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El dispositivo produce una salida superior a 55 kV en pulsos cortos. Si bien el fabricante afirma que la corriente es baja, mide de tres a cuatro amperios en pulsos de aproximadamente 100 nS cada vez que se dispara el dispositivo. Medí esto con una sonda de corriente Tektronix y un osciloscopio. Es posible que tengan la intención de decir que la corriente de salida PROMEDIO es baja.
Las puntas de los electrodos que venden tienen una sección aislante de espacio de aire que aísla los voltajes bajos (110 o 220 V) de la punta pero pasa las chispas de alto voltaje con poca pérdida.
La salida de alto voltaje es necesaria para que funcione en la aplicación prevista.
El fabricante no parece haber reclamado UL o CE en ninguna parte.
Además, ¿cómo probaría la seguridad de este dispositivo y qué estándares se aplicarían?
¿Cómo puede un dispositivo como el ETP BD-10A pasar las pruebas de seguridad eléctrica?
Manual de usuario de BD-50EV ------
El modelo BD-50EV genera una corona de alto voltaje de aproximadamente 500 kHz. Sin embargo, por la propia naturaleza de su diseño, producirá interferencias electromagnéticas (EMI) como resultado de su funcionamiento. Los soldadores de arco eléctrico, por ejemplo, son otro producto que, por su propia naturaleza y modo de operación, produce EMI.
Como resultado, el modelo BD-50EV no puede cumplir con la directiva de compatibilidad electromagnética (EMC) 89/336/EEC de la Unión Europea y no puede tener la marca CE. Sin embargo, cumple con los requisitos de seguridad de EN61010-1:1993 para equipos eléctricos de medición, control y uso en laboratorio, siguiendo las disposiciones de la Directiva de bajo voltaje 73/23/EEC, modificada por 93/68/EEC.
Veo que este proyecto detecta fugas de vacío mediante una detección de arco de un espacio y voltaje definidos (50kV). Sugiero que todo lo que necesita es 5 kV reduciendo el espacio de 1,4 mm o menos usando una bujía con punta de tungsteno para lograr 500 V PD a 1 Atm y, por lo tanto, >5 kV PD o BDV a <0,08 Atm. PD es el precursor de BDV y se comporta como una descarga unijunction antes de la descarga de arco pC (picoculombio) a través del espacio. Las bujías también son muy económicas y tienen puntas de tungsteno para mayor duración.
La descarga parcial (PD) es una "prueba de tipo" para aislamiento de alto voltaje que es una mejor manera de detectar vacío o contaminantes que BDV. (La investigación le dirá mucho más sobre este tema)
Vea la curva de Paschen debajo de la cual recuerdo que se aplica a un espacio paralelo suave con un arco de> 300 V a 0,1 mm o 3 kV / mm. Aumentar la presión de aire o el vacío aumenta el voltaje de ruptura (BDV), mientras que cambiar a pines afilados reduce el BDV en un 50%. El polvo o los contaminantes pueden reducir más y los dieléctricos aislantes más puros mejor que el aire pueden aumentar el BDV hasta 10~30 veces el BDV del aire.
Por lo tanto, por debajo de 0,080 Atm, el BDV aumenta bruscamente desde 10x BDV @ 1 Atm, por lo que, dependiendo de su umbral de falla de vacío, una brecha menor que 3 kV para una bujía típica, al reducir la brecha a 500 V, luego use 5 kV para un umbral de> 0,08 Atm.
Las variaciones de forma y nitidez de los electrodos y los contaminantes pueden causar variaciones y los contaminantes dieléctricos pueden causar Oscilación de relajación. Descargo parcial. (PD) comienza alrededor de 1 pulso/minuto y aumenta con el voltaje o la pérdida de vacío.
Habiendo realizado este tipo de pruebas antes, debe limitar la energía de descarga y asegurarse de que no haya partículas explosivas o fluidos de hidrocarburos que puedan generar gases explosivos (H2 y metano).
Su única obligación es realizar pruebas de HIPOT y FUGAS para instrumentos alimentados por CA y una puesta a tierra de aislamiento segura, blindaje EMI y cableado y procedimientos seguros. Los instrumentos comerciales utilizados por personal calificado tienen requisitos más relajados. Las pruebas ESD son recomendables para inmunidad y seguridad con 100 descargas a cualquier punto fuera de la caja hasta 7kV sin falla y 15kV sin daño.
Esto es lo que usaría.
Punta de tungsteno, tuercas roscadas con junta. 6 hilos mín. Prueba BDV a 1 atm. luego pruebe en el umbral de falla de vacío y elija ese voltaje.
Aquí un espacio de 1,6 mm en aire 1 atm., PDIV = 3 kV+/-0,1 kV BDV ligeramente más alto o igual si está limpio. Luego use una longitud completa de auto. Cable de bujía conductor de carbono para limitar la corriente y la EMI.
Si desea leer las especificaciones de cumplimiento de nuevos productos, EN61010-2017, debe comprarlo.
1.2.1 Aspectos incluidos en el alcance
El propósito de los requisitos de esta norma es asegurar que los PELIGROS para el OPERADOR y el área circundante se reduzcan a un nivel tolerable.
Los requisitos para la protección contra tipos particulares de PELIGRO se dan en las Cláusulas 6 a 13, como sigue:
La evaluación de RIESGO para PELIGROS o entornos que no están completamente cubiertos arriba se especifica en la Cláusula 17.
NOTA Se llama la atención sobre la existencia de requisitos adicionales con respecto a la salud y seguridad de la fuerza laboral.
Estás malinterpretando un poco las pruebas de seguridad. Algunos hardware se prueban para ser seguros solo para el usuario. La pistola Glock común y las sillas eléctricas son extremadamente seguras para los operadores. Se habrán probado en múltiples escenarios. Es cierto que las Glock habrán tenido pruebas mucho más extensas. Y las sillas eléctricas probablemente no tengan ninguna certificación formal, ya que son creaciones de Frankenstein a medias, pero no estoy seguro. Para su dispositivo, 55KV es bastante bajo en el espectro.
El marcado CE solo se aplica al Área de Libre Comercio Europea y los países de la Unión Europea. No se aplica a los EE. UU., a menos que quieran vender este dispositivo en el área mencionada. El manual establece claramente que cumple con la Directiva de bajo voltaje 73/23/EEC, mientras que falla la regulación EMI. Por lo tanto, no puede tener una marca CE, y entiendo que no se puede vender (o importar) legalmente a la UE. Pero se vende en los EE. UU. y no aquí de todos modos. De todos modos, el cumplimiento de CE no es realmente un tema aquí, ya que no somos eurócratas/abogados.
En términos de seguridad real en lugar de normas de seguridad, las señales de alta frecuencia como esta son mucho menos preocupantes de electrocución debido al efecto de la piel . Es más probable que la RF de alta potencia cause quemaduras en lugar de electrocución, ya que la corriente tenderá a fluir sobre su piel en lugar de a través de su corazón. En este caso, parece que genera pulsos cortos con un ciclo de trabajo bajo, por lo que esperaría que el peligro general sea relativamente bajo. La energía del pulso y la potencia promedio son bastante pequeñas, incluso si la potencia máxima es bastante alta. Eso no significa que sea completamente seguro o que deba tocar los electrodos, pero puede estar sobreestimando lo peligroso que es.
En lo que respecta a las normas de seguridad, eso está un poco fuera de tema aquí, pero sobre todo es lo que dijo The Photon. Las normas de seguridad suelen tener mecanismos de excepciones en función de lo que un dispositivo necesita para realizar su función. Por lo tanto, puede hacer una fuente de alimentación de alto voltaje, pero debe tomar precauciones razonables para asegurarse de que un operador no toque accidentalmente los terminales HV. Según la aplicación, eso podría implicar un enclavamiento, un escudo mecánico, un sensor de corriente de falla o simplemente una etiqueta de advertencia. Aún debe proporcionar un aislamiento de red adecuado: el hecho de que su dispositivo sea un generador de alto voltaje no significa que pueda omitir los requisitos de seguridad que no forman parte de la operación de sus dispositivos.
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