Saturday, November 10, 2018

KAIC, The Unpopular

KILOAMPERE CAPACITY RATING  o KAIC, sino ba ang nakakaalam nun? Kahit ang mga estudyante ng engineering ay kalimitan ding di alam kung bakit kailangan ito. 

Kung mapapansin mo, ang protective devices na karamihang makikita sa mga electrical plans ay mayroong continuous current rating (ang karaniwang consumption ng load habang ginagamit ang kuryente. Pero ang KAIC, kadalasang di nababanggit.

Ang KAIC ngayon ang most taken for granted na component sa system design.

Ang circuit breaker ay mayroong tatlong mahahalagang components - ang continuous current rating, ang voltage rating at ang pangatlo, ang interrupting capacity rating. Ang KAIC ang maximum tolerable amount ng current sa tuwing magtritrip ang circuit breaker nang hindi ito nasisira. Mas mababang KAIC kapag sa mga residential lang dahil mas magagaan ang mga load. Mas mataas naman sa mga industrial kung saan nandoon karamihan ang mga malalaking motor.

Example:
    30 AT, 2P, 10 KAIC @220 V  MCB  (para sa main breaker ng isang lighting panel)
  250AT, 3P, 25 KAIC @220 V MCCB (para sa isolator ng VFD o inverter)  

Sa mga bahay, dahil lightings at power circuit lang, karaniwang 7-10 KAIC.  15 KAIC pataas naman pag mga mabibigat ng load. 

Pwedeng ding masabi na ang KAIC ay aftershock component. Kapag hindi nakayanan ng breaker ang fault current, pwede itong madisintegrate.  Kung ang circuit breaker ay nandoon para protektahan ang ating mga linya ng kuryente, kailangan din nitong protektahan ang mismong sarili nya.

Ang nasa babang larawang ay Medium Voltage Circuit Breaker na undersized sa KAIC. Nagkaroon lang ng fault ay sumabog na ang breaker at nasunog.









Malay sa relay na yan. =( A BIG NO NO. (part 2)

Anong mangyayari pag naconnect ang isang AC relay 

sa DC?


Ang isang AC relay coil has both inductance and resistance limiting the current.
Generally, ang AC relay ay nakadesign nang may mas mataas ng current kesa sa DC
(kasi mas less efficient ang AC). Pag naikabit ito sa DC at hindi sa AC, magkakaroon ng mas
mataas na current pa rin. The relay would operate properly (for a while) but would eventually
fail due to the coil overheating. Depending on ambient temperature and the specific relay,
failure could occur in minutes, or might take years.

Electricity is an Impersonal Existence

Electricity is an "impersonal existence".

Impersonal means one that does not belong to any side. Nobody is his friend and nobody is his enemy. It can cook your food, heat your stove and can give also life through medical technology. However, it can also destroy anything. Di basta nginingitian ang kuryente. Sabi nga nila, kahit gaano katagal nagawa ang isang building, sa ilang oras lang na may nanggaring electrical fault na hindi naagapan, pwede mawalan ng mga ari arian, and worse, pwede bumawi ng buhay.

What is a Motor Control?

Ano ba ang motor control? A question that has no simple answer?? well, it is not.. however, mysterious, complicated subject that some people believe it to be.


As what the word control means, it governs or regulates. Pag sinasabing motor control, ang pinag-uusapan ay paano magmanage ng machines o motor, like starting and stopping, selecting forward or reverse rotation ng motor, limiting of the speed and motor


protection. kasi ang klase ng MOTOR CONTROL: 1) manual para sa mga simpleng motor at (2) automatic para sa mas efficient at di masyado kailangan ng manpower na operation.



Sa basic na manual controller, ang pwede nating makita ay dalawang pushbuttons, isang START PUSHBUTTON at isang STOP PUSHBUTTON. Meron ding overload protection para maiwasang masira at magkaroon ng aksidente. I think ang pinakamagandang example dito ay ang welding machines. ;)


Ang automatic motor controller naman ay ginagamit para sa mabilisang produksyon, more accurate at more efficient na operations. Well kung mas mura magpakabit ng manual controllers, ang automatic system naman ay di hamak na nagiging mura pagdating sa flexibility, maintenance at operational costs.

Earth Leakage Circuit Breakers


Ang earth leakage circuit breaker ay ginagamit bilang 
proteksyon ng motor o ng tao sa residual current. 

Pag nagkakaroon ng unbalance current sa hot wire at 
sa neutral wire (balance fault), magtritrip ang ELCB para madeenergize agad ang electrical circuit. 

Maaari kasing tumalon o nagleak ang kuryente sa 
ground o sa ibang eletrical circuit na pwedeng makasanhi ng eletricution o sunog.

Take note na ang kuryente ay nasa isang loop lang. 

Ang hot wire ay naghahatid ng kuryente sa load 
samantalang ang neutral ay nagdadala ng return current na sya ring parehong pumapasok
 sa load. INPUT CURRENT = OUTPUT CURRENT principle. Ang ELCB ngayon ang
 magbabantay sa balanse ng line side at neutral.

An insulation deterioration due to aging of regular insulation of equipments or wiring can 
cause low value regular leakage current (of the range of milliamps to few amps) which
 cannot be detected by over current relay or earth fault relay. But these currents can 
cause fatal accidents resulting to burning to loss of life to people working around and 
also results in regular energy loss. Pwede ding faulty wiring o maling paggamit ng device
 kaya nagkakaroon ng EARTH LEAKAGE o RESIDUAL CURRENT.

Ang ELCB ay tinatawag ding risidual current circuit protetion. =)

The Famous Unknown Neutral Wire

Ano ba ang neutral wire? Well, madali pong masagot yun ng isang electrical student. Neutral wire is a wire used for grounding na pwede ding magdala ng current and is coded with a "WHITE COLOR"

Ngunit paano ba maeexplain ng isang electrical student or grad ang neutral wire sa ibang tao. Well, simple lang. =) Ang neutral wire ay nakakonekta sa SAFETY GROUND sa SERVICE ENTRANCE o abang kaya pag kinukuhan ng boltahe ang neutral at ground ay ala talagang makukuha kasi magkadugtong silang dalawa.

Ngunit bakit ba tayo gumagamit ng neutral wire??? =) sa grounding lang ba to?

Ginagamit ang nuetral wire to ALLOW the three-phase system to use a higher voltage while still supporting lower-voltage single-phase appliances.

Halimbawa, yung main supply natin na three-phase ay 400 V, at meron tayong load na kailangan sa 240 V lang ( square root of 3 para sa line-to-neutral na voltage). Magagamit natin ang neutral wire dito. Ang kuryente kasi ay parang tubig. It needs a complete circuit to flow


Ganito kasi yun, kung 3-phase load ang ikakabit, tallong wire ang meron tayo. Hindi na natin masyadong kailangan ng neutral wire, kasi ang tatlong wire ay ikokonekta sa tatlong linya, LINE A, LINE B at LINE C. Ang magiging voltage ay phase-to-phase. Kaya kung 440 V ang boltahe mo sa MAIN SUPPLY, 440 V din ang voltage sa three-phase na load. Ngunit para sa single phase na load, dalawang wire lang ang ikakabit sa supply. Isa pwedeng ikabit sa A, B o C (hot wire) at ang isa naman ay ikakabit sa neutral.


Ang nuetral wire ang maghahatid ng return current sa electrical company o sa source ng kuryente para makompleto ang circuit. =) At tandaan, mas mababa na ang voltage nito.


Pero what if lahat ng load ay three-phase din. Bat kakailanganin natin ng neutral wire?????????
Well, nangyayari to sa four-wire at five-wire system. Mas nakakaintriga sa five-wire system. May tatlong hot wire na, may grounding wire din, may NEUTRAL WIRE PA. Nakakalito? Hmmnn.

As long as the 3 loads (for each of the 3 phases) are perfectly balanced, there is no need for a neutral. Kayang kaya dalhin yun ng tatlong linya. Pero, almost all the time, lalo na sa mga residential, ang balanced load na design ng mga engineer, di din nangyayari. Hindi kasi lahat ng appliances at nagaganit. Right??

And worse, what if isang linya lang ang gumana. Let's say, yung line A lang na loads ang magagamit, samantalang ala sa line B at line C. Ang unbalanced current na yun, ay best suited na dalhin ng fourth wire, at yun ANG NUETRAL WIRE. ;)

The Heroes..

Mga Tao sa Likod ng ating Electrical Convenience Ngayon

  • Ang pinakaunang electrical engineer na nabuhay noong 17 th century ay si WILLIAM GILBERT, isang scientist at natural philosoper. Sabi nga , siya ang father ng electricity at magnetism. 
  • William concluded that the Earth was itself magnetic and that this was the reason compasses point north (previously, some believed that it was the pole star (Polaris) or a large magnetic island on the north pole that attracted the compass). He was the first to argue, correctly, that the centre of the Earth was iron, and he considered an important and related property of magnets was that they can be cut, each forming a new magnet with north and south poles.
  • In his book, he also studied static electricity using amber; amber is called elektron in Greek, so Gilbert decided to call its effect the electric force. Sya ang gumawa ng unang electroscope, gamit ang isang karayom.
  • Ang pinakaunang tao naman na gumamit ng word na ELECTRICITY naman ay si Sir Thomas Browne, isang manunulat, Ang salita ay galing sa LATIN word na electricus, meaning "like amber". 
  • Sinundan si William Gilbert ni Alesandro Volta, isang physicist, na syang nakagawa ng BATTERY o ng unang electric cell. Sya ang nakadiskubre sa electric capaitance (C), sa charge (Q) at sa electric potential (V). ( Q = CV)
  • Di rin pwedeng mawala sa listahan si ginawa ni Benjamin Franklin sa kanyang researches. Sya lang ang bukod tanging nagpalipad ng saranggola habang umuuln ng malakas at nagpatunay na ang kidlat ay isang klase ng kuryente. Dun din pumasok sa kanyang mga pagsasaliksik ang teorya sa grounding at marami pang iba. 
  • Pagkatapos sa kanya ay si George Ohm, isang German physicist at guro, na sya namang nagexplain ng pagkakaiba ng electric current at potential difference sa isang conductor na nagsimula ng electrical circuit analysis. Sikat ang kanyang OHMS LAW V = IR, at mula sa kanyang mga nagawang principle, ay ang applications na ng electric current.
  • Andyan din si Michael Faraday, ang nag-imbento ng electric motor. Sa kanya nagsimula ang electromagnetic induction. Isang chemist at physicist, pinaghalong nya ang dalawang science at nabuo ang electrochermistry. 
  • Si Nikola Tesla naman kung saan pinangalan ang unit ng electromagnetic flux, ang "tesla", hehe. Sya naman ay nagconcentrate sa electromechanical engineering. Sa AC machines at sa polyphase, panalong panalo tayo sa kanyang mga ibinahaging kaalaman. Si Tesla ang itinuturing na isa sa may pinakamalaking naibahagi sa electrical technology ngayon. Ang Alternating Current (AC) circuits na syang ginagamit natin ngayon sa power generation and transmission. Ang kuryente na nanggagaling sa ating utility companies ay AC at lahat ng mga machines ngayon ay dito nakabase ang design.
  • Si Thomas Edison naman ang pinakapaborito ko. Sa kanya nakadiskobre ang Direct Current (DC) circuits kung saan nakabase ang design ng batteries. Siya din ang nakaimbento ng motion-picture camera, at ang nagdala ng liwanag sa ating kabahayan sa kanyang naimbentong "electric bulb". At an early age, Thomas Edison developed a hearing impairment, pero di ito naging hadlang para di sya magtagumpay. Napunta sila sa Michigan ng kanyang pamilya at dun ay nagtinda sya ng mga candy, newspaper at mga gulay. At dahil sa likas na madiskarte, ang maliit na businessman ay swerteng napasok sa General Electric (GE), isang malaking company. Quotable quote: We will make electricity so cheap that only the rich will burn candles." =)

Turbine generator? Parang nakita ba kita (o sun dial lang!?)

September 2, 2009


I'm not a UP graduate, pero kung minsan pumapasyal pasyal na din ako dun dahil sa friends ko..

Nitong huli lang ay napagtripan naming maglibot libot sa UP diliman kasi holiday, alang pasok, national heroes day (August 21, 2009). Nag-enjoy naman din ako nang my nakita ako na malaking sculpture sa college of engineering na pinagawa ng mga UP ALUMNI. Isang malaking "U" na may malaking bar sa gitna.

Parang may arrow sa gitna ng arc, na di mawari kung ano. Well, sa picture sa kaliwa, putol ang semi circle na yun, kaya di mo masyado makikita. Una pumasok bar-shaped na nakikita nyong nakasandal sa circle pointing sa U-shaped at parang "I" is an electromagnetic shaft. At ano ba yun? hmmnnn...

Depicting the basic principle ng electricity, ang dalawang bagay na yun ay bumubuo ng isang generator turbine.
The diagram below shows how electricity is produced through ELECTRONAGNETISM.


Pero, dapat din pala, ang shaft ay napapalibutan ng COIL ng wire.


Ang magnet na merong DALAWANG POLES ay merong opposing magnetic force. Ang magnetic force na to ay nagpepenetrate sa coils making the shaft rotate. Ito ang dahilan bakit umiikot ang shaft. At sa tuwing umiikot ito, ang coil ang nagiging CONDUCTOR ng kuryente. Each section ng wire becomes a small, separate eletric conductor na unti unting nagkakaroon ng malaking CURRENT. Ito na ngayong ang nagiging ELECTRIC POWER na maaring magamit ng tao. ;)

Ngunit, datapwat, subalit, at pero, hehe, hindi naman din pala turbine generator yun, isa palang SUN DIAL na ginawa ng mga UP ALUMNI..

Ang Booster at Transfer Pumps

Kapag ang isang building ay medyo mataas na, dalawang water tanks ang nilalagay: isa sa ibaba at isa sa itaas.  Ang main tank na nilalagay sa baba ang unang lugar kung saan natitipon ang lahat ng tubig.  Galing sa main tank, iaakyat ang tubig papunta sa overhead tank (karaniwang nakalagay sa rooftop).  ipon sa overhead tank ang mga tubig, ikakalat ito pababa at palabas sa mga gripo natin at sa ibang water outlets. Para magawa ang lahat ng ito, pantulong natin ang ating mga motor pumps.

Pero ano nga ba ang mga ito?

1) Transfer Pump - Ang pump na ito ang ginagamit para mailipat ang tubig. 

For vertical displacement: Ito ang motor pump na nilalagay sa basement o ground floor ng mga building para maiakyat ang tubig papunta sa taas. Ang transfer pump ang nakaconnect sa water level sensors (karaniwang float switches) sa mga tangke. Ito'y kusang aandar sa trigger ng water level sensor kapag hindi na sapat ang tubig na meron na kabilang tangke o sa tangkeng paglilipatan nya ng tubig. Usually, transfer pump lang sa baba, sapat na para maihatid ang tubig sa taas. 

Horizontal displacement: Ginagamit din ito sa paglilipat ng tubig sa parehong palapag. Halimbawa, may dalawang overhead tanks sa rooftop para sa main building at extension area. Para maitransfer ang tubig galing sa main building, gagamit ng transfer pump sa tabi ng main tank para mailipat ang tubig sa isa pang tangke sa extension building.


2) Booster Pump  - Ang pump na ito ay ginagamit para mapanatiling sapat ang daloy ng tubig. As per the term "booster", ito ay naglalayong mag-increase ng water pressure (pressure booster) kadalasan sa mga upper floors ng high rise building. Umaandar ito kapag may pressure drop sa ating water flow, at iwas water backflow na din.   Malalaman mong booster pump ito kasi may makikita kang pressure gauge katabi nito. Kadalasan ding may maliit na pressure tank (hugis oblong)

Sa mga karaniwang bahay naman, ginagamit ang booster pump sa irrigation (sa may mga hardin, gulayan, o iba pang taniman). Kung malayo ang lawn or mga taniman sa isang lugar, karaniwang mahina ang daloy ng tubig kaya ginagamit ang booster pump.   

Ito din ay ginagamit sa mga bahay ( 1 or 2-storey houses) na medyo matataas ang lugar. Pwedeng ilagay ang booster pump sa labas ng bahay pantulong para mas malakas ang tubig na maihahatid sa loob nito.










Turbine generator? Parang nakita ba kita (o sun dial lang!?)

September 2, 2009 I'm not a UP graduate, pero kung minsan pumapasyal pasyal na din ako dun dahil sa friends ko.. Nitong huli lang a...