Расчет предохранителя по мощности | Хитрости Жизни
П р и м е ч а н и я:
Диаметр плавкой вставки предохранителя выбирают в зависимости от тока плавления. Для выбора диаметра вставки необходимо величину номинального тока, потребляемого узлом или блоком, увеличить вдвое, и по полученной величине тока плавления выбрать диаметр провода.
На предохранителе обозначается номинальный ток, при котором вставка продолжительное время не разрушается (не плавится). Кратковременное увеличение тока сверх номинального значения (при переходных процессах, различных наводках и т. п.) не вызывает разрушения
вставки.
Подбор сечения силового кабеля.
Работу электрической схемы постоянного тока можно легко объяснить, применяя аналогию движения электронов по проводнику движению воды по трубопроводу. Электрическая цепь ведет себя аналогично гидравлической системе подачи воды под
давлением. Электрический провод, по которому движутся электроны — это труба, по которой течет вода.
точкой трубы, где установлен насос и ее конечной точкой заставляет течь воду по трубопроводу. Точно так же, разность потенциалов (напряжение) на концах проводника обеспечивает движение электронов по проводу. Количество воды, протекающее за
определенный промежуток времени через сечение трубы называют расходом воды в трубе (литр/сек). Аналогично расходу воды, сила тока в проводнике определяется как количество электрического заряда, переносимого за определенный промежуток времени
через сечение провода. Если сила тока со временем не меняется, то такой ток называют постоянным. Прение, возникающее в процессе движения электронов о кристаллическую решетку проводника принято называть сопротивлением проводника. Сопротивление
измеряется в Омах. По закону Ома для участка цепи сопротивление равно отношению напряжения к силе тока.
1 Ом = 1 Вольт /1 Ампер
Сопротивление проводника вызывает его нагрев.
Поэтому правильный выбор сечения кабеля является очень важной задачей. Чем больше сечение кабеля, тем меньше его сопротивление, и тем больший ток он сможет пропустить. Следует помнить,
что с увеличением длины проводника сопротивление растет.
Автомобильные аудиосистемы потребляют большой ток, особенно если устанавливается несколько усилителей мощности. Напряжение в энергосистеме автомобиля постоянно и равно 12В, поэтому для обеспечения высокой мощности аудиосистема вынуждена потреблять большое количество тока. Усилитель является самым энергопотребляющим компонентом в звуковых системах. Поэтому для расчета
сечения силового кабеля нам прежде всего необходимо будет определить максимальную мощность усилителя. Для начала надо в спецификации к усилителю прочитать его среднюю мощность при 2 Ом или 4 омной нагрузке. Допустим, что мы имеем четырехканальный усилитель, RMS мощность которого равна 35 Вт на канал. Полная RMS мощность равна произведению количества каналов на мощность одного канала:
(средняя мощность)Зная, что средняя (RMS) мощность соответствует приблизительно 50% эффективности усилителя, то для определения максимальной мощности надо удвоить ее значение:
140 Вт х 2
280 Вт. (максимальная мощность)
Из физики известно, что мощность равна произведению силы тока на напряжение. Следовательно, сила тока равна:
Ампер = Ватт/Вольт.
Напряжение в сети автомобиля известно и равно приблизительно 13В. Значит, ток потребляемый нашим усилителем будет равен:
280 Вт /13 В = 21.53 A
Подобные вычисления следует произвести для каждого усилителя в аудиосистеме. После необходимо определить длину силового кабеля от аккумулятора до распределительного блока, а затем от этого блока до каждого компонента системы. Зная потребляемую силу тока и длину кабеля, обращаемся к специальной таблице подбора сечения и длины кабеля и подбираем необходимый калибр кабеля. Данные в таблице учитывают тот факт, что силовой кабель, сечение которого подобрано удовлетворяет не только потреблению тока усилителем, но и рассчитано на питание остальных компонентов аудиосистемы.
Расчет номинала предохранителя.
Расстояние от плюсовой клеммы аккумулятора до потребителя в основном превышает 40 сантиметров, поэтому устанавливаем защитный предохранитель, естественно не далее 40 сантиметров от аккумуляторной клеммы, а лучше устанавливать главный предохранитель возможно ближе к плюсовой клемме аккумулятора. Его назначение, защитить питающий кабель от возгорания, например в случае аварии автомобиля (ДТП). Повреждение автомобиля может быть пустяковым, но пережатый питающий кабель приведет к короткому замыканию, возгоранию и уничтожению автомобиля. Номинал главного предохранителя определяется МАКСИМАЛЬНО возможным номиналом предохранителя для данного сечения кабеля. Например для кабеля сечением 2 GA МАКСИМАЛЬНО возможный номинал предохранителя составляет 150 Ампер.
При возникновении эксплуатационных (технологических) перегрузок и аварийных режимов, являющихся следствием нарушений работы схемы, по электрическим цепям аварийного контура протекают токи, превосходящие номинальные значения, на которые рассчитано электрооборудование.
В результате воздействия аварийных токов и перегрева токопроводов нарушается электрическая изоляция, обгорают и плавятся контактные поверхности соединительных шин и электрических аппаратов.
Для ограничения амплитуды аварийных токов и длительности их протекания применяются специальные устройства и системы защиты электрооборудования.
Примечание. Устройства защиты должны отключить аварийную цепь раньше, чем могут выйти из строя отдельные ее элементы.
При больших перегрузках или коротких замыканиях устройства защиты должны сразу отключить всю электроустановку или часть ее с максимальным быстродействием для обеспечения дальнейшей работоспособности или, если авария является следствием выхода из строя одного из элементов цепи, предотвратить выход из строя другого электрооборудования.
В случае небольших перегрузок, не опасных для оборудования в течение определенного времени, система защиты может воздействовать на предупреждающую сигнализацию для сведения обслуживающего персонала или на систему автоматического регулирования для снижения тока.
Виды защиты и требования к ней
Поскольку основным фактором, приводящим к выходу из строя электрооборудования, является тепловое действие аварийного тока, то по принципу построения защитные устройства делятся на токовые и тепловые.
Токовые защитные устройства контролируют значения или отношения значений протекающих через оборудование токов.
Независимо от параметров установки и типа применяемых защитных аппаратов и систем выделяют следующие общие требования к защите.
Быстродействие — обеспечение минимально возможного времени срабатывания защиты, не превышающего допустимого.
Селективность. Аварийное отключение должно производиться только в той цепи, где возникла причина аварии. А другие участки силовой цепи должны оставаться в работе.
Электродинамическая стойкость. Максимальный ток, ограниченный защитными устройствами, не должен превышать допустимого для данной электроустановки значения по электродинамической стойкости.
Уровень перенапряжений. Отключение аварийного тока не должно вызывать перенапряжений, опасных для полупроводниковых приборов. Надежность. Устройства защиты не должны выходить из строя при отключении аварийных токов. Они обеспечивают возможность быстрого
восстановления электрической цепи при устранении неисправности.
Помехоустойчивость. При появлении помех в сети и в цепях управления устройства защиты не должно ложно срабатывать.
Чувствительность. Защита должна срабатывать при всех повреждениях и токах, опасных для элеменов схемы, независимо от места и характера аварии.
Определение.
Плавкие предохранители — это аппараты, защищающие установки от перегрузок и токов короткого замыкания.Основными элементами предохранителя являются плавкая вставка, включаемая в рассечку защищаемой цепи, и дугогасительное устройство (это не обязательный атрибут, а вспомогательный, без него предохранитель все равно работать будет), гасящее дугу, возникающую после плавления вставки.
К предохранителям предъявляются следующие требования:
— времятоковая характеристика предохранителя должна проходить ниже, но возможно ближе к времятоковой характеристике защищаемого объекта;
— время срабатывания предохранителя при коротком замыкании должно быть минимальным, особенно при защите полупроводниковых приборов;
— характеристики предохранителя должны быть стабильными;
— в связи с возросшей мощностью установок предохранители должны иметь высокую отключающую способность;
— замена сгоревшего предохранителя или плавкой вставки не должна занимать много времени.
для защиты асинхронных электродвигателей
Основным условием, определяющим выбор плавких предохранителей для защиты асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, является отстройка от пускового тока.
Отстройка плавких вставок от пусковых токов выполняется по времени: пуск электродвигателя должен полностью закончиться раньше, чем вставка расплавится под действием пускового тока.
Правило. Опытом эксплуатации установлено правило: для надежной работы вставок пусковой ток не должен превышать половины тока, который может расплавить вставку за время пуска.
Все электродвигатели разбиты на две группы: по времени; по частоте пуска.
Двигателями с легким пуском считаются двигатели вентиляторов, насосов, металлорежущих станков и т. п., пуск которых заканчивается за 3–5 с, пускаются эти двигатели редко, менее 15 раз в 1 ч.
К двигателям с тяжелым пуском относятся двигатели подъемных кранов, центрифуг, шаровых мельниц, пуск которых продолжается более 10 с, а также двигатели, которые пускаются очень часто — более 15 раз в 1 ч.
Выбор номинального тока плавкой вставки для отстройки от пускового тока производится по формуле:
где Iпд — пусковой ток двигателя; К — коэффициент, определяемый условиями пуска и равный для двигателей с легким пуском 2,5, а для двигателей с тяжелым пуском 1,6–2.
Примечание. Поскольку вставка при пуске двигателя нагревается и окисляется, уменьшается сечение вставки, ухудшается состояние контактов, она со временем может перегореть и при нормальной работе двигателя.
Вставка, выбранная в соответствии с приведенной выше формулой, может сгореть также при затянувшемся по сравнению с расчетным временем пуске или самозапуске двигателя. Поэтому во всех случаях целесообразно измерить напряжение на вводах двигателя в момент пуска и определить время пуска.
Сгорание вставок при пуске может повлечь работу двигателя на двух фазах и его повреждение.
Примечание. Каждый двигатель должен защищаться своим отдельным аппаратом защиты. Общий аппарат допускается для защиты нескольких маломощных двигателей только в том случае, если будет обеспечена термическая устойчивость пусковых аппаратов и аппаратов защиты от перегрузки, установленных в цепи питания каждого двигателя.
Выбор предохранителей для защиты магистралей, питающих несколько асинхронных электродвигателей
Защита магистралей, питающих несколько двигателей, должна обеспечивать и пуск двигателя с наибольшим пусковым током, и самозапуск двигателей. Если он допустим по условиям техники безопасности, технологического процесса и т. п.
При расчете уровня защиты необходимо точно определить, какие двигатели:
— отключаются при понижении или полном исчезновении напряжения;
— повторно включаются при появлении напряжения.
Для уменьшения нарушений технологического процесса применяют специальные схемы включения удерживающего электромагнита пускателя, обеспечивающего немедленное включение в сеть двигателя при восстановлении напряжения. Поэтому в общем случае номинальный ток плавкой вставки, через которую питается несколько самозапускающихся двигателей, выбирается по формуле:
где ∑Iпд — сумма пусковых токов самозапускающихся электродвигателей.
Выбор предохранителей для защиты магистралей при отсутствии самозапускающихся электродвигателей
Плавкие вставки предохранителей выбираются по следующему соотношению:
где Iкр = Iпуск + Iдлит — максимальный кратковременный ток линии; Iпуск — пусковой ток электродвигателя или группы одновременно включаемых электродвигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения; Iдлит — длительный расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя (или группы электродвигателей) — это суммарный ток, который потребляется всеми элементами, подключенными через плавкий предохранитель, определяемый без учета рабочего тока пускаемого электродвигателя (или группы двигателей).
Выбор предохранителей для защиты асинхронных электродвигателей от перегрузки
Поскольку пусковой ток в 5–7 раз превышает номинальный ток двигателя, плавкая вставка, выбранная по выражению Iвс ≥ Iпд/К будет иметь номинальный ток в 2–3 раза больше номинального тока двигателя.
Выдерживая этот ток неограниченное время, она не может защитить двигатель от перегрузки.
Для защиты двигателей от перегрузки обычно применяют тепловые реле, встраиваемые в магнитные пускатели или в автоматические выключатели.
Примечание. Если для защиты двигателя от перегрузки и управления им применяется магнитный пускатель, то при выборе плавких вставок приходится учитывать также возможность повреждения контактов пускателя.
Дело в том, что при коротких замыканиях в двигателе снижается напряжение на удерживающем электромагните пускателя. Он разрывает ток короткого замыкания своими контактами, которые, как правило, разрушаются. Для предотвращения короткого замыкания двигатели должны отключаться предохранителем раньше, чем разомкнутся контакты пускателя.
Это условие обеспечивается, если время отключения тока короткого замыкания предохранителем не превышает 0,15–0,2 с. Для этого ток короткого замыкания должен быть в 10–15 раз больше номинального тока вставки предохранителя, защищающего электродвигатель.
Обеспечение селективности срабатывания плавких предохранителей
Избирательность (селективность) защиты плавкими предохранителями обеспечивается подбором плавких вставок таким образом, чтобы при возникновении короткого замыкания, например, на ответвлении к электроприемнику, срабатывал ближайший плавкий предохранитель, защищающий этот электроприемник, но не срабатывал предохранитель, защищающий головной участок сети.
Выбор плавких предохранителей по условию селективности следует производить, пользуясь типовыми время-токовыми характеристиками t=f(I) предохранителей с учетом возможного разброса реальных характеристик по данным завода-изготовителя.
При защите сетей предохранителями типов ПН, НПН и НПР с типовыми характеристиками (рис. 20 и рис. 21) селективность действия защиты будет выполняться, если между номинальным током плавкой вставки, защищающей головной участок сети Iг, и номинальным током плавкой вставки на ответвлении к потребителю Io выдерживаются определенные соотношения.
Например, при небольших токах перегрузки плавкой вставки (около 180–250 %) селективность будет выдерживаться, если Iг больше Io хотя бы на одну ступень стандартной шкалы номинальных токов плавких вставок.
Рис. 20. Защитные (времятоковые) характеристики плавких предохранителей типа ПН-2
Рис. 21. Защитные (времятоковые) характеристики плавких предохранителей типа НПР и НПН
При коротком замыкании селективность защиты предохранителями типа НПН будет обеспечиваться, если будут выдерживаться следующие соотношения:
где Iк — ток короткого замыкания ответвления, А; Iг — номинальный ток плавкой вставки плавкого предохранителя головного участка сети, А; Iо — номинальный ток плавкой вставки на ответвлении, А.
Соотношения между номинальными токами плавких вставок Iг и Iо для предохранителей типа ПН2, обеспечивающие надежную селективность, приведены в табл.
2.
Таблица 2 Номинальные токи последовательно включенных плавких вставок предохранителей ПН2, обеспечивающих надежную селективность
Номинальный ток меньшей плавкой вставки Iо, а
Номинальный ток большей плавкой вставки Iг, а, при отношении Iк/Io
Как выбрать предохранитель?
Несмотря на то, что сегодня повсеместно применяются автоматы защиты, в ряде случаев требуется установка плавкого предохранителя – классического устройства, применяемого электротехниками для защиты электрической сети от перегрузки, короткого замыкания.
Можно сказать, что для некоторых устройств именно установка предохранителя является вариантом более предпочтительным, а то и незаменимым, выполняя роль важного звена в электроцепи в:
- автомашинах;
- бытовой электронике и прочей аппаратуре;
- системах энергетического снабжения;
- промышленных электрических установках.
В народе предохранители называют чаще всего пробками, и они по-прежнему работают в огромном числе распредщитков в домах, оставшихся от советского периода застройки. Недорогие, маленькие по размеру, они популярны, потому что их просто заменить, к тому же, они хорошо справляются со своей задачей.
Что такое предохранитель и как он работает
Предохранитель защищает от перегрузок тока посредством компонента, который называется плавкой вставкой. При определенных параметрах проводник расплавляется, и электрическая цепь размыкается. Вставки бывают одноразовыми, а предохранитель – это своего рода их многоразовый держатель.
В разных предохранителях используются разные вставки. Так, вставка может быть в виде тонкой проволоки, которые применяются в электронике. В цепях, где ток превышает тысячу ампер, применяются массивные пластины. В любом случае срабатывание происходит через несколько ступеней:
- компонент разогревается;
- происходит расплавление металла и его испарение;
- возникает электродуга;
- происходит ее гашение.
После этого наступает отключение.
Как выбрать предохранитель
Все предохранители отвечают единым параметрам:
- номинальное рабочее напряжение – это одна из главных характеристик предохранителя. В продаже можно найти устройства, предназначенные для тока переменного в 230, 400, 55 и 690 В, тока постоянного от 24 до 1000 В. При этом в сети напряжение должно быть меньшим или равным тому, что является номинальным напряжением. Если же в предохранителе номинал меньше, чем в сети, то вероятно возникновение короткого замыкания;
- номинальный ток вставки – это обозначение тока, который допустим для плавкой вставки. Вставка перегорит при превышении предельно допустимого номинального тока. Проводники, которые устанавливаются в корпусе предохранителя, могут быть рассчитаны на разные номинальные токи. При этом в одном предохранителе допустимо устанавливать вставку от десяти до сотни А, как, например, в модели ПН-100. Немаловажно то, что если наступают кратковременные или малозначительные перегрузки, то вставка должна оставаться целой, как, например, при запуске электродвигателя. Вообще время наступления расплавления вставки должно наступать не ранее чем после 1 часа при превышении на 25 процентов тока от номинального. Однако при превышении на 60 процентов в течение часа вставка должна плавиться;
- номинальный ток предохранителя.
Немаловажно то, что если наступают кратковременные или малозначительные перегрузки, то вставка должна оставаться целой, как, например, при запуске электродвигателя. Вообще время наступления расплавления вставки должно наступать не ранее чем после 1 часа при превышении на 25 процентов тока от номинального. Однако при превышении на 60 процентов в течение часа вставка должна плавиться;В целом говорить о выборе предохранителя вряд ли корректно. Выбирать тут нечего, нужно искать именно тот предохранитель, который бы отвечал конкретным условиям. Главным условием можно назвать следующее: плавкая вставка предохранителя должна иметь номинальный ток со значением, превышающим номинальный ток цепи, которую защищает предохранитель. При этом напряжение данного предохранителя должно совпадать с сетевым напряжением.
Предохранители выбирают разных типов. Так, для сельских сетей низкого напряжения используются внутри помещения предохранители трубчатого и пробочного типа с нормированными по особой шкале номинальными токами – от 4 до 300 А.
Установку предохранителей производят в местах уменьшения сечения проводника в направлении мест энергопотребления, в местах ввода в сооружения и на головном участке сети. Если случится авария, то перегореть должен только тот предохранитель, который находится ближе прочих к месту повреждения. Этого можно достичь, если в каждом предохранителе плавкая вставка будет иметь номинальный ток с уменьшением в сторону от источника питания.
Предохранители автоматические
Кроме плавких предохранителей, существуют автоматические. Принято различать несколько типов:
- автоматические выключатели, именуемые также электромеханическими предохранителями;
- автоматы электронные;
- самовосстанавливающиеся автоматы.
Наибольшее распространение в настоящее время получили автоматические выключатели. Популярность их объясняется тем, что, в отличие от плавких предохранителей, они не требуют столь частой замены и более функциональны.
Так, автомат можно без проблем и очень быстро включить повторно, а управлять им – на расстоянии, дистанционно.
Как устроен предохранитель-автомат
Каждый из автоматов работает, обеспечивая электромагнитную и тепловую защиту. При тепловой защите расцепитель представляет собой биметаллическую пластину, пропускающую через себя электроток, который ее и нагревает. Когда же ток доходит до максимально допустимой величины порога, срабатывает защита – благодаря деформированию самой пластины. Размеры минимального тока связаны с типом предохранителя. Удобство такого устройства в том, что, остывая, пластина вновь приобретает прежний вид и становится пригодной к дальнейшей эксплуатации.
Как выбрать предохранитель-автомат
При выборе автомата нужно, в первую очередь, принимать во внимание такой показатель, как номинальный ток. Его максимальное значение не должно быть больше максимальной нагрузки в проводке – более того, нагрузка проводки должна быть больше на 15 процентов.
Только в этом случае возможна ее защита.
Вторым критерием отбора является выбор предохранителя, наиболее близкого по стандартному ряду.
Наконец, выбор следующего параметра – тока срабатывания – зависит от того, для чего приобретается аппарат. Так, в доме или квартире можно установить сразу несколько предохранителей-аппаратов, в каждом из которых выбор номинала зависеть будет от той нагрузки, что несет каждая линия. Разумеется, при разработке электросхемы не нужно забывать и о селективности, то есть о том, что аппараты, расположенные в разноуровневых местах, должны работать по очереди – низший уровень раньше верхнего.
На вводе обычно ставят перед счетчиком автомат основной и двухполюсный, после чего производится подключение однополюсных автоматов по каждой из отдельных электролиний. Существуют также автоматы дифференциальные, предназначенные для работы в виде собственно автомата и УЗО.
Если главный ввод вы планируете как трехфазный, то стоит установить четырехполюсный предохранитель автоматического типа, распределив всю нагрузку на все линии равномерно.
Когда требуется установить газовые котлы, станки с электродвигателем, применяют трехфазный ввод с соответствующим автоматом четырехполюсного типа и номиналом, который меньше главного, расположенного на входе.
Для основных однофазных потребителей применяются три типа предохранителя:
- тип силовой, или D – их используют при установке, к примеру, стиральной машины;
- освещение, или В;
- для хозпомещений, или С – имеется в виду обустройство подвала или гаража.
Электронные предохранители
Они бывают самовосстанавливающимися, сигнализирующими о наступлении аварии, восстанавливающими питание посредством внешнего вмешательства
Ваш браузер устарел рекомендуем обновить его до последней версии
или использовать другой более современный.
Обратная связь
ФИО *
Ваш E-mail *
Мобильный телефон *
Сообщение:
Прикрепите файл
 
Согласие на обработку персональных данных
в соответствии с Политикой конфиденциальности
Корзина заказов
Корзина пуста.
Fuse Equations — Ness Engineering Inc.
Fuse Equations (закон Приса)
Закон Приса можно использовать для получения оценки приблизительного постоянного тока предохранителя для данного размера провода и материала. Фактический ток плавления, к сожалению, может зависеть от детальной передачи тепла от провода, на которую может влиять оболочка, отвод тепла по проводу к клеммам на обоих концах и другие физические условия. Таким образом, для более точного определения тока плавления можно использовать одномерное уравнение теплопроводности или более сложный термический анализ. Однако в качестве быстрой оценки закон Приса может быть полезен.
Закон Приса гласит, что постоянный ток предохранителя для прямого проволочного элемента обычно зависит от его диаметра, определяемого по формуле:
Закон Приса
Можно выбрать провод большего размера, чтобы избежать плавления.
где I f — ток плавления в амперах, C — коэффициент Приса для конкретного используемого металла, а d — диаметр плавкого элемента в дюймах.
Уильям Генри Прис определил эту взаимосвязь в 1884 году, сравнив баланс между теплом, выделяемым в проводе (I²R), и потерями тепла из провода (πhdl), где h — тепловые потери на единицу площади в результате излучения или конвекции, d — диаметр провода. , а l — длина провода (длина 6 дюймов в случае тестовых образцов, которые Прис использовал для эмпирического определения этого). Вблизи порога плавления теплопотери и тепловыделение примерно равны. Таким образом, мы можем установить генерируемое тепло равным тепловыделению следующим образом:
Решая для I², мы определяем:
Затем мы можем извлечь квадратный корень, чтобы найти зависимость тока предохранителя от диаметра провода (как указано выше):
Где C — коэффициент Приса в зависимости для конкретного материала/сплава провода:
В следующей таблице показаны коэффициенты Приса для распространенных материалов/сплавов плавких элементов, а также диаметр проводов из этих материалов, которые будут плавиться под действием тока, указанного в таблице.
| Диаметры (дюймы) | ||||||
| Ток (А) | Медь С=10 244 | Алюминий С=7,585 | Платина С=5,172 | Немецкое серебро С=5 230 | Платиноид С=4750 | |
| 1 | 0,0021 | 0,0026 | 0,0033 | 0,0033 | 0,0035 | |
| 2 | 0,0034 | 0,0041 | 0,0053 | 0,0053 | 0,0056 | |
| 3 | 0,0044 | 0,0054 | 0,007 | 0,0069 | 0,0074 | |
| 4 | 0,0053 | 0,0065 | 0,0084 | 0,0084 | 0,0089 | |
| 5 | 0,0062 | 0,0076 | 0,0098 | 0,0097 | 0,0104 | |
| 10 | 0,0098 | 0,012 | 0,0155 | 0,0154 | 0,0164 | |
| 15 | 0,0129 | 0,0158 | 0,0203 | 0,0202 | 0,0215 | |
| 20 | 0,0156 | 0,0191 | 0,0246 | 0,0245 | 0,0261 | |
| 25 | 0,0181 | 0,0222 | 0,0286 | 0,0284 | 0,0303 | |
| 30 | 0,0205 | 0,025 | 0,0323 | 0,032 | 0,0342 | |
| 35 | 0,0227 | 0,0277 | 0,0358 | 0,0356 | 0,0379 | |
| 40 | 0,0248 | 0,0303 | 0,0391 | 0,0388 | 0,0414 | |
| 45 | 0,0268 | 0,0328 | 0,0423 | 0,042 | 0,0448 | |
| 50 | 0,0288 | 0,0352 | 0,0454 | 0,045 | 0,048 | |
| 60 | 0,0325 | 0,0397 | 0,0513 | 0,0509 | 0,0542 | |
| 70 | 0,036 | 0,044 | 0,0568 | 0,0564 | 0,0601 | |
| 80 | 0,0394 | 0,0481 | 0,0621 | 0,0616 | 0,0657 | |
| 90 | 0,0426 | 0,052 | 0,0672 | 0,0667 | 0,0711 | |
| 100 | 0,0457 | 0,0558 | 0,072 | 0,0715 | 0,0762 | |
| 120 | 0,0516 | 0,063 | 0,0814 | 0,0808 | 0,0861 | |
| 140 | 0,0572 | 0,0698 | 0,0902 | 0,0895 | 0,0954 | |
| 160 | 0,0625 | 0,0763 | 0,0986 | 0,0978 | 0,1043 | |
| 180 | 0,0676 | 0,0826 | 0,1066 | 0,1058 | 0,1128 | |
| 200 | 0,0725 | 0,0886 | 0,1144 | 0,1135 | 0,121 | |
| 225 | 0,0784 | 0,0958 | 0,1237 | 0,1228 | 0,1309 | |
| 250 | 0,0841 | 0,1208 | 0,1327 | 0,1317 | 0,1404 | |
| 275 | 0,0897 | 0,1095 | 0,1414 | 0,1404 | 0,1497 | |
| 300 | 0,095 | 0,1161 | 0,1498 | 0,1487 | 0,1586 | |
| Диаметры (дюймы) | |||||
| Ток (А) | Железо С=3148 | Олово С=1642 | Оловянно-свинцовый С=1,318 | Свинец С=1379 | |
| 1 | 0,0047 | 0,0072 | 0,0083 | 0,0081 | |
| 2 | 0,0074 | 0,0113 | 0,0132 | 0,0128 | |
| 3 | 0,0097 | 0,0149 | 0,0173 | 0,0168 | |
| 4 | 0,0117 | 0,0181 | 0,021 | 0,0203 | |
| 5 | 0,0136 | 0,021 | 0,0243 | 0,0236 | |
| 10 | 0,0216 | 0,0334 | 0,0386 | 0,0375 | |
| 15 | 0,0283 | 0,0437 | 0,0506 | 0,0491 | |
| 20 | 0,0343 | 0,0529 | 0,0613 | 0,0595 | |
| 25 | 0,0398 | 0,0614 | 0,0711 | 0,069 | |
| 30 | 0,045 | 0,0694 | 0,0803 | 0,0779 | |
| 35 | 0,0498 | 0,0769 | 0,089 | 0,0864 | |
| 40 | 0,0545 | 0,084 | 0,0973 | 0,0944 | |
| 45 | 0,0589 | 0,0909 | 0,1052 | 0,1021 | |
| 50 | 0,0632 | 0,0975 | 0,1129 | 0,1095 | |
| 60 | 0,0714 | 0,1101 | 0,1275 | 0,1237 | |
| 70 | 0,0791 | 0,122 | 0,1413 | 0,1371 | |
| 80 | 0,0864 | 0,1334 | 0,1544 | 0,1499 | |
| 90 | 0,0935 | 0,1443 | 0,1671 | 0,1621 | |
| 100 | 0,1003 | 0,1548 | 0,1792 | 0,1739 | |
| 120 | 0,1133 | 0,1748 | 0,2024 | 0,1964 | |
| 140 | 0,1255 | 0,1937 | 0,2243 | 0,2176 | |
| 160 | 0,1372 | 0,2118 | 0,2452 | 0,2379 | |
| 180 | 0,1484 | 0,2291 | 0,2652 | 0,2573 | |
| 200 | 0,1592 | 0,2457 | 0,2845 | 0,276 | |
| 225 | 0,1722 | 0,2658 | 0,3077 | 0,2986 | |
| 250 | 0,1848 | 0,2851 | 0,3301 | 0,3203 | |
| 275 | 0,1969 | 0,3038 | 0,3518 | 0,3417 | |
| 300 | 0,2086 | 0,322 | 0,3728 | 0,3617 | |
[email protected]Как правильно выбрать предохранитель для ваших нужд | Peerless Electronics
Загрузка… 639 просмотров
Выбор правильного предохранителя для ваших нужд
Знаменитое высказывание Бенджамина Франклина: «Унция профилактики стоит фунта лечения». Хотя в то время его слова касались пожарной безопасности, легко применить эту пословицу к предохранителю и его жизненно важной роли в защите электрооборудования. Предохранители — это устройства сверхтока, которые защищают электрические и электронные устройства от повреждений, вызванных высоким напряжением, таких как ток перегрузки или ток короткого замыкания. И хотя предохранители небольшие и недорогие, безопасность и душевное спокойствие, которые они обеспечивают, бесценны.
Плавкий предохранитель представляет собой элемент электробезопасности, состоящий из полоски провода, который самоуничтожается и разрывает электрическую цепь, если сила тока превышает безопасный уровень.
При нормальных условиях тока предохранитель пропускает через себя необходимое количество тока. Однако, если протекает слишком большой ток, плавкий предохранитель расплавится и вызовет открытие, чтобы прервать вредный поток, прежде чем он сможет повредить электрическое оборудование.
Несмотря на свою простоту, функция предохранителя полностью зависит от выбора правильного типа предохранителя для применения. В этой статье объясняется, как выбрать правильный предохранитель для цепи, подробно описывая, какие параметры должны определять ваш выбор, в том числе, как выбрать номинал предохранителя, как выбрать размер предохранителя, важность других применимых номиналов и многое другое.
Какой номинал предохранителей?
Правильный выбор предохранителя зависит от нескольких характеристик, связанных с его номиналом, включая напряжение и ток. Эти и многие другие факторы имеют решающее значение при выборе предохранителя, который надежно защитит электрооборудование от повреждений, вызванных перегрузкой по току.
В следующих разделах будет обсуждаться каждая характеристика, используемая для определения номинала предохранителя, с объяснением, что это такое и почему это важно.
Номинальное напряжение
На внешней стороне каждого предохранителя указано номинальное напряжение, которое представляет собой число, за которым следует буква «V» для обозначения напряжения. Номинальное напряжение имеет решающее значение для работы вашего предохранителя, хотя оно имеет значение только в том случае, если предохранитель «перегорел» или расплавился, чтобы разомкнуть цепь во время перегрузки по току.
Какое номинальное напряжение предохранителя?
Номинальное напряжение — это максимальное напряжение, которое предохранитель может безопасно выдержать при возникновении перегрузки по току. Номинальное напряжение на предохранителе может быть выше, чем напряжение в цепи, но не наоборот. Если номинальное напряжение предохранителя ниже напряжения, подаваемого в цепь, вы рискуете повредить оборудование, питаемое цепью.
Номинальный ток
Номинальный ток предохранителя определяется величиной тока, необходимой для срабатывания предохранителя и размыкания цепи в случае перегрузки по току. Ток или номинальный ток указан на внешней стороне предохранителя, и он будет включать число, за которым следует буква «А» для ампер. Так, например, если предохранитель имеет номинал 5 А, предохранитель перегорит, если ток, протекающий через него, превысит 5 ампер.
Понимание и знание того, как определить номинал тока или ток предохранителя, имеет решающее значение, и мы более подробно расскажем о том, как выбрать номинал предохранителя, далее в этой статье.
Что такое текущий рейтинг?
Номинальный ток предохранителей измеряется в амперах, которые используются для измерения электрического тока. Номинальный ток в основном представляет собой максимальный ток (в амперах), который может протекать через предохранитель в нормальных условиях, не расплавляя предохранитель и не прерывая ток.
Номинальный ток предохранителя устанавливается производителем и определяется в ходе серии контролируемых испытаний.
Номинал отключения
Номинал отключения предохранителя обычно обозначается символами IR для «номинала отключения» или A IR для «номинала отключения в амперах». Номинал отключения необходимо учитывать при выборе предохранителя, поскольку он указывает максимальный перегрузочный ток, при котором предохранитель может безопасно работать, не вызывая катастрофических отказов, таких как взрыв или пожар.
Что прерывает рейтинг?
Номинал отключения, также обычно называемый отключающей способностью или рейтингом короткого замыкания, представляет собой рейтинг безопасности, который указывает максимальную величину тока, которую устройство может безопасно выдержать. Предохранители в соответствии с UL/CSA/ANCE 248 должны иметь номинал отключения 10 000 ампер при 125 В.
Температурное снижение номинальных характеристик
Температурное снижение номинальных характеристик имеет важное значение, поскольку надежность предохранителя может увеличиваться или уменьшаться по мере увеличения или уменьшения температуры окружающей среды (средняя температура) вокруг предохранителя.
По этой причине стандарты производства предохранителей в США требуют контролируемой температуры окружающей среды 25° по Цельсию (или C) при тестировании предохранителей на номинальный ток или силу тока.
Что такое температурное снижение?
Температурное снижение номинальных характеристик — это метод, используемый в электротехнике, который показывает, как номинальные характеристики, указанные при определенной температуре, например 25°C, снижаются при более высоких температурах. Номинальный ток предохранителя обычно снижается на 25% (или 0,75) для работы при 25°C, чтобы избежать нежелательного перегорания.
Интеграл плавления (I2t)
В электротехнической промышленности интеграл плавления предохранителя обычно обозначается как I2t, что переводится как «Квадрат тока, умноженный на время», где «время» относится к продолжительности импульса . Этот рейтинг гарантирует, что тепло, выделяемое на предохранителе во время перегрузки по току или перенапряжения, не имеет достаточно времени для скачка или дуги во внешней цепи.
Что такое интеграл плавления?
Интеграл плавления — это тепловая энергия, необходимая для расплавления или «взрыва» конкретного плавкого элемента. Интеграл плавления (I2t) определяется для каждой конструкции предохранителя посредством всесторонних лабораторных испытаний в условиях контролируемой температуры. Чем выше температура плавления (I2t) в электрических приложениях, тем больше времени потребуется предохранителю, чтобы сработать или «перегореть». В идеале предохранитель должен иметь минимальное значение I2t, превышающее энергию пускового или пускового тока.
Максимальный ток короткого замыкания
Максимальный ток короткого замыкания помогает определить требуемую отключающую способность устройств защиты от перегрузки по току, таких как предохранители. При установке электрического оборудования вдоль цепи очень важно обеспечить, чтобы максимально доступный ток короткого замыкания был меньше, чем номинальная мощность отключения оборудования в точке установки.
Что такое максимальный ток короткого замыкания?
В электрических приложениях максимальный ток короткого замыкания в цепи рассчитывается на основе информации о вводе в сеть и импеданса, такого как размер или длина провода, проходящего через систему. Расчет максимального тока короткого замыкания рекомендуется для всех критических точек электрической системы, особенно для входа (например, панели управления).
Требуется разрешение агентства
В США электрооборудование контролируется на федеральном и местном уровнях. На федеральном уровне электрическое оборудование, используемое на рабочем месте, перед продажей должно быть сертифицировано Национальной испытательной лабораторией (NRTL). На местном уровне компетентным органом (или AHJ) обычно является начальник пожарной охраны, государственный инспектор по электротехнике или стороннее инспекционное агентство, и они несут ответственность за надзор за соблюдением требований безопасности установленного электрического оборудования.
Механические соображения
При выборе предохранителя для вашего электрооборудования также необходимо учитывать механические факторы, такие как размер и требуемый тип монтажа. Электрические предохранители доступны в различных стилях и формах. Стандартных размеров предохранителей не существует, но некоторые размеры упаковки являются общими. Поэтому вам нужно будет выбрать размер предохранителя, чтобы он соответствовал держателю предохранителя в приложении.
Как выбрать ток предохранителя?
Если вы не знаете, как выбрать номинал предохранителя для вашего приложения, вы можете положиться на некоторые простые расчеты, чтобы принять решение. Во-первых, вам нужно будет определить максимальный номинал предохранителя в амперах, применив следующую формулу для расчета: P (Ватт) ÷ V (Напряжение) = I (Ампер). Затем вам нужно будет рассчитать минимальный номинал предохранителя или силу тока, умножив эту сумму (максимальный номинал тока) на 125%.
Как только эти два значения будут установлены, выберите силу тока предохранителя, которая находится между этими двумя числами.
Это среднее число или значение обеспечит достаточную защиту цепи для большинства приложений. В конце концов, если вы поймете эти формулы для выбора номинала предохранителя, вы будете в хорошей форме и готовы приступить к установке.
Как правильно выбрать предохранитель для цепи?
Как видите, существует множество характеристик, которые необходимо учитывать при выборе предохранителя для цепи, обеспечивающей достаточную защиту вашего электрического оборудования. Хотя это кажется большим количеством информации, вы находитесь на правильном пути, как только вы определили, какие значения напряжения и тока требуются для схемы. Однако не забывайте о снижении номинальных характеристик при температуре, которая составляет 25% при комнатной температуре.
Знание — сила, когда речь идет о грамотном применении предохранителей в цепи. Понимание характеристик предохранителей и того, почему они важны для защиты цепи, может быть чрезвычайно полезным при определении того, как выбрать правильный предохранитель для оптимальной защиты цепи.