Закрыть

Классификация предохранителей: Виды и устройство предохранителей

Содержание

Классификация предохранителей

Слово «предохранитель» — синоним слова «защитник». Это – первое устройство, сконструированное человеком для того, чтобы уберечь элементы электрической цепи от повреждений при выходе в ней величин токов за грань дозволенного.

Ассортимент предохранителей

Но за этим простым словом кроется множество устройств, даже отдаленно не напоминающих «пробку», с успехом справляющуюся со всеми напастями на протяжении нескольких десятилетий. Вот краткий обзор этих устройств.

Содержание

  1. Плавкие предохранители
  2. Быстродействующие предохранители
  3. Самовосстанавливающиеся предохранители
  4. SMD-предохранители
  5. Термопредохранители
  6. Использование предохранителей при высоких напряжениях

Плавкие предохранители

К ним относятся отжившие свой век «пробки», но принцип плавления проводника в намеренно ослабленном участке электрической цепи при превышении в нем тока выше заданного предела так и не утратил актуальность. Наоборот – он остается до сих пор самым дешевым, безотказным, и поэтому – эффективным методом защиты.

Основная классификация плавких предохранителей – наличие в них сменяемой плавкой вставки или необходимость после аварии менять предохранитель целиком. При этом учитывается, что арматура для установки элемента в состав изделия (колодки, разъемы) в комплект этого элемента не входит. К предохранителям с несменяемыми защитными элементами относятся:

  • Стеклянные предохранители, использующиеся в бытовой и промышленной аппаратуре. Внешний вид их не меняется десятилетиями: стеклянная трубочка с контактными выводами по краям, а внутри – проволочка, откалиброванная на заданный ток плавления. Промышленные стеклянные предохранители заполняются кварцевым песком.
  • Керамические предохранители, в которых вместо хрупкого стекла применен фарфор. Достоинство – он безопасен, так как прочнее стеклянного, а при повреждении корпуса не образует острых осколков, способных поранить пользователя при извлечении. Керамические предохранители также иногда заполняют кварцевым песком для более эффективного гашения дуги в момент перегорания вставки.

К предохранителям со сменяемыми плавкими вставками относятся устройства, состоящие из корпуса с расположенным внутри него сменяемым защитным элементом. Размер корпуса стандартизирован на диапазон токов, а внутрь него устанавливается ряд вставок на разные токи. Вставки стоят недорого, их замена не требует времени и высокой квалификации персонала. К тому же гибкая линейка возможных токов плавления позволяет подобрать предохранитель точнее.

Предохранители со сменными вставками

Возможна замена вставок и в предохранителях, конструкция которых это не предусматривает. Но процесс этот требует правильного подбора материала для новой вставки и высокой квалификации ремонтного персонала, особенно для устройств, предназначенных для работы на высоких напряжениях.

Быстродействующие предохранители

В отдельную категорию можно выделить быстродействующие предохранители. Они имеют особую конструкцию, позволяющую минимизировать время срабатывания. Применяются они для защиты устройств на полупроводниковых элементах: частотных преобразователей, выпрямителей, устройств плавного пуска. Для них времени срабатывания обычных плавких предохранителей недостаточно, чтобы предотвратить повреждение полупроводниковых элементов.

К быстродействующим также относятся полупроводниковые предохранители, принцип действия которых основан на свойствах р-п-перехода выдерживать строго определенный прямой ток.

Важной особенностью быстродействующих предохранителей является необходимость использования совместно с ними ограничителей перенапряжения. При резком исчезновении тока после срабатывания предохранителя в защищаемой цепи возникают коммутационные перенапряжения, действие которых на оборудование не менее опасно, чем сверхтоки при перегрузках и замыканиях.

Самовосстанавливающиеся предохранители

Эти устройства имеют в качестве реагирующего элемента смесь полимерного материала с углеродом. Углерод обеспечивает необходимую проводимость в нормальном режиме работы, но сопротивление его таково, что при превышении тока выше установленного порога углерод нагревается. Нагрев сопровождается повышением температуры в замкнутом объеме и плавлением полимера, окружающего углерод. При этом сопротивление предохранителя еще более увеличивается, и так – до разрыва цепи. После того, как смесь остынет, предохранитель снова готов к работе.

SMD-предохранители

Эти устройства используются в микроэлектронной технике. По габаритам они не отличаются от прочих SMD-элементов – резисторов, транзисторов и конденсаторов.

SMD-предохранитель на печатной плате

Различаются эти устройства по рабочему напряжению, при его увеличении растут габариты устройств. Но при этом увеличивается и отключающая способность: чипы SMD, рассчитанные на рабочее напряжение до 63 В, отключают ток до 50 А; а цилиндрические с номинальным напряжением 250 В отключат ток до 1500 А.

Термопредохранители

По принципу действия они похожи на элементы тепловой защиты автоматических выключателей: внутри находится биметаллическая пластина, при перегреве размыкающая контакты силовой цепи. Под действием заранее сжатой пружины контакты размыкаются, а после остывания датчика устройство возвращается в исходное положение нажатием кнопки. Контакты замыкаются, а пружина – сжимается. Она снова готова разомкнуть контакты при перегрузке.

Термопредохранители выделяют в самостоятельные устройства, так как выполняемые ими задачи ограничены. Они позволяют защитить бытовую аппаратуру от перегрузок, возникающих в процессе работы. После остывания оборудования пользователю не потребуется ничего менять, достаточно нажать на кнопку – и устройством можно пользоваться снова.

Аналогичные устройства применяются в утюгах и электроплитах, но в них нет кнопок возврата. Включение нагревательных элементов происходит автоматически после остывания биметаллической пластины. Но применяется данная конструкция не для защиты от перегрева, а для регулировки температуры. Для изменения порогового значения срабатывания с биметаллической пластиной соединен регулятор. С его помощью механически можно изменить ток, при котором она сработает.

Но есть и другие устройства, имеющие то же название. Они работают как датчики температуры: размыкают свои контакты при ее повышении.

Термопредохранитель, срабатывающий от температуры

В корпусе такого предохранителя есть элемент, плавящийся при повышении температуры и разрывающий электрическую цепь так же, как и вставка плавкого предохранителя.

Использование предохранителей при высоких напряжениях

С повышением напряжения габаритные размеры предохранителей увеличиваются. Связано это с необходимостью:

  • обеспечить расстояние между выводами элементов, требуемое ПУЭ;
  • эффективно и быстро погасить дугу внутри корпуса предохранителя.

Даже при длине предохранителя, равной допустимому расстоянию между частями электроустановок, находящимися под разным потенциалом, обеспечить дугогашение не так просто. Не помогает даже наполнение корпуса кварцевым песком.

Высоковольтные предохранители

В этих случаях конструкцию предохранителя усложняют. Один из путей ускорения срабатывания является установка пружины, разрывающей плавкую вставку в момент перегорания. Другой путь решения проблемы – сдувание дуги потоком газа, находящегося до срабатывания предохранителя под большим давлением. Путь газу внутрь устройства открывает клапан, механически соединенный с плавкой вставкой. Срабатывание защиты сопровождается звуком, напоминающем выстрел, поэтому такие предохранители называют стреляющими.

Оцените качество статьи:

принцип действия, устройство, виды, назначение

Защита электрических цепей от КЗ и перегрузок является одной из самых важных задач в электротехнике. С этой целью изобретено множество защитных аппаратов, которые сегодня применяются как в силовых цепях, так и для защиты электрических схем в различных устройствах. Практически в каждом сложном электроприборе можно встретить плавкие предохранители – одноразовые коммутационные устройства, разъединяющие цепь в аварийной ситуации.

Назначение и принцип действия

Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.

В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.

Устройство и принцип защиты

В конструкции плавкого предохранителя есть два основных элемента: корпус (держатель) с контактами и плавкую вставку (рисунок 1). Строго говоря, только сочетание этих элементов можно называть предохранителем. Очень часто деталь плавкой вставки (особенно если она заменяемая) называют плавким предохранителем. В данной статье мы тоже иногда будем придерживаться этой традиции.

Рис. 1. Конструкция плавкого предохранителя

Рабочим элементом вставки является проводник из меди или сплава металлов. Благодаря этому плавкому элементу происходят отключения цепи в критических ситуациях.

В качестве плавкого элемента может быть одна или несколько медных проволок, пластина либо фигурная деталь. Эти проводники помещаются в жаропрочный корпус: стеклянный, керамический (рис. 2) или пластиковый. В зависимости от назначения, пространство вокруг плавкого элемента может быть заполнено кварцевым песком или окружено легкоиспаряющимся веществом, предназначенным для гашения электрической дуги.

Рис. 2. Керамические плавкие вставки

При прохождении номинальных токов через проволоку вставки, она незначительно нагревается, не достигая температуры плавления. Но в режиме короткого замыкания резко возрастает величина тока, что приводит к плавлению вставок. Это приводит к разрыву цепи.

Нагревание предохранителя происходит также при перегрузках, то есть в результате превышения номинального напряжения на защищаемом участке цепи. При достижении рабочих напряжений величины, называемой током отключения, температура плавкого элемента возрастает до точки плавления и цепь разрывается. После восстановления параметров цепи плавкую вставку необходимо заменить.

Плавкие вставки имеют некую инерционность срабатывания. При КЗ задержка незаметна, так как в этом случае плавкий элемент нагревается молниеносно.

Иначе обстоит дело в случаях с перегрузками. Для достижения температуры плавления требуется больше времени. Поэтому, чтобы повысить скорость срабатывания, элементам вставок придают специальную форму и нагружают их силами упругости (один конец пластины соединяют с растянутой пружиной).

В некоторых моделях под действием пружины наружу выходит штифт, называемый индикатором срабатывания (рисунок 3). Он выступает в роли указателя срабатывания и свидетельствует о том, что вставку надо менять.

Рис. 3. Строение плавкой вставки

Цифрами на рисунке обозначено:

  • I – патрон;
  • 2 – плавкая пластина;
  • 3 – шарики из олова;
  • 4 – плавкая вставка;
  • 5 – кварцевый песок;
  • 6 – пружина;
  • 7 – текстолитовая шайба;
  • 8 – спусковой механизм указателя срабатывания;
  • 9 – колпачок;
  • 10 – ободок колпачка;
  • 11 – указатель срабатывания;
  • 12 – асбоцементная прокладка;
  • 13 – цементная заливка.

В ряде случаев для увеличения скорости срабатывания используют вставки с параллельно натянутыми проволоками разных диаметров. Перегорание самой тонкой проволоки увеличивает нагрузку на остальные элементы, ускоряя их плавление.

С целью снижения перенапряжений в некоторых конструкциях вставок применяют проволоки с разными сечениями отдельных участков. При срабатывании такого предохранителя, первым перегорает участок с наименьшим сечением вставки. Если пары расплавленного металла спровоцируют в точке разрыва электрическую дугу, то перегорит участок с большим сечением.

Конструктивные особенности предохранителей можно узнать по их маркировке. К сожалению, время-токовые характеристики наносятся не на все типы изделий. Но модели, на которые нанесены буквенно-цифровые коды, можно легко классифицировать по их назначению.

Маркировка

При выборе предохранителей важно знать диапазон защиты. Их всего 2: частичный и полный. При частичной защите предохранитель срабатывает только от токов КЗ. Полная защита включает также срабатывание от перегрузок.

В кодовой маркировке диапазоны защиты обозначены буквами «a» (частичный) и «g» (полный). Эти буквы стоят первыми перед цифрами, обозначающими номинальный ток.

На втором месте проставляются английские прописные буквы, которые обозначают:

  • G — универсальный предохранитель. Применяется для защиты оборудования: трансформаторов, кабелей, электродвигателей;
  • L — для кабелей и распределительных устройств;
  • B — защита горнодобывающего оборудования;
  • F — устройство для маломощных цепей;
  • M — прибор для защиты цепей электромоторов и коммутирующих устройств;
  • R — устройства для защиты полупроводниковых схем;
  • S — моментальное сгорание при КЗ и среднее время срабатывания при перегрузках;
  • Tr —трансформаторные предохранители.

Иногда на вставках проставляют только значения номинального тока. Такие предохранители применяются для защиты лишь от коротких замыканий.

Миниатюрные плавкие вставки маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005. Согласно этому стандарту указывается номинальный ток и номинальное напряжение.

Перед показателем величины номинального тока проставляются буквенные символы:

  • FF – сверхбыстродействующие предохранители;
  • F – быстродействующие плавкие вставки;
  • М – полузамедленные;
  • Т – замедленные;
  • ТТ – сверхзамедленные.

Допускается цветная маркировка. Пример такой маркировки показан на рис. 4.

Рис. 4. Цветовая маркировка миниатюрных предохранителей

Виды и устройство

В зависимости от решаемых задач классификация предохранителей может быть следующей (рисунок 5):

  • ножевые предохранители;
  • слаботочные плавкие вставки;
  • вилочные предохранители;
  • кварцевые;
  • пробочного типа
  • газогенерирующие.
Рис. 5. Виды плавких предохранителей

Существуют также самовосстанавливающиеся предохранители, инерционные и откидывающиеся (рис. 6). Изделия инерционного типа предназначены для защиты электромоторов, которые при запуске создают большие нагрузки. Плавкие элементы нагреваются, но не перегорают. После того, как двигатель запустится, инерционный предохранитель переходит в режим ожидания.

Откидывающиеся вставки применяют в защите линий электропередач. В аварийных ситуациях плавкий элемент размыкает цепь. Под действием высокой температуры вставка удлиняется, в результате чего происходит давление на спусковой механизм, который отбрасывает предохранитель из его гнезда. Таким образом, обеспечивается надёжное отключение аварийного участка.

Рис. 6. Откидывающиеся плавкие предохранители

Устройство самовосстанавливающегося предохранителя отличается от других типов электрических аппаратов. Рабочим элементом изделия является полимер с положительным температурным коэффициентом расширения. Полимер содержит углеродистые включения, которые проводят ток.

При нагревании углеродные связи разрываются, в результате чего растёт электрическое сопротивление. При достижении температуры плавления полимера сопротивление стремится к бесконечности, то есть, цепь размыкается. При остывании возобновляется электропроводность полимера. Предохранитель самовосстанавливается.

Технические характеристики

Плавкие вставки идентифицируются двумя характеристиками: номинальным напряжением и величиной номинального тока. В промышленном оборудовании эти показатели могут достигать десятков киловольт и тысяч ампер.

В бытовых приборах применяются плавкие вставки, номинальное напряжение свободных контактах которых составляет:

  • 110, 220 В – для постоянных токов;
  • 220; 380 В – для переменного тока.

На контактах распространённых моделей номинальные токи составляют от 10 до 2500 А, а на концах плавких вставок – от 2 до 2500 А.

Преимущества и недостатки

К достоинствам плавких предохранителей относятся:

    • полная гарантия отключения аварийного участка цепи;
    • стабильность технических характеристик защиты;
    • можно применять для избирательности;
    • быстродействие;
    • безотказность;
    • простота конструкции.

Основные недостатки:

  • в трёхфазных сетях возможен перекос фаз;
  • вероятность длительного горения дуги;
  • влияние окружающей среды (температуры) на характеристики плавких вставок;
  • сложность в настройках селективной защиты;
  • необходимость замены вставки после каждого срабатывания защиты.

Видео в развитие темы

Предохранители и типы предохранителей

Краткое описание

Что такое предохранитель?

Предохранитель или электрический предохранитель — это электрическое/электронное устройство, которое защищает цепь от различных электрических неисправностей, таких как перегрузка по току и перегрузка. Предохранители можно рассматривать как жертвенный элемент в цепи, поскольку они действуют как слабое звено во всей цепи.

Это связано с тем, что плавкий предохранитель размыкает сам себя и надежно размыкает цепь, когда в цепи присутствует чрезмерный ток или цепь находится под перегрузкой, а также в случае короткого замыкания.

Принцип работы предохранителя основан на нагревательном эффекте электрического тока. Простой предохранитель состоит из небольшого проводящего материала с низким сопротивлением и включается последовательно с цепью.

Площадь поперечного сечения этого проводящего материала рассчитана таким образом, чтобы он позволял протекать в цепи определенной величине тока.

Когда ток в цепи превышает это допустимое значение (что может быть вызвано перегрузкой, коротким замыканием или несоответствием нагрузки), этот чрезмерный ток расплавит проводящий элемент в предохранителе и разомкнет цепь.

Это отключит источник питания и, таким образом, остальная часть схемы будет защищена от повреждения. На следующем изображении показана блок-схема подключения предохранителя в цепи.

Предохранители — это очень простые и дешевые устройства, которые уже более ста лет используются в качестве защитного средства. Для электрических чертежей и схем мы можем использовать три символа предохранителей. На следующем изображении показаны символы предохранителей вместе с их стандартами.

Характеристики предохранителя

На рынке доступны различные типы предохранителей для различных типов применения, таких как жилые, промышленные, автомобильные и т. д. Все предохранители часто характеризуются следующими характеристиками.

  • Номинальный ток или ток
  • Время плавления
  • Номинальное напряжение и
  • Номинальная отключающая способность или отключающая способность
  • I 2 T Значение предохранителя
  • Упаковка
  • Температура

Первые два, т. е. номинальный ток и время плавления предохранителя, обычно связаны с тепловыми характеристиками предохранителя, тогда как напряжение и номинал отключения относятся к характеристикам отключения предохранителя.

По мере увеличения силы тока в цепи время плавления проводящего элемента предохранителя уменьшается. Это связано с тем, что по мере увеличения тока рассеиваемая мощность (определяемая I2R) будет увеличиваться, а температура элемента быстро увеличивается.

Если в цепях есть какие-либо индуктивные элементы, то расплавления проводящего элемента в предохранителе недостаточно для прерывания тока. Несмотря на то, что элемент в предохранителе плавится, существует вероятность возникновения дуги в предохранителе до того, как ток полностью отключится.

В течение этого периода предохранитель должен выдерживать переходные напряжения, поэтому для любого предохранителя должно быть установлено время срабатывания.

До сих пор мы говорили только о номиналах тока предохранителя, но не касались номинала напряжения. Все предохранители рассчитаны на максимальное напряжение, при котором они могут работать.

Номинальный ток или допустимый ток предохранителя

Номинальный ток или допустимый ток предохранителя определяет максимальную величину тока, которую предохранитель может выдержать без перегорания или плавления. Обычно это указывается в амперах, т. е. 2 А, 4 А, 600 А и т. д.

Номинальное напряжение предохранителя

Наряду с номинальным током предохранитель также указывается с максимальным напряжением, которым он может питаться. В зависимости от номинального напряжения предохранители снова классифицируются на предохранители низкого напряжения (НН) и предохранители высокого напряжения (ВН) (и даже миниатюрные предохранители).

I
2 T (Ампер в квадрате в секунду)

I 2 Значение T a Fuse измеряет тепловую энергию в предохранителе. Эта тепловая энергия обусловлена ​​протеканием тока, а также дугой, возникающей при перегорании плавкого предохранителя.

Отключающая способность предохранителя

Отключающая способность предохранителя также известна как номинальная отключающая способность или номинальная мощность короткого замыкания. Отключающая способность определяет максимальный безопасный ток, который предохранитель может отключить при напряжении ниже максимального номинального напряжения.

Классификация предохранителей

Несмотря на то, что работа предохранителя кажется простой, существуют различные методы классификации различных типов предохранителей. Основная классификация — это удобство использования, т. Е. Одноразовые предохранители и сбрасываемые предохранители.

Одноразовые предохранители, перегорающие из-за перегрузки по току в цепи, необходимо заменять вручную. Эти типы предохранителей часто используются в электрических и электронных системах в домах, промышленности, потребительских товарах и т. д.

Сбрасываемые предохранители, с другой стороны, автоматически сбрасываются после возникновения неисправности путем изменения их сопротивления.

Другая классификация основана на токоограничивающих и не токоограничивающих предохранителях. Токоограничивающие предохранители создают высокое сопротивление в цепи на короткое время. В токоограничивающих предохранителях, как только протекает избыточный ток, газы в предохранителе создают дугу, которая прерывает ток.

Типы предохранителей

Существует множество типов предохранителей для различных областей применения. Основная категория предохранителей основана на типе цепи, в которой они используются, т. е. предохранители переменного тока и предохранители постоянного тока. Опять же, предохранители переменного тока делятся на предохранители высокого напряжения (ВН) и предохранители низкого напряжения (НН).

Предохранители переменного тока высокого напряжения (ВН) используются для напряжения выше 1000 В, а предохранители переменного тока низкого напряжения (НН) используются для напряжения менее 1000 В. Предохранители низкого напряжения (LV) снова подразделяются на патронные предохранители (полностью закрытого типа), сменные предохранители (полузакрытого типа), плавкие предохранители, выпадающие предохранители и плавкие предохранители с ударником.

Высоковольтные (ВН) предохранители подразделяются на предохранители патронного типа HRC (с высокой разрывной способностью), предохранители жидкостного типа HRC и предохранители выталкивающего типа.

На следующем рисунке показана таблица предохранителей, разделенных на основе переменного и постоянного тока.

Теперь мы рассмотрим различные типы предохранителей в целом, независимо от приведенной выше классификации.

Предохранители постоянного тока

Основное различие между предохранителями постоянного тока и предохранителями переменного тока заключается в размере предохранителя. В цепи постоянного тока, когда ток превышает предел, металлическая проволока в предохранителе плавится и отключает остальную часть цепи от источника питания.

Поскольку постоянный ток является постоянной величиной и всегда выше 0 В, существует вероятность возникновения электрической дуги между расплавленными проводами, которую будет трудно избежать и отключить. Следовательно, обычно электроды предохранителей постоянного тока располагаются на большем расстоянии по сравнению с предохранителями переменного тока.

Это минимизирует вероятность возникновения дуги, а поскольку расстояние между электродами увеличено, размер предохранителей постоянного тока сравнительно велик.

Предохранители переменного тока

Мы знаем, что переменный ток (и напряжение) колеблется 50 или 60 раз в секунду, и при этом амплитуда сигнала изменяется от минимума до максимума. В какой-то момент этих колебаний напряжение переменного тока достигает 0 В, и, следовательно, дуга между расплавленными электродами может быть легко прекращена.

В результате размер предохранителей переменного тока может быть намного меньше размера предохранителей постоянного тока.

Сменные предохранители

Сменные или комплектные предохранители типа Kat относятся к типу низковольтных (LV) предохранителей. Они чаще всего используются в домашней электропроводке, небольших производствах и других приложениях с малым током.

Разборные предохранители состоят из двух основных частей: основания предохранителя, в котором находятся входной и выходной разъемы, и держателя предохранителя, на котором закреплен плавкий элемент. Основание предохранителя обычно изготавливается из фарфора, а элемент предохранителя из луженой меди, алюминия, свинца и т. д.

Держатель предохранителя можно легко вставить или снять с основания предохранителя без риска поражения электрическим током. Когда предохранитель перегорает из-за перегрузки по току, мы можем легко снять держатель предохранителя и заменить провод предохранителя. Это главное преимущество Rewirable Fuses.

Плавкие предохранители патронного или полностью закрытого типа

Как следует из названия, плавкие предохранители патронного или полностью закрытого типа имеют полностью закрытую конструкцию с плавкими вставками, заключенными в контейнер. Этот тип дизайна и конструкции поможет сохранить дугу в контейнере в случае перегорания предохранителя.

Предохранители картриджного типа представляют собой очень важную категорию предохранителей, которые используются почти во всех типах приложений, таких как низковольтные (НН), высоковольтные (ВН) и миниатюрные предохранители.

Предохранители патронного типа снова делятся на предохранители патронного типа D и предохранители патронного типа звеньев.

Предохранитель типа D – патронный

Предохранители этого типа состоят из патрона, основания предохранителя, колпачка и переходного кольца. Патрон с плавким элементом в нем снабжен крышкой предохранителя и вставляется в основание предохранителя через переходное кольцо, и соединение завершается только тогда, когда наконечник патрона касается проводника.

D – Предохранители типа невзаимозаменяемы и обладают преимуществом высокой надежности.

Патронный предохранитель звенного типа или Предохранитель с высокой разрывной способностью (HRC)

Предохранители с большим временем разрыва или HRC представляют собой тип патронных предохранителей. В предохранителях HRC ток протекает через плавкий элемент при нормальных условиях.

В случае неисправности большой ток из-за короткого замыкания (или любой другой неисправности) будет протекать через предохранитель в течение короткого, но известного периода времени. Если неисправность устранена за это время, предохранитель не перегорит или плавкий элемент не расплавится.

Если неисправность сохраняется даже по прошествии некоторого времени, т. е. ток короткого замыкания длится дольше допустимого, предохранитель перегорает, расплавляя плавкий элемент.

Поскольку плавкие предохранители HRC рассчитаны на разрыв больших токов, необходимо использовать специальный метод для контроля дуги, возникающей в случае перегорания предохранителя. Обычно корпус предохранителя изготовлен из фарфора или керамики, а камера плавкого элемента заполнена кварцевым песком.

Предохранители HRC бывают двух типов: ножевые и болтовые. Предохранители лезвийного типа также известны как предохранители втычного типа.

Корпус ножевого предохранителя обычно изготовлен из пластика, а две проводящие пластины ножевого типа прикреплены к плавкому элементу. Плавкие предохранители обычно используются в автомобилях.

Высоковольтные предохранители

Высоковольтные предохранители обычно используются в энергосистемах и обычно рассчитаны на напряжение выше 1500 В и до 138000 В. Высоковольтные предохранители (ВН) используются для защиты трансформаторов, небольших силовых трансформаторов или измерительных трансформаторов, где автоматические выключатели не могут гарантировать защиту.

Плавкий элемент в высоковольтных (ВН) предохранителях изготовлен из серебра или меди (иногда используется даже олово) для обеспечения надежной и стабильной работы. В высоковольтных (ВН) предохранителях выталкивающего типа камера плавкой вставки заполнена борной кислотой.

Самовосстанавливающиеся предохранители

Самовосстанавливающиеся предохранители также называются самовосстанавливающимися предохранителями. Их можно использовать даже после короткого замыкания (даже после нескольких неисправностей) без каких-либо проблем с заменой.

Плавкий элемент в самовосстанавливающихся предохранителях представляет собой термопластический термистор проводящего типа с полимерным положительным температурным коэффициентом (PPTC).

Если в цепи есть какая-либо неисправность, ток увеличивается, и в результате увеличивается общая температура предохранителя. Поскольку он имеет положительный температурный коэффициент, сопротивление элемента предохранителя увеличивается с повышением температуры (что вызвано коротким замыканием).

Это ограничит ток в остальной части цепи, и если неисправность будет устранена через некоторое время, температура упадет и предохранитель сбрасывается, чтобы обеспечить нормальную работу цепи.

Сбрасываемые предохранители часто используются в приложениях, где замена предохранителей затруднена, например, в военных или аэрокосмических приложениях.

Плавкие предохранители

Плавкие предохранители являются одноразовыми предохранителями и в основном являются предохранителями, чувствительными к температуре. Тепловые предохранители также называются тепловыми перемычками или термопредохранителями (TCO). Плавкий элемент в термопредохранителе изготовлен из чувствительного к температуре сплава.

Плавкий элемент в плавком предохранителе содержит механический пружинный контакт, который нормально замкнут. Когда температура в плавком элементе повышается (из-за перегрузки по току или условий окружающей среды), сплав плавкого элемента плавится и освобождает пружинный механизм. Это разомкнет цепь и предотвратит возгорание устройства.

Тепловые предохранители доступны в компактных размерах по очень низкой цене, что делает их полезными в устройствах, чувствительных к теплу, таких как фены, водонагреватели, кофеварки и т. д.

Плавкие предохранители для поверхностного монтажа или предохранители с чипом используется в приложениях питания постоянного тока, таких как сотовые телефоны, жесткие диски, камеры, DVD-плееры и т. д., где пространство ограничено. Существуют различные типы предохранителей с микросхемой или поверхностного монтажа, такие как

  • Быстродействующие предохранители с микросхемой
  • Очень быстродействующие плавкие предохранители
  • Медленно перегорающие предохранители
  • Импульсно-устойчивые плавкие предохранители
  • Сильноточные плавкие предохранители
  • Телекоммуникационные предохранители
Автомобильные предохранители

Предохранители играют важную роль в электрическом соединении автомобиля. Перегрузка или короткое замыкание в автомобиле или велосипеде (или в любом другом автомобиле) могут привести к катастрофическим повреждениям как автомобиля, так и человека.

Плавкие предохранители

ножевого типа являются наиболее часто используемыми предохранителями в автомобилях, в то время как другие предохранители, такие как стеклянная трубка (или предохранитель Bosch), ограничители предохранителей и т. д., также используются.

Номинальное напряжение автомобильных предохранителей будет низким по сравнению с другими предохранителями. Типичные номиналы напряжения: 12 В, 32 В и 42 В.

Применение плавких предохранителей

Электрические или электронные предохранители являются одним из основных компонентов почти всех электрических или электронных цепей, систем и приложений. Некоторые из широко известных применений предохранителей упомянуты ниже.

  • Силовые трансформаторы
  • Домашняя электропроводка
  • Все электроприборы (кондиционеры, стиральные машины, телевизоры, музыкальные системы и т. д.)
  • Пускатели двигателей
  • Мобильные телефоны
  • Ноутбуки
  • Адаптеры питания
  • Камеры
  • Принтеры, сканеры и копировальные аппараты
  • Все автомобили (автомобили, мотоциклы, грузовики, автобусы и т. д.)
  • Все электронные устройства (жесткие диски, записывающие устройства DVD, проигрыватели DVD и т. д.)
  • Игровые приставки

Таблица классификации предохранителей UL — Справочные материалы по электрооборудованию

Главная страница › Поддерживать › Ресурсы › Электрические ссылки › Электрические столы › Классификация предохранителей UL

Используйте эту таблицу, чтобы найти предохранитель с задержкой срабатывания или быстродействующий предохранитель на основе классификации предохранителей UL для Littlefuse, Bussman и Edison.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *