Предохранитель виды: Виды и устройство предохранителей

Плавкие предохранители. Виды и устройство. Работа и применение

Компонент одноразового применения защищает источник тока от излишней нагрузки, и является наиболее слабым звеном электрической цепи. Плавкие предохранители входят в состав практически всех электросетей. Это устройство состоит из отрезка проволоки, сечение которого рассчитано на прохождение тока определенной величины. При возникновении чрезмерной нагрузки в цепи, плавкий элемент расплавляется и разрывает цепь.

Основными свойствами предохранителя являются: номинальное напряжение, номинальный ток, предельно допустимый ток.

Некоторые люди считают, что качество предохранителя зависит от толщины проволоки в нем. Но это не совсем так. Неквалифицированный расчет толщины плавкой вставки легко становится причиной пожара, так как кроме самого предохранителя нагреваются и провода, составляющие цепь. Если поставить предохранитель со слишком тонкой проволокой, то он не обеспечит нормального функционирования и быстро разорвет цепь.

Плавкие предохранители включают в промежуток электрической цепи таким образом, что по ним проходит общий ток нагрузки этой цепи. До превышения верхней границы тока проволочный элемент теплый, либо холодный. Но, при появлении в цепи значительной нагрузки или возникновения короткого замыкания величина тока значительно повышается, расплавляет плавкий проволочный элемент, что приводит к автоматическому разрыву цепи.

Плавкие предохранители действуют в 2-х режимах, отличающихся между собой:

• Нормальный режим, когда устройство нагревается в установившемся процессе, в котором он весь нагревается до рабочей температуры и выделяет тепло наружу. На каждом предохранителе указана наибольшая величина тока, при которой происходит расплавление проволочного элемента. В корпусе вставки могут находиться плавкие элементы, рассчитанные на разную силу тока.
• Режим перегрузки и короткого замыкания. Устройство выполнено таким образом, что при повышении силы тока до верхней допустимой границы, плавкий элемент очень быстро сгорает. Для достижения такого свойства плавкий элемент в некоторых местах выполняют с меньшим сечением. На них выделяется больше тепла, чем в других местах. Во время замыкания оплавляются и размыкают цепь все узкие участки плавкого элемента. В это время вокруг места оплавления образуется электрическая дуга, которая гаснет в корпусе предохранителя.

Маркировка

Обозначение предохранителей представляют две буквы. Рассмотрим подробнее маркировку плавких предохранителей.

Первая из букв определяет интервал защиты:

• a — частичный интервал (защита от короткого замыкания (КЗ)).
• g — полный интервал (защита от КЗ и перегрузки).

Вторая буква определяет вид защищаемого устройства:

• G — универсальный тип для защиты разного оборудования.
• L — защита проводов и распредустройств.
• B — защита оборудования горного производства.
• F — защита цепей с малым током.
• M — защита отключающих устройств и электромоторов.
• R — защита полупроводниковых приборов.
• S — быстрое срабатывание при КЗ и среднее срабатывание при перегрузке.
• Tr — защита трансформаторов.

виды и устройство

Слаботочные вставки

Эти предохранители служат для защиты электрических устройств небольшой мощности с потреблением тока до 6 А.

Первая цифра – наружный диаметр, 2-я – длина предохранителя.

• 3 х 15.
• 4 х 15.
• 5 x 20.
• 6 x 32.
• 7 х 15.
• 10 х 30.

Вилочные предохранители

Служат для использования в автомобилях, и защищают их цепи от перегрузок. Вилочные вставки изготавливаются на напряжение до 32 В. Внешний вид их конструкции сдвинут в сторону, так как контакты находятся с одной стороны, а плавкая часть с другой.

• Миниатюрные вставки.
• Обычные.

Пробковые вставки

Применяются в жилых домах, работают при токе до 63 А.

• DIAZED.
• NEOZED.

Такие плавкие предохранители используют для приборов освещения, защиты бытовых устройств, счетчиков, маломощных электродвигателей. Они отличаются от трубчатых вставок методом крепления.

Трубчатые вставки

Такие вставки изготавливают в закрытом виде с корпусами из материала – фибры, которая образует газ, создающий большое давление, разрывающее цепь.Контакты.

1. Колпачки.
2. Кольца.
3. Фибра.
4. Вставка плавкая.

Ножевые предохранители

Рабочий ток достигает 1,25 кА. Типоразмеры ножевых видов:

• 000 – до 100 А.
• 00 – до 160 А.
• 0 – до 250 А.
• 1 – до 355 А.
• 2 – до 500 А.
• 3 – до 800 А.
• 4 – до 1250 А.

Кварцевые

Этот вид вставок является токоограничивающим, не образующим газов, служит для внутреннего монтажа. Предохранители кварцевого вида выполняются на напряжение до 36 киловольт.

1 – Патрон (керамика, стекло).
2 – Вставка плавкая.
3 – Колпачки (металл).
4 — Наполнитель.
5 – Указатель.

Патрон закрывается с помощью колпачков, обеспечивая герметичность. К наполнителю предъявляются определенные требования:

• Прочность (электрическая).
• Высокая теплопроводность.
• Не должен образовывать газы.
• Не должен впитывать влагу.
• Частицы наполнителя должны быть строго необходимого размера, во избежание их спекания, либо невозможности погасить дугу.

Таким требованиям отвечает песок из кварца. Плавкий элемент выполняется из меди с покрытием серебром. Из-за значительной длины плавкий элемент навивают в виде спирали.

Газогенерирующие

К такому виду относятся разборные предохранители ПР, стреляющие вставки для внешней установки ПСН, выхлопные ПВТ для трансформаторов.

Вставка ПР служит для монтажа внутри помещений в устройствах до 1000 вольт.

Она состоит из:

1. Патрон, сделан из фибры с латунными кольцами по краям. На конце накручены колпачки из латуни.
2. Колпачки.
3. Плавкий элемент в виде цинковой пластины.
4. Контакты.

При сгорании вставки под воздействием электрической дуги образуется значительное количество газа. Его давление возрастает, дуга гаснет в потоке газа. Вставка выполняется V-образной формы, так как во время сгорания узкого места образуется меньшее количество паров металла, препятствующего погашению дуги.

Термопредохранители

Этот вид вставок является одноразовым устройством. Он служит для защиты дорогих элементов оборудования от перегрева выше границы установленной температуры. Внутри корпуса размещены термочувствительные материалы, что обеспечивает установку вставок в цепях с большим током.

Принцип работы заключается в следующем. В нормальном режиме вставка имеет сопротивление, равное нулю. При нагревании корпуса от защищаемого устройства до температуры сработки повреждается термочувствительная перемычка, которая разрывает цепь питания устройства. После сработки нужно произвести замену термопредохранителя и устранить причину поломки.

Такие плавкие предохранители стали популярными в бытовых электрических устройствах: тостерах, кофеварках, утюгах, а также в климатическом оборудовании.

Общие особенности

Плавкие предохранители отличаются по свойствам срабатывания от номинального тока. Плавкие предохранители имеют инертность срабатывания, поэтому у профессионалов они часто применяются для селективной защиты вместе с электрическими автоматами.

Правила регулируют защиту воздушных линий так, чтобы вставка срабатывала за 15 с. Важной величиной служит время разрушения проводника при работе с током, превышающим установленное значение. Чтобы снизить это время, некоторые конструкции предохранителей имеют предварительно натянутую пружину. Она разводит края разрушенного проводника, во избежание возникновения электрической дуги.

Корпуса предохранителей производят из прочных сортов керамики. Для малых токов применяют вставки с корпусами из стекла. Корпус вставки играет роль основной детали. На ней закреплен плавкий элемент, указатель срабатывания, контакты, таблица с данными. Также корпус выступает в качестве камеры погашения электрической дуги.

Недостатки плавких предохранителей:

• Возможность применения один раз.
• Значительным недостатком плавких вставок является его устройство, позволяющее недобросовестным специалистам производить шунтирование (применять «жучки»). Это может привести к возгоранию проводки.
• В 3-фазных цепях электромоторов при срабатывании одного предохранителя пропадает одна фаза, что приводит чаще всего к неисправностям двигателя. В этом случае целесообразно применять реле контроля фаз.
• Имеется возможность незаконной установки предохранителя на повышенный номинал тока.
• Может произойти перекос фаз в 3-фазных сетях при значительных токах.

Достоинства плавких предохранителей:

• В ассимметричных 3-фазных цепях в аварийных случаях на 1-й фазе, электрический ток исчезнет только на этой фазе, другие фазы будут продолжать питание потребителей. При больших токах такую ситуацию нельзя допускать, так как это приведет к перекосу фаз.
• Из-за слабой скорости действия плавкие предохранители можно применять для избирательности.
• Селективность самих вставок при последовательной схеме имеет расчет намного проще, по сравнению с автоматическими предохранителями, так как номинальные токи предохранителей, соединенных последовательно должны иметь отличия между собой в 1,6 раза.
• Конструкция плавкого предохранителя значительно проще, чем у электрического автомата, поэтому поломка механизма исключена. Это дает полную гарантию отключения цепи во время аварии.
• После замены предохранителя с плавким элементом, в цепи снова возобновляется защита со свойствами, удовлетворяющими производителю устройств, в отличие от применения автомата, у которого могут подгореть контакты, тем самым изменятся характеристики защиты.

Похожие темы:

• Автомобильные предохранители. Виды. Проверка и замена
• Блоки защиты ламп. Подключение и применение. Работа и устройство
• Плавкие вставки. Как выбрать и расчет тока. Устройство и применение

Предохранители виды, принцип действия Электроника, Микроэлектроника ,…

Привет, Вы узнаете про предохранитель, Разберем основные ее виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое предохранитель , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база.

Определение

Электрический предохранитель – это устройство или коммутационный аппарат, предназначенный для отключения цепи от источника питания при токе значительно превышающем номинальный. Простыми словами: если устройство почему-то начало потреблять чрезмерный ток – предохранитель разомкнет цепь. Он устанавливается последовательно с защищаемым участком цепи. На схеме предохранитель обозначается так:

Виды предохранителей

Любая электрическая система работает на балансе подводимой и потребляемой энергий. Когда в схему электрооборудования подается напряжение, то оно прикладывается к определенному сопротивлению цепи. В итоге на основании закона Ома вырабатывается ток, благодаря действию которого совершается работа.

При нарушениях изоляции, ошибках монтажа, аварийном режиме сопротивление электрической цепи плавно снижается или резко падает. Это ведет к соответствующему возрастанию тока, который при достижении величины, превышающей номинальное значение, причиняет вред оборудованию и человеку.

Вопросы безопасности всегда были и будут актуальны при использовании электрической энергии. Поэтому защитным устройствам постоянно придается повышенное внимание. Первые такие конструкции, названные предохранителями, широко используются до настоящего времени.

Электрический предохранитель является частью рабочей цепи, врезается в рассечку питающего провода, должен надежно выдерживать рабочую нагрузку и защищать схему от появления сверхнормативных токов. Эта функция заложена в основу его классификации по номинальному току.

По применяемому принципу действия и способу разрыва схемы все предохранители подразделяют на следущие группы:

1. с плавкой вставкой;

2. электромеханической конструкции;

3 Термопредохранители

4. на основе электронных компонентов;

5. самовосстанавливающиеся модели с нелинейными обратимыми свойствами после действия сверхтоков.

Плавкая вставка Плавкие предохранители – одноразовые.

Предохранители этой конструкции имеют в своем составе токопроводящий элемент, который под действием тока с величиной, превышающей номинальное установленное значение, расплавляется от перегрева и испаряется. Этим обеспечивается снятие напряжения со схемы и защита ее.

Плавкие вставки могут быть изготовлены из металлов, например, меди, свинца, железа, цинка или отдельных сплавов, обладающих таким коэффициентом термического расширения, который обеспечивает защитные свойства электрооборудования.

Характеристики нагрева и охлаждения проводников для электрооборудования при установившемся рабочем режиме приведены на рисунке.

Работа плавкой вставки под расчетной нагрузкой обеспечивается созданием надежного баланса температур между теплом, выделяемым на металле от прохождения по нему рабочего электрического тока, и отводом тепла в окружающую среду за счет рассеивания.

При возникновении аварийных режимов это равновесие быстро нарушается.

Металлическая часть плавкой вставки при нагреве увеличивает значение своего активного сопротивления. Это вызывает больший разогрев, поскольку выделяемое тепло прямо пропорционально величине I2R. При этом снова возрастает сопротивление и выделение тепла. Процесс продолжается лавинообразно до тех пор, пока не наступает расплавление, закипание и механическое разрушение плавкой вставки.

При разрыве цепи внутри плавкой вставки возникает электрическая дуга. Через нее до момента полного погасания проходит опасный для установки ток, который меняется по характеристике, показанной на рисунке ниже.

Основным эксплуатационным параметром плавкой вставки является его времятоковая характеристика, определяющая зависимость кратности аварийного тока (относительно номинального значения) ко времени срабатывания.

Для ускорения работы плавкой вставки при малых кратностях аварийных токов используются специальные технические приемы:

Изменение сечения

На сужениях пластин увеличивается сопротивление и создается большее выделение тепла. В нормальном режиме работы эта энергия успевает равномерно распространиться по всей поверхности, а при перегрузках создаются критические зоны на узких местах. Их температура быстро достигает состояния, при котором металл плавится и разрывает электрическую цепь.

Для увеличения быстродействия пластины делают из тонкой фольги и применяют их в несколько слоев, включенных параллельно. Перегорание любого участка на одном из слоев ускоряет срабатывание защиты.

Принцип металлургического эффекта

Он основан на свойстве отдельных легкоплавких металлов, например, свинца или олова, растворять в своей структуре более тугоплавкие медь, серебро и отдельные сплавы.

Для этого на многожильные проволочки, из которых делают плавкую вставку, наносят капли олова. При допустимой температуре металла проводов эти добавки не создают никакого эффекта, но в аварийном режиме они быстро расплавляются, растворяют часть основного металла и обеспечивают ускорение срабатывания предохранителя.

Эффективность этого способа проявляется только на тонких проводниках и значительно снижается при увеличении их поперечного сечения.

Основной недостаток плавкой вставки состоит в том, что при срабатывании ее необходимо вручную заменять новой. Для этого требуется поддерживать их запас.

По форме предохранители могут быть:

Примечание:

Вилочные или флажковые предохранители чаще всего применяются в автомобильной проводке. Пробковые использовались (встречаются и по сей день) для защиты квартирной проводки и других цепей, устанавливались, например, на счетчике. Ножевые предохранители используются в силовых электрических шкафах (например, ЯВР, ЯРП, ШР).

Термопредохранители

рассчитаны на работу при определенном токе в пределах допустимой температуры. Также одноразовые, как и плавкие вставки.

Термопредохранители – это одноразовые защитные элементы, как и плавкие вставки. Они используются в цепях, где нужна не только защита от повышенного тока, но и от перегрева.

Например, они используются в современных бытовых обогревателях. На фотографии вы видите термопредохранитель в тепловентиляторе. Он перегорит в случае превышения допустимой температуре, например, при выходе из строя вентилятора чтобы спирали не перегрелись и не произошел пожар. Также они используются в фенах, утюгах и прочем.

Основные характеристики при выборе предохранителя – это его номинальный ток и температура, учитывайте оба этих фактора при покупке замены вышедшему из строя элемента.

Стоит отметить и то, что одноразовые термопредохранители часто устанавливают для защиты обмоток современных трансформаторов . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Если он расположен поверх обмотки – вы сможете его заменить и трансформатор прослужит еще, но, если он расположен в глубине обмотки – без навыков перемотки вам не удастся его заменить.

Но есть и многоразовые термопредохранители. В них под воздействием тепла размыкаются переключается контатная группа. Они бывают с нормально-замкнутыми (NC) и нормально-разомнкутымми (NO) контактами. Первые при нагревании размыкают цепь, а вторые наоборот – замыкают. После остывания контакты возвратятся в исходные положение.

Поэтому при покупке нового взамен вышедшему из строя обращайте внимание на тип контактов (NC или NO).

Предохранители электромеханической конструкции

Электромеханическим предохранителем иногда называют автоматический выключатель (автомат). Его используют для защиты проводки, электродвигателей и других относительно мощных электроприборов.

Принцип врезания защитного устройства в питающий провод и обеспечение его разрыва с целью снятия напряжения позволяет отнести созданные для этого электромеханические изделия к предохранителям. Однако, большинство электриков выделяет их в отдельный класс и называет автоматическими выключателями или сокращенно автоматами.

При их работе специальный датчик постоянно контролирует величину проходящего тока. После достижения критического значения подается управляющий сигнал на исполнительный механизм – взведенную пружину от теплового или магнитного расцепителя.

Предохранители на электронных компонентах

Электронный предохранитель – строится на измерительной, управляющей цепи и силового транзистора, размыкающего цепь по достижении порогового тока. Самое распространенное устройство, которое работает таким образом – плата защиты литиевого аккумулятора.

У этих конструкций функцией защиты электрической схемы занимаются бесконтактные электронные ключи на основе силовых полупроводниковых приборов из диодов, транзисторов или тиристоров.

Их называют электронными предохранителями (ЭП) или модулями контроля и коммутации тока (МККТ).

В качестве примера на рисунке представлена структурная схема, показывающая принцип работы предохранителя на транзисторе.

Схема управления такого предохранителя снимает измеряемый сигнал о величине тока с резистивного шунта. Он модифицируется и подается на вход изолированного полупроводникового затвора полевого транзистора типа MOSFET.

Когда ток через предохранитель начинает превышать допустимое значение, то затвор запирается, а нагрузка отключается. При этом предохранитель переводится на режим самоблокировки.

Если в схеме электрооборудования используется много МККТ, то возникают трудности с определением сработавшего предохранителя. Для облегчения его поиска введена функция подачи сигнала «Авария», который может фиксироваться загоранием светодиода или срабатыванием твердотельного либо электромеханического реле.

Такие электронные предохранители отличаются быстродействием, их время срабатывания не превышает 30 миллисекунд.

Рассмотренная выше схема считается простой, она может быть значительно расширена новыми дополнительными функциями:

• непрерывного контроля тока в цепи нагрузки с формированием команд на отключение при превышениях тока более 30% номинальной величины;

• отключения защищаемого участка в случаях возникновения коротких замыканий или перегрузок с выдачей сигнала при увеличении тока в нагрузке выше 10% от установленной уставки;

• защит силового элемента транзистора при возникновении температур более 100 градусов.

У таких схем используемые модули МККТ по времени срабатывания делятся на 4 группы. Самые быстродействующие устройства относят к классу «0». Они отключают превышающие уставку токи на 50% за время до 5 мс, на 300% — за 1,5 мс, на 400% — за 10мкс.

Самовосстанавливающиеся предохранители

Эти защитные устройства отличаются от плавких вставок тем, что после отключения аварийной нагрузки они сохраняют свою работоспособность для дальнейшего многократного использования. Поэтому их назвали самовосстанавливающимися.

За основу конструкции взяты полимерные материалы, обладающие положительным температурным коэффициентом для электрического сопротивления. Они обладают кристаллической структурой решетки при обычных, нормальных условиях и резко переходят в аморфное состояние при нагреве.

Характеристика срабатывания такого предохранителя обычно приводится в форме логарифма сопротивления в зависимости от температуры материала.

Когда полимер имеет кристаллическую решетку, то он хорошо, как металл, пропускает электрический ток. В аморфном состоянии проводимость значительно ухудшается, чем обеспечивается отключение нагрузки при возникновении ненормального режима.

Такие предохранители используются в защитных устройствах для ликвидации возникающих многократных перегрузок там, где замена плавкой вставки или ручные действия оператора затруднительны. Это сфера автоматических электронных устройств, широко используемых в компьютерных технологиях, мобильных гаджетах, измерительной и медицинской технике, транспортных средствах.

На надежную работу самовосстанавливающихся предохранителей оказывает влияние температура окружающей среды и величина протекающего сквозь него тока. Для их учета введены технические термины:

• ток пропускания, определяемый как максимальное значение при температуре +23 градуса Цельсия, которое не приводит к срабатыванию устройства;

• ток срабатывания, как минимальная величина, которая при той же температуре приводит к переходу полимера в аморфное состояние;

• максимальное значение приложенного рабочего напряжения;

• время срабатывания, измеряемое от момента возникновения аварийного тока до отключения нагрузки;

• мощность рассеивания, определяющая способность предохранителя при +23 градусах передавать тепло в окружающую среду;

• первоначальное сопротивление до подключения в работу;

• сопротивление, достигаемое через 1 час после окончания срабатывания.

Самовосстанавливающиеся предохранители обладают:

• небольшими габаритами;

• быстрым срабатыванием;

• стабильной работой;

• комбинированной защитой устройств от превышений токов и перегрева;

• отсутствием необходимости в обслуживании.

Самовосстанавливающиеся предохранители

Это устройство с положительным температурным коэффициентом сопротивления. При возрастании тока через его сопротивление нелинейно возрастает. Сопротивление после срабатывания зависит от двух факторов, а именно, приложенного напряжения и рассеиваемой мощности.

R=U2/P

Ниже вы видите пример графика зависимости сопротивления от температуры.

Вместе с ростом сопротивления возрастает и температура прибора до уровня 80 градусов. Они состоят из смеси полимеров и углерода.

У них следующие технические характеристики:

• Vmax — максимально допустимое напряжение.

• Imax — это максимальный ток, который может протекать в цепи без разрушения самовосстанавливающегося предохранителя.

• Ihold — номинальный ток.

• Itrip — минимальный ток который может протекать через прибор, не приводя к его срабатыванию.

Самовосстанавливающиеся предохранители часто используют для защиты цифровой электроники, например, защиты портов USB, HDMI, реже в цепях питания портативных устройств с аккумуляторами.

Разновидности конструкций предохранителей

В зависимости от задач предохранители создают для работы в цепях:

Поскольку они работают в цепях разного напряжения, то корпуса изготавливают с отличительными диэлектрическими свойствами. По этому принципу предохранители подразделяют на конструкции, работающие:

• с низковольтными устройствами;

• в цепях до 1000 вольт включительно;

• в схемах высоковольтного промышленного оборудования.

К специальным конструкциям относят предохранители:

Ограничиваемый предохранителями аварийный ток может составлять от долей ампера до килоампера.

Иногда электрики вместо плавкой вставки в корпус устанавливают калиброванную проволоку. Этот способ не рекомендуется применять потому, что даже при точном подборе поперечного сечения электрическое сопротивление проволоки может отличаться от рекомендованного из-за свойств самого металла или сплава. Такой предохранитель не будет точно работать.

Еще большей ошибкой считается применение самодельных «жучков» наудачу. Они чаще всего бывают причиной несчастий и пожаров, возникающих в электропроводке.

SMD (чип) предохранители

SMD (чип) предохранители получили название от способа монтирования на поверхность печатной платы, где SMD (Surface-Mount Device) означает прибор поверхностного монтажа. Используются в цепях постоянного тока для защиты от перегрузки по току с напряжением до 125В и силой тока до 100А.

SMD предохранители делятся на плавкие и самовосстанавливающиеся.

Полимерная кристаллическая структура самовосстанавливающегося предохранителя дает возможность восстанавливать первоначальные токопроводящие характеристики по окончании воздействия побудителя. Плавкий SMD предохранитель после срабатывания необходимо заменить.

Основные параметры предохранителей поверхностного монтажа (номинальный ток, номинальное сопротивление, рассеиваемая мощность и время срабатывания) зависят от изменений температуры рабочей среды. Быстродействующие плавкие SMD предохранители применяются в компьютерных технологиях, телефонии, цифровых видеокамерах, LCD-дисплеях и другом электрооборудовании.

Самовосстанавливающиеся SMD предохранители нашли применение в компьютерной и автомобильной электронике, телекоммуникациях, сигнализационной и измерительной аппаратуре, спутниковом телевидении и другом электронном оборудовании. Детальные характеристики и основные параметры SMD предохранителей приведены в таблицах. Расшифровка маркировки, размеры, рекомендации монтажа и пайки приведены ниже. Гарантия работы поставляемых нашим предприятием SMD предохранителей составляет 2 года. Это подкрепляется надлежащими документами по качеству. Окончательная цена на конкретный SMD предохранитель зависит от количества, сроков поставки, производителя, страны происхождения и формы оплаты.

Самовосстанавливающиеся SMD предохранители

Важнейшие параметры

IH – Максимальный ток, не приводящий к срабатыванию — максимальный ток, который может проводить через себя самовосстанавливающийся предохранитель без срабатывания.

IT – Минимальный ток срабатывания — минимальный ток через самовосстанавливающийся предохранитель, при котором происходит переход от проводящего состояния к непроводящему.

UMAX – Максимальное рабочее напряжение — максимальное напряжение, которое способен выдержать без разрушения самовосстанавливающийся предохранитель при протекании через него номинального тока.

IMAX – Максимально допустимый ток — максимальный ток короткого замыкания, который выдерживает самовосстанавливающийся предохранитель без разрушения при номинальном напряжении.

PD MAX – Максимальная мощность, рассеиваемая предохранителем — максимальная мощность, рассеиваемая предохранителем, после перехода от проводящего состояния к непроводящему.

RMIN – Минимальное сопротивление — минимальное сопротивление самовосстанавливающегося предохранителя в рабочем, проводящем состоянии.

R1 MAX – Максимальное сопротивление — максимальное сопротивление самовосстанавливающегося предохранителя спустя 1 час после последнего срабатывания.

Скорость срабатывания – время перехода от проводящего состояния к непроводящему при указаном токе. IH, IT, PD MAX и скорость срабатывания зависят от температуры окружающей среды и представлены для t = 23°C.

Маркировка самовосстанавливающихся SMD предохранителей:

SMD – Серия самовосстанавливающегося предохранителя: «Surface-Mount Device» — для поверхностного монтажа.

2920 – Форм-фактор (габариты) корпуса: 0805 — 2,0×1,2 мм; 1206 — 3,2×1,6 мм, 1812 — 4,5×3,2 мм, 2920 — 7,5×5,5 мм.

185 – Номинальный ток, указан в hA.

Плавкие SMD предохранителей:

Маркировка плавких SMD предохранителей (вариант 1):

SMD

—

1206

FT

—

500

SMD	–	Серия плавкого предохранителя: «Surface-Mount Device» — для поверхностного монтажа.
1206	–	Форм-фактор (габариты) корпуса: 0603 — 1,6×0,8 мм; 1206 — 3,2×1,6 мм.
FT	–	Скорость срабатывания: «Fast Trip» — быстродействующий.
500	–	Номинальный ток, указан в hA.

Маркировка плавких SMD предохранителей (вариант 2):

2N

—

100

L

2N	–	Серия плавкого предохранителя.
100	–	Номинальный ток: для 2N-0100L — 2N-0800L указан в hA, для 2N-010L — 2N-100L указан в daA.
L	–	Модификация предохранителя: позолоченные токовводы.

Общая конструкция плавких SMD предохранителей:

---

Общая конструкция

---

Однослойная конструкция

---

Многослойная конструкция

В общем, мой друг ты одолел чтение этой статьи об предохранитель. Работы в переди у тебя будет много.

Смело пишикоментарии, развивайся и счастье окажется в ваших руках. Надеюсь, что теперь ты понял что такое предохранитель и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.

Электрические предохранители: виды и особенности

Изучаем принцип работы предохранителя, виды предохранителей, а также выясняем, как выбрать тот, который подойдет для вашего оборудования.

Назначение предохранителей

Любая электрическая цепь состоит из отдельных элементов с определенными значениями силы тока, при которых те способны работать. При резких скачках напряжения в сети сила тока в цепи становится выше той, что могут выдержать ее отдельные элементы.

Главная задача предохранителя – вовремя разомкнуть сеть, чтобы не было короткого замыкания

Это может привести к поломке оборудования. В таких ситуациях предохранители позволяют избежать порчи элементов электрических цепей.

Принцип работы электрических предохранителей

Задача абсолютно всех предохранителей заключается в разрыве электрической сети непосредственно в момент скачка напряжения. Однако у разных предохранителей она осуществляется по-своему. По принципу разрыва предохранители делятся на:

• электромеханические;
• электронные;
• самовосстанавливающиеся;
• плавкие.

Скачок напряжения приводит в действие механический рычаг, а тот размыкает сеть

Электромеханические предохранители размыкают сеть с помощью механических элементов. А конкретно с помощью биметаллической пластины, которая врезается в кабель и не дает случиться короткому замыканию.

Читайте также: Короткое замыкание: что это и как его предотвратить

Электронные предохранители чаще всего используются в компьютерной и бытовой технике

Электронные предохранители содержат бесконтактный ключ, который управляется специальной электронной схемой. Когда происходит скачок напряжения, схема сигнализирует ключу, что надо разомкнуть сеть.

Самовосстанавливающиеся предохранители выполнены из полимеров со свойствами диэлектрика и токопроводящего углерода

Самовосстанавливающиеся предохранители сделаны из особых полимеров. Когда через них протекает слишком большой ток, они начинают увеличиваться в размерах. В предохранителе разрываются углеродные цепочки, и растет сопротивление. Это защищает внешнюю электрическую цепь.

Вот от этих малышей зависит безопасность наших бытовых приборов

Плавкие предохранители разрывают электрическую цепь в результате расплавления плавкой вставки. Жилка сгорает за мгновение, как только сила тока превышает норму, что предупреждает серьезные проблемы.

Виды электрических плавких предохранителей

Плавкие предохранители считаются самыми дешевыми и самыми надежными. Кроме того, именно этот вид предохранителей чаще всего встречается в домах старого жилого фонда, так как они входят в состав практически всех сетей. Например, их можно найти в большинстве светильников. Единственный минус – такой предохранитель можно использовать один раз.

Плавкие предохранители делятся по типу и варианту исполнения. По типу можно выделить следующие разновидности предохранителей:

• первый типоразмер D;
• цилиндрические плавкие предохранители;
• плавкие предохранители со штырьковыми выводами;
• высоковольтные плавкие предохранители.

Первые три типа предохранителей применяют плавкие вставки gG (первая буква обозначает частичный интервал защиты от короткого замыкания, вторая – обозначает, что оно может защищать любое устройство). Корпус у них исключительно керамический.

В высоковольтных плавких предохранителях принцип работы хоть и остается прежним, но мощность значительно увеличивается, поэтому корпус у них больше, чем, допустим, у цилиндрических моделей.

По варианту исполнения плавкие предохранители делятся на:

• слаботочные вставки;
• вилочные;
• пробковые;
• ножевые;
• кварцевые.

Слаботочные вставки используются для защиты маломощных цепей, как правило, до 6 ампер. Чаще всего имеют цилиндрическую форму, по бокам металлические контакты, – внутри тонкая проволока.

Вилочные предохранители чаще всего используются в электрических цепях постоянного тока автомобилей. Контакты в таком предохранителе находятся с одной стороны, плавкая часть – с другой.

Пробковые предохранители – самый распространенный тип в старом жилом фонде на территории бывшего СССР. Внутри фарфорового корпуса находится тонкая проволока, сгорающая при аварийной ситуации.

Ножевые предохранители чаще всего встречаются в промышленности, т. к. выпускаются для больших токов (до 1250 ампер). Их стараются использовать только там, где работает квалифицированный персонал, обладающий навыками техники безопасности.

Кварцевые предохранители находятся по мощности где-то посередине между пробковыми и ножевыми. Рассчитаны на номинальные токи в 400 ампер.

Технические характеристики предохранителей

Основные характеристики предохранителей регламентируются соответствующими ГОСТами, а также национальными и международными нормами. При установке предохранителя в сеть нужно учитывать два фактора: номинально допустимый ток в сети и номинальный ток плавкой вставки. В случае, если провода рассчитаны на силу тока 25 ампер, а розетки – только на 16 ампер, предохранитель с плавкими вставками должен быть не выше 16 ампер.

От монтажа предохранителя зависит безопасность в работе электрооборудования

К другим важным характеристикам предохранителей относят способ монтажа устройства и полное соответствие сети, в которой он будет использоваться.

Как выбрать электрический предохранитель?

Выбирать предохранитель нужно исходя из технических возможностей проводки и электрооборудования. Следует учитывать возможный уровень токов короткого замыкания, а также среду эксплуатации. Например, ножевые предохранители не имеет смысла устанавливать в групповом щите домашнего хозяйства. В доме никогда не бывает токов такой силы, при которых ножевой предохранитель понадобится.

Читайте также: Электрический предохранитель: предназначение, принцип работы, виды, маркировка

Заключение

Электрический предохранитель сможет спасти ваше электрооборудование от поломки и пожара. Поэтому выбирать его нужно очень тщательно. Учитывайте все: вид предохранителя, технические характеристики, а также возможности вашей электропроводки и защищаемого электрооборудования.

Различные типы плавких предохранителей и их применение

Предохранитель, вероятно, является самым простым электрическим устройством, но его функция имеет решающее значение в защите электрических цепей от повреждения . Предохранители встречаются в каждой цепи в той или иной форме, различной формы, размера и номинала. В этой статье мы узнаем, как работает предохранитель и о различных типах предохранителя .

 

Как работает предохранитель?

Основная задача предохранителя — разорвать цепь, если в цепи протекает ток выше желаемого, тем самым предотвращая повреждения из-за коротких замыканий.

 

Простейший тип предохранителя состоит из резистивного элемента , тщательно отобранного по его температуре плавления . Когда ток проходит через этот элемент, на элементе создается небольшое падение напряжения (достаточно малое, чтобы не повлиять на цепь ниже по потоку), и некоторое количество мощности рассеивается в виде тепла . При этом температура элемента повышается. Для обычных токов этого повышения температуры недостаточно, чтобы расплавить нить накала. Однако, если потребляемый ток превышает номинальный ток предохранителя, точка плавления быстро достигается. Резистивный элемент плавится, и цепь размыкается. Толщина и длина резистивного элемента определяют номинальный ток.

 

Предохранительные элементы изготавливаются из цинка, меди, серебра, алюминия или других сплавов для обеспечения предсказуемых токов срабатывания. Элемент не должен со временем окисляться или подвергаться коррозии.

Символ предохранителя

Стандартные символы IEEE/ANSI для предохранителя следующие:

Однако предохранитель IEC немного отличается:

Типы IF Fus

Предохранители можно разделить на две основные категории: предохранители переменного тока и предохранители постоянного тока. На приведенной ниже блок-схеме показаны различные типы предохранителей в каждой категории. Мы кратко обсудим каждый предохранитель в нашей статье.

 

Предохранители постоянного тока

1. ВСТАВНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Это наиболее распространенный тип предохранителей. Плавкий элемент заключен в стеклянную оболочку с металлическими колпачками. Предохранитель помещается в соответствующий держатель. Поскольку стеклянная колба прозрачная, визуально легко определить, перегорел ли предохранитель.

 

Существует множество вариантов этой конструкции, в том числе быстродействующие и медленно перегорающие предохранители. Плавкие предохранители с задержкой срабатывания имеют элемент большего размера, который может выдерживать перегрузку по току в течение относительно короткого периода времени и не зависит от скачков напряжения в приборе. Быстродействующие предохранители мгновенно реагируют на скачки тока.

 

Некоторые варианты этого предохранителя заключены в керамический корпус, чтобы выдерживать высокие температуры. Предохранители для высоковольтных устройств заполнены песком или маслом. Это необходимо для предотвращения образования дуги между двумя концами предохранителя после его перегорания. Также существуют варианты картриджных предохранителей SMD для непосредственного монтажа на печатной плате.

 

2. АВТОМОБИЛЬНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

 

Эти предохранители специально разработаны для автомобильных систем , которые работают до 32 В, а иногда и до 42 В. Они имеют форму «лезвий» (прозрачный пластиковый корпус с плоскими контактами) и имеют цветовую маркировку в соответствии с номинальным током. Некоторые из этих типов также используются в других схемах большой мощности.

 

3. СБРОСНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ/POLYFUSE 

Как следует из их названия, эти предохранители самовосстанавливающиеся . Они содержат частицы сажи, встроенные в органические полимеры. Обычно сажа делает смесь проводящей. Когда протекает большой ток, выделяется тепло, которое расширяет органический полимер. Частицы сажи раздвигаются, и проводимость уменьшается до точки, при которой ток не течет. Проводимость восстанавливается при понижении температуры . Таким образом, предохранитель не нужно физически заменять. Этот тип предохранителя также называется PTC, что означает положительный температурный коэффициент, поскольку сопротивление увеличивается с температурой.

 

Предохранитель PTC повсеместно используется в блоках питания компьютеров и зарядных устройствах для телефонов. Здесь они особенно удобны, поскольку замена затруднена. По той же причине они используются в аэрокосмических устройствах.

 

ПТК легко идентифицировать по их желто-оранжевому цвету и дисковой (иногда прямоугольной) форме в вариантах со сквозными отверстиями. Полимерные предохранители SMD обычно имеют зеленый цвет с белой маркировкой или черный цвет с золотыми метками. PTC доступны практически во всех текущих рейтингах.

 

4. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ 

Мощность, рассеиваемая полупроводником, увеличивается экспоненциально с увеличением тока, поэтому полупроводники используются для сверхбыстрых предохранителей . Эти предохранители обычно используются для защиты полупроводниковых коммутационных устройств, чувствительных даже к небольшим скачкам тока.

 

5. ПОДАВЛЕНИЕ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ  

Иногда скачки напряжения могут быть опасны и для цепей, и часто используется устройство защиты от перенапряжения с предохранителем на защищает от скачков напряжения и тока.

 

NTC (отрицательный температурный коэффициент) устанавливаются параллельно источнику питания. При скачках напряжения питания предохранители NTC уменьшают сопротивление из-за более высокого протекающего тока и «поглощают» скачки.

Металлооксидные варисторы (MOV) представляют собой полупроводниковые устройства, которые двунаправленно поглощают скачки напряжения. Вы можете узнать больше о MOV и его работе, используя связанную статью.

 

ПРЕДОХРАНИТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ :

Эти предохранители используются в высоковольтных линиях электропередач переменного тока, где напряжение может превышать несколько сотен киловольт.

 

Плавкие предохранители HRC (с большим током разрыва) : Плавкие предохранители HRC представляют собой патронные предохранители, состоящие из прозрачной оболочки из стеатита (силиката магния). Предохранитель заполнен кварцевым порошком (а в случае предохранителей HRC, заполненных жидкостью, непроводящей жидкостью, такой как минеральное масло), который действует как агент гашения дуги.

Эти предохранители используются для очень высоких токов короткого замыкания.

 

Плавкие предохранители: Эти предохранители заполнены химическими веществами, такими как борная кислота, которые выделяют газы при нагревании. Эти газы гасят дугу и выбрасываются с концов предохранителя. Плавкий элемент изготавливается из меди, олова или серебра.

 

ПРЕДОХРАНИТЕЛИ НИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ: 

Эти предохранители используются в распределительных сетях относительно низкого напряжения.

 

Патронные предохранители: Они очень похожи на патронные предохранители постоянного тока. Они состоят из прозрачной оболочки, окружающей предохранительный элемент. Они могут быть вставлены (тип лезвия) или ввинчены в приспособление (тип болта).

 

Выпадающие предохранители: Они содержат подпружиненный рычаг, который убирается при возникновении неисправности и должен быть перемонтирован и установлен на место для возобновления нормальной работы. Они представляют собой тип выталкивающего взрывателя.

 

Сменные предохранители: Это простые многоразовые предохранители, используемые в домах и офисах. Они состоят из держателя и розетки. Когда предохранитель перегорает, держатель вынимается, снова подключается и снова вставляется в розетку, чтобы возобновить нормальную работу. Они несколько менее надежны, чем предохранители HRC.

 

Плавкий предохранитель: Эти предохранители оснащены подпружиненным бойком, который может служить визуальным индикатором срабатывания предохранителя, а также активировать другие распределительные устройства.

 

Переключатель предохранителей: Рукоятка с ручным управлением может подключать или отключать сильноточные предохранители.

Конструкции и применение – Wira Electrical

Нам будет полезно изучить типы предохранителей перед их покупкой и использованием. Для каждого приложения будут использоваться разные предохранители.

Что такое предохранитель?

Предохранитель — это электрическое, электронное или механическое устройство, которое защищает цепи от перегрузки по току, перегрузки и обеспечивает защиту цепи. Томас Альва Эдисон изобрел электрический предохранитель в 189 г.0.

Предохранитель бывает разных форм и размеров, но все они служат одной цели. В этой статье будут обсуждаться многочисленные разновидности предохранителей, их изготовление, работа и эксплуатация, а также их применение в различных электронных и электрических системах.

Что такое символ предохранителя?

Существуют электрические символы для предохранителей разных стандартов:

Зачем нужны предохранители?

Они используются для защиты домашнего оборудования от повреждений, вызванных высоким током или перегрузкой. Когда мы используем предохранитель в наших домах, электрические проблемы в проводке предотвращаются, а приборы не повреждаются в результате возгорания проводов.

При перегорании или повреждении предохранителя возникает внезапная искра, которая может привести к немедленному повреждению бытовой техники. Это одна из основных причин, по которой нам нужны различные типы предохранителей для защиты нашей бытовой техники от повреждений.

Для защиты цепи предохранители бывают разных форм и размеров.

Ампер — наиболее распространенная единица измерения предохранителей. Несмотря на то, что их работа основана на самовыработке тепла при наличии добавочного тока за счет собственного создаваемого электрического сопротивления.

Обычно это достигается за счет минимальной длины плавкого предохранителя. Поскольку длина провода не зависит от номинальных значений тока, самая короткая длина провода определяет самое короткое значение сопротивления.

Конструкция предохранителя

Обычный предохранитель состоит из металлической проволоки с низким сопротивлением, заключенной в негорючее вещество. Он используется для соединения и установки последовательно с цепью и устройством, которое необходимо защитить от короткого замыкания и перегрузки по току.

Отсутствие предохранителя и автоматического выключателя может привести к повреждению электроприбора, так как они не в состоянии справиться с чрезмерным током в соответствии с их номинальным значением.

Как работает предохранитель?

Основная функция предохранителя — размыкать цепь, если она потребляет больше тока, чем должна, предотвращая вред от коротких замыканий.

Плавкие предохранители самых основных типов состоят из резистивного элемента, температура плавления которого тщательно подобрана. Когда ток проходит через этот элемент, на элементе образуется незначительное падение напряжения (достаточно малое, чтобы это не повлияло на цепь ниже по потоку), и некоторая мощность рассеивается в виде тепла.

В результате температура элемента повышается. Этого повышения температуры недостаточно, чтобы расплавить нить накала при нормальных токах. Точка плавления достигается быстро, если потребляемый ток превышает номинальный ток предохранителя. Цепь разрывается, когда резистивный элемент плавится.

Номинальный ток определяется толщиной и длиной резистивного элемента.

Для создания предсказуемых токов срабатывания плавкие предохранители изготовлены из цинка, меди, серебра, алюминия или других сплавов. Со временем элемент не должен окисляться или подвергаться коррозии.

Концепция функционирования предохранителя основана на «эффекте нагревания тока», который гласит, что всякий раз, когда происходит короткое замыкание, перегрузка по току или несоответствие нагрузки, тонкий провод предохранителя плавится из-за тепла, выделяемого сильным током, проходящим через него. .

В результате отключается питание связанной системы. Плавкий провод представляет собой компонент с очень низким сопротивлением при нормальной работе цепи и не влияет на нормальную работу системы, подключенной к источнику питания.

Как выбрать номинал предохранителя

При выборе правильного предохранителя и его номинального размера для электротехнических изделий необходимо учитывать различные факторы и условия окружающей среды. Однако приведенная ниже формула показывает, как выбрать правильный размер предохранителя.

Номинал предохранителя = (мощность/напряжение) x 1,25

Например, вам нужно найти правильный размер предохранителя для двухконтактной розетки на 10 А.

(1000 Вт / 230 В) x 1,25 = 5,4 А

Номинальная мощность в вышеупомянутом примере составляет 1 кВт, которой можно управлять через 2-контактную розетку, а основное напряжение питания — однофазное 230 В переменного тока (120 В переменного тока в США). .

Однако для безопасной и надежной работы цепи следует использовать максимальный номинал предохранителя, который составляет 6 А вместо 5,4 А.

См. также: фильтр нижних частот и фильтр верхних частот

Характеристики предохранителей

Различные типы предохранителей можно перечислить по следующим характеристикам:

Размер упаковки

I ² t Значение предохранителя

Классификация функций

Ниже приводится основное описание упомянутых выше категорий.

Номинальное напряжение предохранителя

Существует максимальное номинальное напряжение, которое предохранитель может безопасно выдержать, поэтому рассчитывайте допустимый ток. Для разных предохранителей, работающих на разных уровнях напряжения, требуется разная степень изоляции.

Например, предохранитель, рассчитанный на 32 вольта, нельзя использовать с 220 вольтами. Предохранители могут быть классифицированы как высоковольтные (высоковольтные), низковольтные (низковольтные) или миниатюрные предохранители в зависимости от номинального напряжения.

Номинальный ток предохранителя

Величина тока, которую предохранитель может легко пропустить без разрыва цепи, называется его допустимой нагрузкой по току.

Отключающая способность:

Отключающая способность — это максимальный ток, который может быть безопасно остановлен предохранителем, и он должен превышать потенциальный ток короткого замыкания.

Характеристика срабатывания

Количество электричества, проходящего через провод предохранителя, определяет скорость его срабатывания. Чем быстрее время отклика, тем больше ток, протекающий по проводу.

Время реакции на перегрузку по току представлено характеристикой реакции. Сверхбыстрые предохранители, также известные как быстрые предохранители, представляют собой предохранители, которые быстро реагируют на состояние перегрузки по току. Они используются во многих полупроводниковых устройствах, потому что их легко повредить слишком большим током.

Размер упаковки

Как указывалось ранее, предохранители переменного и постоянного тока имеют немного разные типы упаковки, и различные области применения требуют использования в цепи разных упаковок.

Маркировка, снижение номинальных значений температуры, падение напряжения и скорость – это некоторые из дополнительных элементов и параметров.

Значение I2t предохранителя

Слова I ² t относятся к предохранителям, которые обычно используются в ситуациях короткого замыкания. Когда электрическая неисправность устраняется плавким элементом, это количество энергии, переносимое плавким элементом.

Классификация функций

Предохранители подразделяются на «одноразовые предохранители», «сбрасываемые предохранители (например, MCB)», «токоограничивающие и нетокоограничивающие предохранители» и «токоограничивающие и нетокоограничивающие предохранители». на основе их применения.

Когда происходит перегрузка по току, перегрузка или несоответствие нагрузки при подключении, пользователь должен вручную заменить предохранители. Переключающие предохранители недороги и широко используются практически во всех электронных и электрических системах.

Когда в системе возникает проблема, сбрасываемый предохранитель, с другой стороны, автоматически сбрасывается после операции.

Токоограничивающие предохранители создают высокое сопротивление в течение короткого времени, тогда как нетокоограничивающие предохранители создают дугу в случае протекания большого тока, прерывая и ограничивая ток в связанных и присоединенных цепях.

Далее идут типы предохранителей.

Типы предохранителей

На рынке доступны различные типы предохранителей, которые можно классифицировать на основе многих факторов.

На рынке доступны различные виды предохранителей, которые можно классифицировать по многим факторам.

Типы предохранителей : Предохранители постоянного тока

Когда металлическая проволока плавится в системе постоянного тока из-за тепла, выделяемого избыточным током, образуется дуга, которую чрезвычайно трудно погасить из-за постоянной величины постоянного тока.

Таким образом, чтобы уменьшить искрение плавких предохранителей, предохранители постоянного тока несколько больше, чем предохранители переменного тока, что увеличивает расстояние между электродами и, таким образом, уменьшает искрение плавких предохранителей.

Типы предохранителей : Предохранители переменного тока

В отличие от постоянного тока, напряжение с частотой 60 Гц или 50 Гц увеличивает свою амплитуду от нуля до 60 раз каждую секунду в системе переменного тока, что облегчает гашение дуги. В результате предохранители переменного тока немного меньше по размеру, чем предохранители постоянного тока.

Предохранители также можно классифицировать в зависимости от того, срабатывают ли они однократно или многократно.

Типы предохранителей : Высоковольтные предохранители

В энергосистемах высоковольтные предохранители используются для защиты силового трансформатора, распределительных трансформаторов и измерительных трансформаторов, среди прочего, когда автоматические выключатели не могут защитить система. Предохранители номиналом более 1500 В и до 13 кВ известны как высоковольтные предохранители.

Элементы высоковольтных предохранителей обычно состоят из меди, серебра или олова. В случае предохранителей HV (высокого напряжения) выталкивающего типа камера плавкой вставки может быть заполнена борной кислотой.

Типы предохранителей : Патронные предохранители

Патронные предохранители используются для защиты электроприборов с высоким номинальным напряжением и током, таких как двигатели, кондиционеры, холодильники и насосы. Они обычно используются в промышленных, коммерческих и жилых распределительных панелях и доступны до 600 А и 600 В переменного тока.

Картриджные предохранители бывают двух видов.

1. Патронные предохранители повышенной прочности с выдержкой времени и
2. Предохранители общего назначения без выдержки времени. Оба выпускаются в диапазоне напряжений от 250 до 600 вольт, а рейтинг можно найти на торцевой крышке или лезвии ножа.

Картриджные предохранители находятся в основании и далее подразделяются на патронные предохранители типа Link и типа D.

Типы предохранителей: Предохранители HRC (с высокой разрывной способностью)

Мы уже рассмотрели производство, эксплуатацию и применение предохранителей HRC (предохранители с высокой разрывной способностью).

В нем также рассматриваются многочисленные типы предохранителей HRC, такие как DIN, NH, лезвия, плавкие предохранители HRC жидкостного типа, предохранители HV выталкивающего типа, а также их преимущества и недостатки.

Предохранители HRC (высокий ток разрыва): Предохранители HRC представляют собой предохранители картриджного типа с прозрачной стеатитовой оболочкой (силикат магния). Дугогасящим веществом в предохранителе является кварцевый порошок (или, в случае наполненных жидкостью предохранителей HRC, непроводящая жидкость, такая как минеральное масло).

Эти предохранители используются для защиты от чрезвычайно высоких токов короткого замыкания.

Плавкие предохранители с высокой разрывной способностью (HRC) также известны как патронные плавкие предохранители. Предохранители HRC имеют высокую разрывную способность. С обеих сторон он имеет два металлических конца. Использование порошкообразного чистого кварца для наполнения предохранителя действует как средство гашения дуги. Плавкий элемент изготовлен из серебра или меди.

Ток короткого замыкания переносится плавким элементом в течение длительного времени. Неизвестный дефект расплавится и разомкнет цепь в этот период. Высокое сопротивление образуется за счет химической реакции между парами серебра и порошком наполнителя, что способствует гашению дуги.

Параллельное соединение двух или более серебряных проводов увеличивает отключающую способность предохранителя. Предохранители такого типа делятся на два типа: предохранители ножевого типа и предохранители болтового типа. Плавкие предохранители ножевого типа являются наиболее надежными.

Ножевые предохранители также называются лепестковыми предохранителями или вставными предохранителями. Этот предохранитель используется OEM-производителями автомобилей для защиты автомобильных цепей и может выдерживать высокие температуры.

Предохранители с болтовым креплением, с другой стороны, представляют собой предохранители специального назначения, предназначенные для дизельных транспортных средств, и не подходят для грузовых автомобилей.

Типы предохранителей : Выталкивающие предохранители

Из-за своей низкой стоимости предохранители выталкивающего типа обычно используются для защиты фидеров и трансформаторов. Он имеет разрывную мощность до 250 МВА и рассчитан на 11 кВ. В предохранителе такого типа используется полая трубка с открытым концом, состоящая из бумаги, связанной синтетической смолой.

Плавкие элементы помещаются в трубки, которые затем соединяются с соответствующими фитингами на обоих концах. Материал, образующий дугу, выдувается из внутреннего покрытия трубки, а образующиеся газы гасят дугу.

Эти предохранители заполнены такими веществами, как борная кислота, которые при нагревании выделяют газы. Дуга гасится этими стаканами, которые выбрасываются с концов запала. Медь, олово или серебро используются для изготовления плавкого предохранителя.

Типы предохранителей : Выпадающие предохранители

У них есть подпружиненный рычаг, который убирается при возникновении неисправности и должен быть перемонтирован и переустановлен для продолжения нормальной работы. Выпадающие предохранители представляют собой разновидность выталкивающих предохранителей.

Типы предохранителей : Перекидные предохранители

Сильноточные предохранители можно подключать и отключать вручную с помощью рукоятки.

Типы предохранителей : Предохранители с ударником

Они имеют подпружиненный рычаг, который втягивается при возникновении неисправности, и для возобновления нормальной работы его необходимо перемонтировать и переустановить.

Разновидностью выталкивающего взрывателя является выталкивающий взрыватель.

Типы предохранителей : Сменные предохранители

Наиболее известные предохранители комплект-кат (также известные как сменные предохранители) в основном используются в промышленных и жилых электропроводках для слаботочных приложений в низковольтных (НН) системах.

Разборный предохранитель состоит из двух основных частей. Внутренний плавкий элемент представляет собой держатель предохранителя из луженой меди, алюминия, свинца или других металлов, а основание изготовлено из фарфора с клеммами IN и OUT, которые используются для защиты цепи.

Основное преимущество сменного предохранителя заключается в том, что его можно легко отремонтировать, если он перегорел из-за короткого замыкания или чрезмерного тока, плавящего части предохранителя. Просто подключите другой провод плавкого элемента с тем же номиналом, что и предыдущий.

Типы предохранителей: предохранители D

Переходное кольцо, основание, колпачок и картридж входят в комплект предохранителей D-типа. Основание предохранителя крепится к крышке предохранителя, в которой находится патрон. Когда наконечник картриджа касается проводника плавкой вставки, цепь замыкается.

Типы предохранителей: Предохранители SMD

Предохранители SMD (Surface Mount Device, производное от SMT = технология поверхностного монтажа) представляют собой предохранители чипового типа (также известные как электронные предохранители), используемые в устройствах постоянного тока, таких как жесткие диски, DVD плееры, фотоаппараты, сотовые телефоны и другие устройства в условиях ограниченного пространства. Предохранители SMD маленькие и их трудно заменить.

Типы предохранителей : Плавкие предохранители

Как указывалось ранее, плавкий предохранитель является одноразовым. Это термочувствительные предохранители с термочувствительным плавким элементом из сплава. Термические выключатели (TCO) или Thermal Links — термины, используемые для их описания.

Плавкий элемент плавкого предохранителя содержит механический пружинный контакт, который обычно замкнут. Когда большие токи проходят через элементы предохранителя в результате перегрузки по току или короткого замыкания, элементы предохранителя плавятся, освобождая пружинный механизм и предотвращая дугу и возгорание, а также защищая соответствующую цепь.

Типы предохранителей : Полупроводниковые предохранители

Полупроводники используются для сверхбыстродействующих предохранителей, поскольку мощность, рассеиваемая ими, экспоненциально растет с увеличением тока. Эти предохранители обычно используются для защиты полупроводниковых коммутационных устройств, чувствительных даже к незначительным скачкам тока.

Типы предохранителей: Самовосстанавливающиеся предохранители

Эти предохранители самовосстанавливающиеся, как следует из их названия. В этих продуктах частицы сажи включены в органические полимеры. В большинстве случаев сажа делает смесь проводящей.

При протекании большого тока выделяется тепло, что вызывает расширение органического полимера. Частицы сажи разлетаются, и проводимость падает до нуля. При понижении температуры проводимость восстанавливается.

В результате замена предохранителя физически не требуется. Поскольку сопротивление увеличивается с температурой, этот тип предохранителя также известен как PTC (положительный температурный коэффициент).

Самовосстанавливающийся предохранитель — это устройство, которое можно использовать несколько раз, прежде чем его потребуется заменить. Когда происходит перегрузка по току, они размыкают цепь и снова подключают ее через заданный период времени.

Полимерное устройство с положительным температурным коэффициентом (PPTC, также известное как самовосстанавливающийся предохранитель, полипереключатель или полипредохранитель) представляет собой пассивный электрический компонент, который защищает электронные схемы от проблем с током короткого замыкания.

Предохранитель PTC можно найти во всем, от компьютерных блоков питания до зарядных устройств для телефонов. Они особенно полезны в этой ситуации, потому что замена сложна. По той же причине они также используются в аэрокосмических устройствах.

ПТК со сквозным отверстием легко узнать по их желто-оранжевому цвету и дисковой (иногда прямоугольной) форме.

Зеленый с белыми метками или черный с золотыми метками являются наиболее распространенными цветами для плавких предохранителей SMD. PTC доступны почти во всех классах, которые сейчас используются.

Самовосстанавливающиеся предохранители используются в ситуациях, когда ручная замена предохранителей затруднена или невозможна, например, на атомных электростанциях или в авиационных системах.

Применение предохранителей

Электрические и электронные предохранители бывают различных форм и размеров и могут использоваться в различных электрических и электронных системах и приложениях, включая:

• Home distribution boards
• Motors & Transformers
• Cell phones
• LCD monitors
• Air-conditions
• Battery packs
• Scanners
• Portable Electronics
• Power converters
• General electrical appliances and devices
• Laptops
• DVD-плееры
• Жесткие диски
• Игровые системы
• Принтеры
• Цифровые камеры

Резюме

Предохранитель — это небольшая защитная деталь в электрическом устройстве или механизме в мире электроники или электротехники. Он считается наиболее важным компонентом в различных электрических цепях.

В отрасли доступно множество различных типов предохранителей, которые можно использовать для удовлетворения различных потребностей в цепях.

На рынке доступны различные виды предохранителей, каждый из которых имеет свои преимущества и области применения. Это автоматические тормозные устройства для защиты груза. Их также можно найти в кабельных линиях и двигателях для предотвращения коротких замыканий.

Часто задаваемые вопросы

1. Что такое предохранители?

Предохранители — это жертвенные устройства, которые используются для защиты гораздо более дорогих электрических компонентов от повреждений, вызванных перегрузкой по току. Они состоят из металла или проволоки с низким сопротивлением, используемой для замыкания цепи.

2. Каково применение плавких предохранителей?

Плавкие предохранители обычно используются для защиты цепей электродвигателей; при незначительных перегрузках схема защиты двигателя автоматически активирует регулирующий контактор, а предохранитель сработает только в случае короткого замыкания или значительной перегрузки.

3. Какие существуют типы предохранителей?

Предохранители переменного тока и предохранители постоянного тока являются двумя наиболее распространенными типами предохранителей.

4. Чем плавкий предохранитель отличается от MCB (миниатюрного автоматического выключателя)?

Когда ток в цепи превышает определенное значение, предохранитель самоуничтожается и останавливает ток в цепи. MCB — это устройства защиты цепи с возможностью сброса, которые прерывают протекание тока в цепи при возникновении неисправности.

5. Как определить, какой предохранитель использовать?

Номинал предохранителя, который обычно указывается в амперах, обычно указан на боковой стороне предохранителя. Номинал предохранителя — это величина тока, необходимая для перегорания или разрыва предохранителя. Когда это происходит, электрическая энергия, протекающая по цепи, прерывается.

6. Какие бывают предохранители?

Предохранитель представляет собой токопрерывающее устройство, которое путем плавления элемента разрывает или размыкает цепь, удаляя неисправное устройство из цепи основного питания. Предохранители переменного тока и предохранители постоянного тока представляют собой два типа предохранителей, которые классифицируются в зависимости от входного напряжения питания.

7. Как отличить предохранители T от предохранителей TL?

Основания различают предохранители SL и TL. База отбраковки — это SL, а стандартная база Эдисона — это TL. Между предохранителями S и T нет никакой разницы. Плавкие предохранители Loaded Link (SL и TL) используются в определенных, более легких приложениях, тогда как предохранители S и T используются в более тяжелых приложениях.

8. Как предохранители защищают нас?

Если сбой в приборе приводит к протеканию слишком большого тока, предохранитель перегорает и цепь размыкается. Если что-то пойдет не так, это защитит провода и прибор. Кусок проволоки, которая легко плавится, находится внутри предохранителя. Если ток предохранителя слишком велик, провод нагревается до тех пор, пока не расплавится, и цепь не разорвется.

Автомобильный блок предохранителей, типы предохранителей и способы замены перегоревших предохранителей

Ресурс

3 июля

Написал GRDIAN

Что такое блок предохранителей?

Подобно блоку предохранителей, найденному дома, блок предохранителей в вашем автомобиле содержит все предохранители и реле электрической системы . Блок предохранителей контролирует электрические токи, протекающие через автомобиль, и предназначен для защиты электрических компонентов автомобиля в случае короткого замыкания. В автомобильных приложениях обычно есть 2-3 отдельных блока предохранителей. В первичном блоке предохранителей находятся высоковольтные предохранители и реле двигателя, а во вторичном и третьем блоке предохранителей — предохранители и реле для аксессуаров. В каждом слоте находится определенный предохранитель, который передает питание на указанный электрический компонент, например. фары, радио или салонное освещение.

Где я могу найти блок предохранителей?

Расположение блока предохранителей зависит от марки, модели и года выпуска автомобиля. В большинстве автомобилей блок предохранителей можно легко найти под приборной панелью со стороны водителя или пассажира, под капотом или в багажнике . Если вы не можете найти блок предохранителей, мы рекомендуем обратиться к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или к схеме блока предохранителей, чтобы узнать точное расположение блоков предохранителей. Быстрый поиск в Интернете также может дать результаты.

Важно свериться со схемой блока предохранителей вашего автомобиля и использовать правильную силу тока и тип. Использование другой силы тока может привести к короткому замыканию и возможному повреждению вашего оборудования.

Что такое ножевой предохранитель?

Предохранители бывают разных форм и размеров. Каждый из них предназначен для защиты цепи с определенным набором электрических параметров. Ножевые взрыватели были введены в 1970-х годов и в основном используются в транспортных средствах. Большинство плавких предохранителей предназначены для электрических систем 12 В и в основном имеют цветовую маркировку с номинальным током, написанным сверху.

Плавкие предохранители играют важную роль в защите электрических компонентов и устройств вашего автомобиля. Его основная задача — разрывать цепь, когда ток становится больше требуемого значения, тем самым предотвращая возможные повреждения от отказов оборудования и коротких замыканий. Отсюда и происходит термин перегоревший предохранитель. Без использования предохранителей большой перегрузочный электрический ток может привести к перегреву проводов, расплавлению изоляции и, в конечном итоге, к возгоранию.

Если водитель перестал пользоваться электрическими компонентами, такими как радиоприемник, фары или стеклоочистители, в первую очередь следует обратиться к

будет ваш блок предохранителей и замените предохранитель, который соответствует проблеме.

Как работают плавкие предохранители?

Два металлических лезвия заключены в полупрозрачный негорючий корпус и соединены металлической полосой. Металлическая полоска между двумя электрическими клеммами ломается/плавится, когда через нее протекает слишком большой ток, что приводит к разрыву цепи и остановке тока . Когда предохранитель перегорел, разделение средней части будет очевидным. Новый предохранитель можно легко заменить в случае перегорания предохранителя.

Ножевые плавкие предохранители могут варьироваться от 32 до 80 вольт, а номинальный ток может варьироваться от 0,5 А до 500 А. Рейтинг относится к максимальной силе тока, которую предохранитель может выдержать, прежде чем он выйдет из строя.

Как заменить перегоревший предохранитель

Когда у водителя возникают проблемы с электричеством в автомобиле, в первую очередь следует обратить внимание на блок предохранителей. В большинстве случаев замена предохранителя, скорее всего, решит проблемы, с которыми вы столкнулись. Чтобы заменить предохранитель, просто определите предохранитель, соответствующий проблеме, с которой вы столкнулись, и замените перегоревший предохранитель на новый. При перегорании предохранителя металлическая полоска между двумя электрическими клеммами сломается. Это будет видно, когда вы поднесете предохранитель к свету. Мы разберем это более подробно ниже:

1. Найдите блок предохранителей

   Расположение блока предохранителей зависит от марки, модели или года выпуска вашего автомобиля. Используйте схему блока предохранителей , чтобы найти блок предохранителей в вашем автомобиле. Если у вас нет схемы блока предохранителей, обратитесь к руководству пользователя или свяжитесь с производителем для получения дополнительной информации. Быстрый поиск в Интернете также может быстро дать результаты.

2. Найдите перегоревший предохранитель

   Найдите перегоревший предохранитель, связанный с электрическим компонентом, по схеме блока предохранителей. На схеме блока предохранителей также должна быть указана точная сила тока.

3. Удаление перегоревшего предохранителя

   Осторожно извлеките перегоревший предохранитель из блока предохранителей. Вы можете использовать набор плоскогубцев, чтобы легко удалить перегоревший предохранитель.

4. Замена/вставка нового предохранителя

   Вставьте новый предохранитель в гнездо, убедившись, что это предохранитель соответствующего типа и силы тока. Если вы установите силу тока, отличную от рекомендуемой, вы можете серьезно повредить свой автомобиль.

5. Запустите свой автомобиль для тестирования

   Заведите машину, включив ее ключом. Если электрический компонент не работает, могут быть более серьезные проблемы.

Типы пластинчатых предохранителей

Существует 4 основных типа пластинчатых предохранителей: Micro, Mini (APM, ATM), Standard (APR, ATC, ATO) и Maxi (APX) . Каждый предохранитель может иметь цветовую маркировку с соответствующей номинальной силой тока сверху.

• Микро: Плавкий предохранитель наименьшего размера. Поставляется с 2 контактами micro2 и 3 контактами micro3.

• Mini (APM, ATM): Предохранители меньше стандартных размеров. Также выпускается в низкопрофильной мини-версии.

• Стандарт (APR, ATC, ATO): Используется в большинстве легковых и грузовых автомобилей.

• Maxi (APX): Используется для тяжелых условий эксплуатации. Доступен в более высокой силе тока.

Использование дополнительных предохранителей

Дополнительные плавкие предохранители или дополнительные цепи, подключаемые к существующей цепи с предохранителями, чтобы можно было добавлять и использовать новые электрические компоненты. В некоторых случаях его можно использовать для подключения видеорегистратора непосредственно к блоку предохранителей, чтобы обеспечить непрерывную подачу питания на видеорегистратор для запуска режима парковки. Этот процесс называется хардвайрингом. Руководство по подключению видеорегистратора можно найти здесь .

Не забудьте проверить блок предохранителей, чтобы определить, какой предохранитель вам понадобится .