Предохранители защищают электронные устройства от электрического тока и предотвращают серьёзные повреждения, вызванные внутренними неисправностями. Поэтому каждый предохранитель имеет свой номинал, и предохранитель перегорает, когда ток превышает этот номинал. При подаче на предохранитель тока, находящегося в диапазоне между номинальным током срабатывания предохранителя и номинальной отключающей способностью, указанной в соответствующем стандарте, предохранитель должен работать удовлетворительно, не создавая опасности для окружающей среды.
Ожидаемый ток короткого замыкания в цепи, где установлен предохранитель, должен быть меньше номинального тока отключения, указанного в стандарте. В противном случае при возникновении короткого замыкания предохранитель продолжит выходить из строя, воспламеняться, перегорать, расплавляться вместе с контактом, и клеймо предохранителя станет неразличимым. Конечно, отключающая способность предохранителя низкого качества не может соответствовать требованиям стандарта, и его использование может нанести тот же вред.
Помимо плавких предохранителей, существуют также обычные предохранители, термопредохранители и самовосстанавливающиеся предохранители. Защитный элемент, как правило, подключается последовательно к цепи. В случае перегрузки по току, перенапряжения, перегрева и других нештатных ситуаций он немедленно срабатывает и выполняет защитную функцию, предотвращая дальнейшее распространение неисправности.
(1) ОбычныйFиспользует
Обычные предохранители, обычно называемые предохранителями, относятся к предохранителям, которые не подлежат восстановлению и могут быть заменены только новыми предохранителями. В схеме это обозначается буквами «F» или «FU».
СтруктурныйCхарактеристикиCраспространенныйFиспользует
Обычные предохранители обычно состоят из стеклянных трубок, металлических колпачков и плавких вставок. Два металлических колпачка расположены на обоих концах стеклянной трубки. Предохранитель (изготовленный из легкоплавкого металла) устанавливается в стеклянную трубку. Оба его конца привариваются к центральным отверстиям двух металлических колпачков соответственно. При использовании предохранитель устанавливается в предохранительное гнездо и может быть подключен последовательно к цепи.
Большинство предохранителей линейные, в качестве замедлителей для спиральных предохранителей используют только цветные телевизоры, компьютерные мониторы.
ОсновнойPпараметрыCраспространенныйFиспользует
Основными параметрами обычного предохранителя являются номинальный ток, номинальное напряжение, температура окружающей среды и скорость срабатывания. Номинальный ток, также известный как отключающая способность, – это значение тока, которое предохранитель может отключать при номинальном напряжении. Нормальный рабочий ток предохранителя должен быть на 30% ниже номинального. Номинальный ток отечественных предохранителей обычно указан непосредственно на металлическом колпачке, тогда как цветное кольцо импортных предохранителей нанесено на стеклянную трубку.
Номинальное напряжение относится к максимально допустимому напряжению предохранителя, которое может быть 32 В, 125 В, 250 В и 600 В. Фактическое рабочее напряжение предохранителя должно быть ниже или равно номинальному. Если рабочее напряжение предохранителя превысит номинальное, он быстро перегорит.
Допустимая нагрузка по току предохранителя проверяется при температуре 25 °C. Срок службы предохранителей обратно пропорционален температуре окружающей среды. Чем выше температура окружающей среды, тем выше рабочая температура предохранителя и тем короче его срок службы.
Скорость срабатывания — это скорость, с которой предохранитель реагирует на различные электрические нагрузки. В зависимости от скорости срабатывания и рабочих характеристик предохранители можно разделить на предохранители нормального срабатывания, с задержкой срабатывания, быстродействующие и токоограничивающие.
(2) Термопредохранители
Тепловой предохранитель, также известный как температурный предохранитель, представляет собой невосстанавливаемый элемент защиты от перегрева, широко используемый в различных видах электроплит, двигателях, стиральных машинах, электрических вентиляторах, силовых трансформаторах и других электронных устройствах. В зависимости от материала термочувствительного элемента термопредохранители подразделяются на плавкие сплавные, органические и металлопластиковые.
НизкийMэлтингPточкаAЛлойTтипTтермальныйFиспользовать
Термочувствительный элемент термопредохранителя из легкоплавкого сплава изготовлен из сплава с фиксированной температурой плавления. При достижении температуры плавления сплава термочувствительный элемент автоматически расплавляется, и защищаемая цепь отключается. В зависимости от конструкции термопредохранители из легкоплавкого сплава подразделяются на три типа: гравитационные, поверхностно-натяжные и пружинные.
ОрганическийCсоединениеTтипTтермальныйFиспользовать
Термопредохранитель на основе органического соединения состоит из термочувствительного элемента, подвижного электрода, пружины и т.д. Термочувствительный элемент изготовлен из органических соединений высокой чистоты с низким диапазоном температур плавления. Обычно подвижный электрод и неподвижный конец контактируют, а цепь соединяется с предохранителем. При достижении температуры плавления термочувствительный элемент автоматически плавится, подвижный электрод отсоединяется от неподвижного конца под действием пружины, и цепь размыкается для защиты.
Пластик –Mи др.TтермальныйFиспользовать
Пластиково-металлические термопредохранители имеют структуру поверхностного натяжения, а значение сопротивления термочувствительного элемента практически равно 0. Когда рабочая температура достигает заданного значения, значение сопротивления термочувствительного элемента резко увеличивается, предотвращая прохождение тока.
(3) Самовосстанавливающийся предохранитель
Самовосстанавливающийся предохранитель — это новый тип предохранительного элемента с функцией защиты от перегрузки по току и перегрева, который можно использовать многократно.
СтруктурныйPпринципSэльф –RвосстановлениеFиспользует
Самовосстанавливающийся предохранитель представляет собой термочувствительный элемент PTC с положительным температурным коэффициентом, изготовленный из полимерных и проводящих материалов и т. д., он подключается последовательно в цепь, может заменить традиционный предохранитель.
При нормальной работе цепи самовосстанавливающийся предохранитель включен. При возникновении перегрузки по току в цепи температура предохранителя быстро повышается, полимерный материал после нагрева быстро переходит в состояние высокого сопротивления, а проводник становится изолятором, прерывая ток в цепи и переводя её в режим защиты. После исчезновения неисправности и охлаждения самовосстанавливающийся предохранитель переходит в состояние низкого сопротивления и автоматически замыкает цепь.
Скорость срабатывания самовосстанавливающегося предохранителя зависит от силы тока и температуры окружающей среды. Чем больше ток и выше температура, тем выше скорость срабатывания.
ОбщийSэльф –RвосстановлениеFиспользовать
Самовосстанавливающиеся предохранители бывают штепсельного, накладного, чипового и других типов. Наиболее распространённые штепсельные предохранители — серии RGE, RXE, RUE, RUSR и др., которые используются в компьютерах и электроприборах общего назначения.
Время публикации: 20 апреля 2023 г.