Виды и назначение предохранителей: Виды и устройство предохранителей

Содержание

Назначение предохранителей для электроустановок.

Любая техника, включая электрическое оборудование имеет дополнительные защитные функции. Все эти функции основаны на специальных деталях. Особое назначение предохранителей заключается в их возможности своевременно отключить потребитель от мощного всплеска напряжения в электрической сети. Таким образом, вы с предупредите поломки прибора и возможного возгорания.

Вопрос о безопасности человека и его имущества всегда останется актуальным, так как всевозможных ошибок при монтаже электрики не всегда удается избежать.

Содержание

  • 1 Виды электрических предохранителей
  • 2 Преимущества использования электрических предохранителей
  • 3 Для чего нужны предохранители?
  • 4 Технические характеристики предохранителей

Виды электрических предохранителей

Все защитные приспособления, использующиеся в электроустановках, подразделяют на четыре варианта:

Первый вариант конструкции представлен с присутствующим токопроводящим элементом. В случае перенапряжения происходит расплавление элемента по причине перегрева. Таким образом происходит устранение напряжения со схемы электроустановки или бытового прибора. Зачастую такие материалы изготавливаются из металлического материала, чаще всего это медь, свинец и железо. Принцип работы этого варианта заключается в создании рабочего баланса, вследствие которого происходит отвод избыточного тепла в окружающую среду. За счет чего предотвращается аварийная ситуация.

Электромеханические конструкции врезаются в кабель, где происходит короткое замыкание. Благодаря подобной манипуляции происходит размыкание кабеля и губящее напряжение не подходит к электроустановке. В защитных приспособлениях этого типа установлен датчик, контролирующий силу тока.

Предохранитель с электронными компонентами имеет встроенные транзисторы, отвечающие за коммутацию тока. В случае увеличения силы тока и превышения допустимого значения происходит замыкание контакта, после чего высокая нагрузка на проводники прекращается.

Самовосстанавливающие предохранители или многоразовые. Такие устройства на момент аварийной ситуации отключаются, но не теряют свою работоспособность, следовательно, сохраняют свои функции для работы в будущем.

Пробочный форфоровый предохранитель

Важно! Электрические предохранители должны применяться в соответствии с установленным назначением и сферой использования.

Преимущества использования электрических предохранителей

Все типы предохранителей имеют свою сферу применения. Некоторые варианты используются в установках с потребностью до 1000 В, другие — выше 1000 В.

Плавкие предохраняющие устройства являются наиболее надежными и отличаются недорогой стоимостью. В этих ситуациях не предусматривается установка трансформаторов. Только в случае применения устройств для мощных установок, плавкие предохранители сохраняют свои свойства и эксплуатационные требования.

Защитные элементы имеют номинальное напряжение, с которым способен работать в длительном режиме. Имеет минимальный испытуемый ток, при этом вставка способна работать до 60 минут.

Для чего нужны предохранители?

Назначение предохранителей в электричестве подразделяется на несколько групп.

Плавкий предохранитель

  1. Пробочный предохранитель, аналогично другим вариантам, защищает электрическую сеть и приборы от высокого напряжения. Основой приспособления является фарфор. Механизм работы такой защиты схож с принципом обычного плавкого предохранителя.
  2. Трубчатый предохранитель крепиться при помощи специальных винтов к основанию контактных ножей. Если происходит электрическая дуга (разновидность поражения электрическим током), она быстро гаснет при установке подобного элемента.
  3. Насыпные предохранители используются для установок с напряжением до 500 Вольт. Способен работать при силе тока, достигающей 60 Ампер. Конструкция оснащена вставками из цветного металла.
  4. Пластинчатые предохранители применяются для защиты работы высокомощных трансформаторных установок и подстанций.

Важно! Каждый из предложенных видов обеспечивает более надежную защиту, в соответствии с установленными условиями использования.

Предохранители для монтажа в блоки и реле

Технические характеристики предохранителей

Охарактеризовать любую разновидность предохранителя можно двумя деталями: номинальным током основания защитного устройства и номинальным током плавкой вставки.

Частота тока предохранительных элементов должна соответствовать требованиям ГОСТа. Определяют нужный защитный элемент по количеству полюсов, указателю срабатывания, контактам вспомогательной цепи, каким образом происходит подсоединение предохранителя к нужным контактам. Также уделяют внимание способу монтажа устройства, важно полное соответствие сети, в которой он будет использоваться.

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—1206FT—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—100L




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.

Предохранители и типы предохранителей

Содержание

Что такое предохранитель?

Предохранитель представляет собой электрическое / электронное или механическое устройство , которое используется для защиты цепей от перегрузки по току, перегрузки и обеспечения защиты цепи. Электрический предохранитель был изобретен Томасом Алва Эдисоном в 1890 году. Существует много типов предохранителей, но функция всех этих предохранителей одинакова. В этой статье мы обсудим различные типы предохранителей, их конструкцию, работу и работу, а также их применение в различных электронных и электрических системах.

Символы IEC и IEEE/ANSI предохранителя

Связанные сообщения:

  • Основное различие между предохранителем и автоматическим выключателем
  • MCB (миниатюрный автоматический выключатель) – конструкция, работа, типы и применение
  • Различия между автоматическими выключателями MCB, MCCB, ELCB и RCB, RCD или RCCB

Конструкция и работа предохранителя

Общий предохранитель состоит из металлической проволоки с низким сопротивлением, заключенной в негорючий материал. Он используется для подключения и установки последовательно с цепью и устройством, которое необходимо защитить от короткого замыкания и перегрузки по току, в противном случае электроприбор может быть поврежден в случае отсутствия предохранителя и автоматического выключателя, поскольку они не могут справиться с чрезмерный ток в соответствии с их номинальным значением

Принцип работы предохранителя основан на « нагревательном эффекте тока », т. е. всякий раз, когда происходит короткое замыкание, перегрузка по току или несоответствующее подключение нагрузки, тонкая проволока внутри предохранителя плавится из-за выделяемого тепла. из-за сильного тока, протекающего через него. Поэтому он отключает источник питания от подключенной системы. При нормальной работе цепи плавкий предохранитель представляет собой компонент с очень низким сопротивлением и не влияет на нормальную работу системы, подключенной к источнику питания.

Работа предохранителя

  • Связанная статья: Воздушный автоматический выключатель (ACB): конструкция, работа, типы и использование

Как правильно выбрать номинал предохранителя?

Выбор подходящего предохранителя и его номинального размера для электроприборов зависит от различных факторов и условий окружающей среды. Но следующая основная формула показывает , как выбрать правильный размер предохранителя ?

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

Например, вам нужно найти предохранитель нужного размера для двухконтактной розетки на 10А.

(1000 Вт / 230 В) x 1,25 = 5,4 А

В приведенном выше примере 1 кВт — это номинальная мощность, которой можно управлять через 2-контактный разъем, а основное напряжение питания — однофазное 230 В переменного тока (120 В переменного тока в США). ).

Но для безопасной и надежной работы цепи следует использовать максимальный номинал предохранителя, т. е. 6 А вместо 5,4 А.

Похожие сообщения:

  • Как найти правильный размер автоматического выключателя? Калькулятор выключателя и примеры
  • Как найти напряжение и силу тока выключателя, вилки, розетки и розетки
  • Как найти подходящий размер кабеля и провода для установки электропроводки?

Характеристики предохранителя

Различные типы предохранителей можно разделить на категории по следующим характеристикам.

  • Номинальный ток и допустимая нагрузка по току предохранителя
  • Номинальное напряжение предохранителя
  • Отключающая способность предохранителя
  • I 2 t Значение предохранителя
  • Характеристика срабатывания
  • Номинальное напряжение предохранителя
  • Размер упаковки

Ниже приводится краткое описание вышеуказанных категорий.

Допустимая нагрузка по току предохранителя

Допустимая по току величина тока, которую предохранитель может легко проводить без разрыва цепи.

Отключающая способность:

Значение максимального тока, который может быть безопасно отключен предохранителем, называется отключающей способностью и должно быть выше ожидаемого тока короткого замыкания.

  • Связанное сообщение: Как прочитать данные паспортной таблички MCB, напечатанные на нем?

Номинальное напряжение предохранителя

Ожидайте максимально допустимого тока, существует максимальное номинальное напряжение, с которым предохранитель может безопасно работать. Каждый предохранитель имеет максимально допустимое номинальное напряжение, например, если предохранитель рассчитан на 32 вольта, его нельзя использовать с напряжением 220 вольт, для разных предохранителей, работающих на разные уровни напряжения, требуется разная степень изоляции. В зависимости от номинального напряжения предохранители могут быть высоковольтными (высоковольтными), низковольтными (низковольтными) и миниатюрными предохранителями.

 I 2 t Номинал предохранителя

Термины I 2 t относятся к предохранителю, обычно используемому в условиях короткого замыкания. Это количество энергии, которое переносит предохранительный элемент, когда электрическая неисправность устраняется плавким элементом.

Характеристики срабатывания предохранителя

Скорость срабатывания предохранителя зависит от величины тока, протекающего по его проводу. Чем выше ток, протекающий по проводу, тем быстрее будет время отклика.

Характеристика реакции показывает время реакции на перегрузку по току. Предохранители, которые быстро реагируют на ситуацию перегрузки по току, называются сверхбыстрыми предохранителями или предохранителями Fast. Они используются во многих полупроводниковых устройствах, потому что полупроводниковые устройства очень быстро повреждаются перегрузкой по току.

Существует еще один предохранитель, который называется плавким предохранителем медленного горения . Переключающие предохранители не реагируют быстро на перегрузку по току, а перегорают через несколько секунд после возникновения перегрузки по току. Такие предохранители нашли свое применение в электронных системах управления двигателями, поскольку двигатели потребляют гораздо больший ток при запуске, чем при работе.

Размер упаковки

Как мы уже упоминали выше, предохранители переменного и постоянного тока имеют немного разные типы упаковки, точно так же разные приложения требуют использования разных упаковок для точного использования в цепи.

другие факторы и параметры маркировка , температура снижение номинальных характеристик , падение напряжения и скорость и т.д. Сбрасываемый предохранитель», «Токоограничивающие и нетокоограничивающие предохранители» на основе использования для различных приложений.

Одноразовые предохранители содержат металлический провод, который перегорает, когда происходит перегрузка по току, перегрузка или несоответствие нагрузки, пользователь должен вручную заменить эти предохранители, переключающие предохранители дешевы и широко используются почти во всей электронике и электрические системы.

С другой стороны, сбрасываемый предохранитель автоматически сбрасывается после операции, когда в системе возникает неисправность.

В токоограничивающих предохранителях они создают высокое сопротивление в течение очень короткого периода времени, в то время как не токоограничивающие предохранители создают дугу в случае протекания большого тока для прерывания и ограничивают ток в связанных и подключенных цепях.

Различные типы предохранителей

  • Связанный пост: Средства индивидуальной защиты (СИЗ) для электромонтажных работ

Типы предохранителей

На рынке доступно различных типов предохранителей , и их можно разделить на категории на основе различных аспектов.

Полезно знать: Предохранители используются как в цепях переменного, так и постоянного тока.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Типы и классификация низковольтных и высоковольтных предохранителей

Предохранители можно разделить на две основные категории в зависимости от типа входного напряжения питания.

  • Предохранители переменного тока
  • Предохранители постоянного тока

Существует небольшая разница между предохранителями переменного и постоянного тока, используемыми в системах переменного и постоянного тока, которая обсуждается ниже.

  • Связанный пост: Можем ли мы использовать автоматический выключатель переменного тока для цепи постоянного тока и наоборот?

Предохранители постоянного тока

В системе постоянного тока, когда металлическая проволока плавится из-за тепла, выделяемого сверхтоком, возникает дуга, которую очень трудно погасить из-за постоянной величины постоянного тока. Таким образом, чтобы свести к минимуму искрение предохранителя, предохранитель постоянного тока немного больше, чем предохранитель переменного тока, что увеличивает расстояние между электродами, чтобы уменьшить дугу в предохранителе.

Предохранители переменного тока

С другой стороны, т. е. в системе переменного тока напряжение с частотой 60 Гц или 50 Гц изменяет свою амплитуду от нуля до 60 раз в секунду, поэтому дугу можно легко погасить по сравнению с постоянным током. Поэтому предохранители переменного тока немного меньше по размеру по сравнению с предохранителями постоянного тока.

Предохранители также могут быть классифицированы на основе однократного или многократного срабатывания.

  • Запись по теме: Предохранители, автоматические выключатели и защитные символы

Патронные предохранители

Патронные предохранители используются для защиты электроприборов, таких как двигатели, кондиционеры, холодильники, насосы и т. д., где требуется высокое номинальное напряжение и ток. Они доступны до 600 А и 600 В переменного тока и широко используются в промышленности, коммерческих и домашних распределительных панелях.

Картриджные предохранители бывают двух типов. 1. Предохранитель общего назначения без выдержки времени и 2. Патронные предохранители повышенной прочности с задержкой по времени. Оба доступны в диапазоне от 250 В переменного тока до 600 В переменного тока, и его номинальные характеристики указаны на торцевой крышке или лезвии ножа.

Патронные предохранители заключены в основание и могут быть дополнительно разделены на патронные предохранители типа Link и патронные предохранители типа D.

Предохранитель типа D – патронный

Предохранитель типа D содержит переходное кольцо, основание, колпачок и патрон. Основание предохранителя соединено с колпачком предохранителя, где картридж находится внутри колпачка предохранителя. Цепь замыкается, когда кончик патрона входит в контакт через проводник плавкой вставки.

Картриджные предохранители

Предохранители HRC (высокой разрывной способности) или плавкие предохранители патронного типа

Мы уже подробно обсуждали конструкцию, работу и применение предохранителей HRC (высокой разрывной способности). Он также охватывает различные типы предохранителей HRC, такие как тип DIN, тип NH, тип лезвия, плавкий предохранитель HRC типа, предохранитель HV выталкивающего типа, преимущества и недостатки и т. д. Монтаж электропроводки в доме – NEC и IEC

  • Установка трехфазной электропроводки в доме – NEC и IEC

    • Высоковольтные предохранители

    Высоковольтные предохранители используются в энергосистемах для защиты силового трансформатора, распределительных трансформаторов, измерительного трансформатора и т. д., где автоматические выключатели могут не защитить систему. Предохранители высокого напряжения рассчитаны на напряжение более 1500 В и до 13 кВ.

    Элемент высоковольтного предохранителя обычно изготавливается из меди, серебра или олова. Камера плавкой вставки может быть заполнена борной кислотой в случае предохранителей выталкивающего типа HV (высокого напряжения)

    Автомобильные предохранители, пластинчатые и болтовые предохранители

    Эти типы предохранителей (также известные как лопаточные или вставные предохранители ) поставляются в пластиковом корпусе и с двумя металлическими колпачками для установки в гнездо. В основном они используются в автомобилях для проводки и защиты от короткого замыкания. Ограничители предохранителей, стеклянная трубка (также известная как предохранитель Bosch) широко используются в автомобильной промышленности. Номинал автомобильных предохранителей составляет от 12 до 42 В.

    В предохранителях с болтовым креплением основание предохранителя контактирует непосредственно с основанием предохранителя, как и у предохранителей HRC. Чтобы узнать больше о предохранителях типа Blade и Bolt, относящихся к предохранителям HRC, ознакомьтесь с постом. Типы предохранителей HRC.

    Плавкие предохранители лезвийного типа: используются в автомобилях

    • Связанный пост: Защита фидеров кабелей — типы неисправностей, причины и дифференциальная защита

    Плавкие предохранители SMD (предохранители для поверхностного монтажа), чиповые, радиальные и свинцовые предохранители

    Плавкие предохранители SMD (устройство для поверхностного монтажа и название, производное от SMT = технология поверхностного монтажа) представляют собой типы предохранителей на микросхемах (также известные как электронные предохранители). используются в приложениях питания постоянного тока, таких как жесткие диски, DVD-плееры, камеры, сотовые телефоны и т. д., где пространство играет важную роль, потому что предохранители SMD очень малы по размеру и их трудно заменить.

    Ниже приведены некоторые дополнительные типы предохранителей SMD и предохранителей с выводами.

    • Медленные плавкие предохранители
    • Быстродействующие плавкие предохранители
    • Очень быстродействующие плавкие предохранители
    • Импульсно-устойчивые плавкие предохранители
    • Сильноточные плавкие предохранители
    • Телекоммуникационные предохранители
    • Предохранители сквозного типа
    • Радиальный предохранитель
    • Свинцовый предохранитель
    • Осевой предохранитель

     

    Предохранитель поверхностного монтажа и осевой предохранитель

    Сменные предохранители

    Самый известный предохранитель Kit-Kat (также известный как сменный предохранитель), в основном используемый в промышленности и домашней электропроводке для слаботочных приложений в системах низкого напряжения (LV).

    Сменный предохранитель состоит из 2 основных частей. Внутренний элемент плавкого предохранителя в качестве держателя предохранителя изготовлен из луженой меди, алюминия, свинца и т. д., а основание изготовлено из фарфора с клеммами IN и OUT, которые используются для последовательного подключения к цепи для защиты.

    Основное преимущество сменного предохранителя заключается в том, что его можно легко заменить в случае перегорания из-за короткого замыкания или перегрузки по току, которая расплавляет элементы предохранителя. Просто, поставить другой провод плавких элементов с тем же номиналом, что и раньше.

    Плавкие предохранители

    Как упоминалось выше, плавкие предохранители используются только один раз. Они являются термочувствительными предохранителями, а плавкий элемент изготовлен из сплава, чувствительного к температуре. Они известны как тепловые выключатели (TCO) или тепловые соединения.

    В плавком предохранителе плавкий элемент содержит механический пружинный контакт, который нормально замкнут. Когда высокие токи из-за перегрузки по току и короткого замыкания протекают через элементы предохранителя, элементы предохранителя плавятся, что приводит к освобождению пружинного механизма и предотвращает дугу и возгорание, а также защищает подключенную цепь.

    Статьи по теме:

    • Все о системах, устройствах и узлах электрозащиты
    • Отказы в электрических системах, оборудовании и материалах

    Самовосстанавливающиеся предохранители

    Самовосстанавливающийся предохранитель — это устройство, которое можно использовать многократно без замены. Они размыкают цепь, когда происходит перегрузка по току, и через определенное время снова замыкают цепь. Устройство с полимерным положительным температурным коэффициентом (PPTC, широко известное как самовосстанавливающийся предохранитель, полипереключатель или полипредохранитель) представляет собой пассивный электронный компонент, используемый для защиты от короткого замыкания в электронных цепях.

    Применение самовосстанавливающихся предохранителей исключено там, где ручная замена предохранителей затруднена или почти невозможна, напр. взрыватель в ядерной системе или в аэрокосмической системе.

    Самовосстанавливающиеся предохранители | Изображение предоставлено Википедией

    Использование и применение предохранителей

    Различные типы электрических и электронных предохранителей могут использоваться во всех типах электрических и электронных систем и приложений , включая:

    • Двигатели и трансформаторы
    • Кондиционеры
    • Домашние распределительные щиты
    • Общие электрические приборы и устройства
    • Ноутбуки
    • Сотовые телефоны
    • Игровые системы
    • Принтеры
    • Цифровые камеры
    • DVD-плееры
    • Портативная электроника
    • ЖК-мониторы
    • Сканеры
    • Аккумуляторы
    • Жесткие диски
    • Силовые преобразователи

    Похожие сообщения:

    • Переключатель и типы переключателей
    • Типы электрических проводов и кабелей
    • Типы датчиков с приложениями
    • Типы автоматических выключателей — работа и применение
    • Типы систем пожарной сигнализации и схемы их подключения
    • Счетчик и типы электронных счетчиков
    • Типы резисторов и их применение
    • Типы катушек индуктивности и их применение
    • Типы конденсаторов и их применение
    • Типы солнечных панелей
    • Что такое промежуточный переключатель, его конструкция и применение
    • MCB (миниатюрный автоматический выключатель) – конструкция, работа, типы и применение
    • Типы электрических чертежей и диаграмм
    • Основные руководства по электромонтажу

    Различные типы предохранителей и их применение

    Предохранитель, вероятно, является самым простым электрическим устройством, но его функция имеет решающее значение для защиты электрических цепей от повреждения 0006 . 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, превышающий требуемый, и тем самым предотвратить повреждение из-за короткого замыкания.

     

    Простейший предохранитель состоит из резистивный элемент , тщательно отобранный из-за его температуры 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 изготовлены 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 , работающих 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. ПЕРЕСТАНАВЛИВАЕМЫЕ 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 возвращен 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 снабжены подпружиненным бойком, который может служить визуальным индикатором срабатывания предохранителя, а также активировать другие распределительные устройства.

    Виды и назначение предохранителей: Виды и устройство предохранителей