Будова запобіжника

Будова запобіжника
Номінальний струм розплаву не дорівнює номінальному струму запобіжника. Номінальний струм розплаву вибирають відповідно до струму навантаження обладнання, що захищається. Номінальний струм запобіжника повинен бути більше номінального струму розплаву і визначається спільно з основним електроприладом.
Запобіжник в основному складається з трьох частин: розплаву, оболонки та опори. Розплав є ключовим компонентом, який контролює характеристики плавлення. Матеріал, розмір і форма розплаву визначають характеристики плавлення. Розплавні матеріали поділяються на дві категорії: з низькою температурою плавлення та з високою температурою плавлення. Матеріали з низькою температурою плавлення, такі як свинець і свинцеві сплави, мають низьку температуру плавлення і легко плавляться. Через їх великий питомий опір розмір поперечного перерізу розплаву більший, і під час плавлення утворюється більше металевої пари. Вони придатні лише для плавлення з низькою розривною здатністю. пристрій. Матеріали з високою температурою плавлення, такі як мідь і срібло, мають високі температури плавлення, і їх непросто сплавити. Однак через їх нижчий питомий опір їх можна виготовляти з меншими розмірами поперечного перерізу, ніж розплави з низькою температурою плавлення. Під час плавлення утворюється менше металевих парів, тому вони підходять для запобіжників із високою розривною здатністю. За формою розплави діляться на два типи: нитяні і стрічкові. Зміна форми змінного поперечного перерізу може істотно змінити характеристики плавлення запобіжника. Запобіжники мають різні характеристики плавлення, які можуть підходити для потреб різних типів об'єктів захисту.
Ампер-секундні характеристики:
Дія запалу досягається розплавленням розплаву. Запобіжник має дуже очевидну характеристику, якою є ампер-секундна характеристика.
Для розплаву характеристики робочого струму та часу роботи є ампер-секундними характеристиками запобіжника, які також називають зворотними характеристиками затримки, тобто: коли струм перевантаження малий, час плавлення великий; коли струм перевантаження великий, час заплавлення короткий.
Щоб зрозуміти характеристики ампер-секунд, ми можемо побачити із закону Джоуля, що Q=I2*R*T. У послідовному ланцюзі значення R запобіжника в основному не змінюється, а виділення тепла пропорційно квадрату струму I та часу нагрівання T Пропорційно, тобто коли струм більший, час, необхідний для розплав до розплаву коротший. Коли струм невеликий, час, необхідний для плавлення розплаву, більше. Навіть якщо швидкість акумуляції тепла менша за швидкість дифузії тепла, температура запобіжника не підвищиться до точки плавлення, і запобіжник навіть не розплавиться. Таким чином, у межах певного діапазону струму перевантаження, коли струм повернеться до нормального значення, запобіжник не перегорить і може продовжувати використовуватися.
Отже, кожен розплав має мінімальний струм плавлення. Відповідно до різних температур мінімальний струм плавлення також різний. Хоча на цей струм впливає зовнішнє середовище, його можна ігнорувати в практичних застосуваннях. Відношення мінімального струму плавлення розплаву до номінального струму розплаву зазвичай визначається як мінімальний коефіцієнт плавлення. Коефіцієнт плавлення зазвичай використовуваних розплавів перевищує 1,25, що означає, що розплав із номінальним струмом 10 А не розплавиться, якщо струм нижче 12,5 А.
 Звідси видно, що ефективність захисту запобіжника від короткого замикання чудова, а ефективність захисту від перевантаження середня. Якщо його дійсно потрібно використовувати для захисту від перевантаження, необхідно ретельно узгодити струм перевантаження лінії та номінальний струм запобіжника. Наприклад: розплав 8 А використовується в ланцюзі 10 А для захисту від короткого замикання та захисту від перевантаження, але характеристики захисту від перевантаження на даний момент не ідеальні.
Вибір запобіжників в основному залежить від характеристик захисту навантаження та величини струму короткого замикання. Для двигунів малої потужності та ліній освітлення запобіжники часто використовуються як захист від перевантаження та короткого замикання, тому очікується, що коефіцієнт плавлення розплаву буде відповідно малим. Зазвичай використовуються запобіжники серії RQA з розплавом свинцево-олов'яного сплаву. Для двигунів більшої потужності та освітлювальних магістралей слід враховувати захист від короткого замикання та вимикальну здатність. Зазвичай використовуються запобіжники серій RM10 і RL1 з більшою відключаючою здатністю; при великому струмі короткого замикання слід використовувати запобіжники серій RT0 і RTl2 з функцією обмеження струму.
Номінальний струм розплаву можна вибрати наступним чином:
1. Під час захисту стабільних навантажень без запуску процесу, таких як лінії освітлення, резистори, електричні печі тощо, номінальний струм розплаву трохи більший або дорівнює номінальному струму в ланцюзі навантаження.
2. Струм плавлення для захисту одного довгостроково працюючого двигуна можна вибрати відповідно до максимального пускового струму або відповідно до такої формули:
IRN більше або дорівнює (1,5~2,5)IN
У формулі IRN--номінальний струм розплаву; IN--номінальний струм двигуна. Якщо двигун запускається часто, коефіцієнт у формулі можна відповідно збільшити до 3~3,5 залежно від фактичної ситуації.
3. Захист кількох довгостроково працюючих двигунів (магістральні лінії електроживлення)
IRN більше або дорівнює (1,5~2,5)IN max+ΣIN
IN max - номінальний струм окремого двигуна з найбільшою потужністю. ΣIN решта. Сума номінального струму двигуна.