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熔断机制:熔断器原理与作用

熔断机制:熔断器原理与作用
熔断机制:熔断器原理与作用

熔断机制:熔断器原理与作用

熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统喝控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。

熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。

熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时,熔体串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。

常用的熔断器

(1)插入式熔断器

如图1所示,它常用于380V及以下电压等级的线路末端,作为配电支线或电气设备的短路保护用。

图1 插入式熔断器

1-动触点 2-熔体 3-瓷插件 4-静触点 5-瓷座

(2)螺旋式熔断器

如图2所示。熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大,可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中,作短路保护。

图2 螺旋式熔断器

1-底座 2-熔体 3-瓷帽

(3)封闭式熔断器

封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种,如图3和图4所示。有填料熔断器一般用方形瓷管,内装石英砂及熔体,分断能力强,用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中,分断能力稍小,用于500V以下,600A以下电力网或配电设备中。

图3 无填料密闭管式熔断器

1-铜圈 2-熔断管 3-管帽 4-插座 5-特殊垫圈 6-熔体 7-熔片

(4)快速熔断器

它主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低。只能在极短时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同,它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。

(5)自复熔断器

采用金属钠作熔体,在常温下具有高电导率。当电路发生短路故障时,短路电流产生高温使钠迅速汽化,汽态钠呈现高阻态,从而限制了短路电流。当短路电流消失后,温度下降,金属钠恢复原来的良好导电性能。自复熔断器只能限制短路电流,不能真正分断电路。其优点是不必更换熔体,能重复使用。

工作时,熔断器串连在被保护的电路中。当电路发生短路或严重过载时,熔断器中的熔断体将自动熔断,起到保护作用,最常见的就是保险丝。

参数选择

(1)熔断器额定电压应符合电动机的运行电压。熔断器的工作电压与其熔管长度及绝缘强度有关。不能把熔断器用在高于其额定电压的回路中去,也不能把大熔片装到小溶断管中去。

(2)熔断器的额定电流应大于电动机回路长期通过的最大工作电流。

(3)熔断器的极限断路电流应大于流过的最大短路电流。用以保证切断故障电流时,不致烧毁熔断器。

(4)熔件的额定电流应按下列三个条件选择:

①按正常工作条件选择:

电动机起动电流可达(4~8)IeD,起动持续时间约为5~10s。在此条件下,熔断器既不应老化,也不能熔断。

具体的熔断器特性应按生产厂家供给的曲线,由试验得知,熔断器的额定电流约为最大通过电流的一半时,可满足上述要求。

断路器,俗称"空气开关",也是一种短路保护器,当过流时,它会自动跳闸,起到保护作用;熔断器、断路器都是保护电器。但它们不是一样.断路器是总称,它分为两种——框架式断路器和塑料外壳式断路器。框架式断路器俗称万能断路器;塑料外壳式

断路器俗称空气开头。他们具有短路和过载保护,可重复使用。寿命一般在几千次到几万次。熔断器是靠熔体熔化保护线路的一种电器,不可重复使用。保护以后需要更换熔体。

熔断器与断路器的区别:

他们相同点是都能实现短路保护,熔断器的原理是利用电流流经导体会使导体发热,达到导体的熔点后导体融化所以断开电路保护用电器和线路不被烧坏。它是热量的一个累积,所以也可以实现过载保护。一旦熔体烧毁就要更换熔体。

断路器也可以实现线路的短路和过载保护,不过原理不一样,它是通过电流底磁效应(电磁脱扣器)实现断路保护,通过电流的热效应实现过载保护(不是熔断,多不用更换器件)。具体到实际中,当电路中的用电负荷长时间接近于所用熔断器的负荷时,熔断器会逐渐加热,直至熔断。像上面说的,熔断器的熔断是电流和时间共同作用的结果起到对线路进行保护的作用,它是一次性的。而断路器是电路中的电流突然加大,超过断路器的负荷时,会自动断开,它是对电路一个瞬间电流加大的保护,例如当漏电很大时,或短路时,或瞬间电流很大时的保护。当查明原因,可以合闸继续使用。正如上面所说,熔断器的熔断是电流和时间共同作用的结果,而断路器,只要电流一过其设定值就会跳闸,时间作用几乎可以不用考虑。断路器是现在低压配电常用的元件。也有一部分地方适合用熔断器。

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【熔断】四类保险丝知识扫盲

简单的系统保护:

最简单的电子电路保护形式是具有恰当额定值的保险丝。为应用开发适当解决方案时,有各种保险丝可供选择,包括但不仅限于快熔断、慢熔断、多状态以及智能保险丝等。保险丝之所以种类繁多,是因为每一款都有其自身问题。

快熔断保险丝的特点正如其名,熔断速度快,这意味着故障跳变的可能性很高,会导致产品召回。因此,如果要选择这种保险丝,应当对其进行优于 50% 的调降,也就是说 5A 的电轨应选择额定值超过 10A 的保险丝,以避免应用中出现假故障。

慢熔断保险丝断开所需时间较长,但仍会出现故障跳变。因此这里也建议执行至少50% 的调降。

多状态保险丝有一个非常好的特性,即错误清除后能够以极低的成本进行高效恢复。每次跳变后,后续跳变点阀值就会降低,也就是说更容易发生跳变。因此,误跳变几率会随时间的推移而升高。

智能保险丝或三端保险丝是既可通过指令熔断,也可因过流而熔断的器件。通常,这种保险丝不但成本比以上方案高很多,而且还需要电源电压保持在一定的高度,才能真正熔断保险丝。否则,在出现故障时所有部件都会变得很热,而且可能不会引起安全关断。

所有这四种方案都具有会导致故障跳变的两大主要问题。首先,它们无法限制上电时或掉电后进入系统的浪涌电流。其次,由于它们都需要调降,因此可能会允许充足 的电流通过系统故障部位,使故障电路进一步发热,导致更严重的故障。例如,一个额定5A 的 12V 系统可能会试图使用 10A 甚至更高额定值的保险丝。在短路且电源工作良好的情况下,这可能会为故障电路输入高达 120W 的功率。

浪涌管理

大部分故障跳变都是由浪涌电流导致的。最大限度降低浪涌电流的低成本方法可能是采用一个 P 通道 FET 和几个电阻器电容器实施(图 1)。

图 1. 简单的浪涌管理解决方案

当然,该电路在开始工作时,就会出现输入电压。因此通常要等到检测到输入电源良好的信号后才能启动电路。图 2 给出了一种可行的实施方案,即采用一个视窗压缩器 (compactor) 来确保 12V AC 适配器电压处于 10.8 与 13.2V 之间。只要TPS3700 等宽泛电源电压视窗压缩器能看到适配器处于有效电压视窗范围内,就可启用通过Q1 的电源路径。

图 2. 将 TPS3700 用作 AC 适配器检测器

这可能适用于一部分设计,但这些方案也有几个固有的问题:

取决于负载电容的大小,这两种方案都可能会超出 FET 的安全工作范围 (SOA);

一旦启用就无法限制进入负载的电流;

如果负载短路,FET 很可能启动失败。这种情况可能发生在保险丝之前,因此最好的缓解方法是使用额定值远远高于应用所需功率耗散的 FET,因此,这也是一个更高成本的解决方案。

温度保险丝的原理及熔断形态说明 (1)

●温度保险丝的工作原理和结构: 结构:温度保险丝结构分为方壳型和瓷管型两种,其工作原理是相同的。 如图所示,温度保险丝结构包括感温合金,它连接在两引脚上,表面包覆特殊树脂,插入到陶瓷管或塑料外壳内,再用环氧树脂封装。 工作原理:当温度保险丝周围温度上升到它的动作温度时,其易熔合金熔化并在表面张力作用下及特殊树脂帮助作用下,收缩成球状附在两引脚末端。这样,电路被 永久切断。 以下是实际产品熔断X光透视照片: ●熔断特性 当外界温度到达感温合金的特定熔断温度时,温度保险丝将会熔断。 温度保险丝的引脚材料是铜,具有优良的导热性。和引脚相比,陶瓷管或塑料外壳 的导热性差一些。 当安装保险丝在你的产品上时,把引脚(而不是外壳)放在最可能发热的地方。 当设计一个保险丝安装在你的产品上时要考虑要综合平衡各项因素,并在产品上实 地测试温度保险丝。 例如,当引脚连接到外部端子时,可能因为外部端子的散热作用引起温度保险丝熔 断温度的波动。 设计时请小心注意不要留下这类问题发生的机会。 感温合金将会在感热较多的一边单边熔断。 当外界温度继续上升或热量足够,感温合金将会完全熔化缩成两球。 以下是由于温度上升感温合金熔断的各种形状: 1.单脚受热 2.当感温合金开始熔化流向引脚

3.可能由于过大电流及温度上升引起的熔断。 ●引脚绝缘 在实际应用中,温度保险丝的引脚经常有需套有绝缘套管,加套管后,引脚感温速度会变慢,你可以通过改变套管的材料或厚度来获得不同的所需热敏感度。 ●焊接温度保险丝 因为温度保险丝内部感温元件为一段低熔点合金丝,连接在两引脚上,不恰当的焊接作业(焊接温度过高,焊接时间太长,引脚过短等)会使热量通过引脚传入温度保险丝内部,使感温元件过热受损(熔断,或末端受热冲击变细,从而变脆弱,与引脚连接可靠性降低,当使用中电流通过或其它原因,受损部位就可能产生早断现 象。 焊接损伤温度保险丝X光照片 ●过大电流导致的熔断 在正常情况下熔断的温度保险丝内部形态如下图: 有两种导致熔断的因素,过大电流或过高温度。 和一般过温熔断不同,过大电流也可导致感温合金发热而熔断。 下图是典型的过大电流引起的熔断形态: 过大电流引起的熔断一般趋向于感温合金中间局部断路 ●过度拉、扭引脚引起的内部合金断路 在安装温度保险丝在你的产品上时,你可能需要进行弯折引脚和焊接。 当引脚焊接受热时,请特别注意在未完全冷却前不要拉、扭温度保险丝引脚。 引脚是被环氧树脂固定的,当引脚在焊接时吸收很多热量,使得环氧树脂受热变软,固定力降低。如果你在焊接后未完全冷却前拉、扭温度保险丝引脚,保险丝 内部感温体和引脚连接处可能会出现开裂。

熔断器与断路器分类知识原理与作用

熔断器与断路器分类知识原理与作用 (上传时间:2008-4-22 点击:37) 熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统喝控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。 熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。 熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时,熔体串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。 常用的熔断器 (1)插入式熔断器如图1所示,它常用于380V及以下电压等级的线路末端,作为配电支线或电气设备的短路保护用。 图1 插入式熔断器 1-动触点 2-熔体 3-瓷插件 4-静触点 5-瓷座 (2)螺旋式熔断器如图2所示。熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大,可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中,作短路保护。 图2 螺旋式熔断器 1-底座 2-熔体 3-瓷帽 (3)封闭式熔断器封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种,如图3和图4所示。有填料熔断器一般用方形瓷管,内装石英砂及熔体,分断能力强,用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中,分断能力稍小,用于500V以下,600A以下电力网或配电设备中。 图3 无填料密闭管式熔断器 1-铜圈 2-熔断管 3-管帽 4-插座 5-特殊垫圈 6-熔体 7-熔片

图4 有填料封闭管式熔断器 1-瓷底座 2-弹簧片 3-管体 4-绝缘手柄 5-熔体 (4)快速熔断器它主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低。只能在极短时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同,它是以银片冲制的有V 形深槽的变截面熔体。 5)自复熔断器采用金属钠作熔体,在常温下具有高电导率。当电路发生短路故障时,短路电流产生高温使钠迅速汽化,汽态钠呈现高阻态, 从而限制了短路电流。当短路电流消失后,温度下降,金属钠恢复原来的良好导电性能。自复熔断器只能限制短路电流,不能真正分断电路。其 优点是不必更换熔体,能重复使用。 工作时,熔断器串连在被保护的电路中。当电路发生短路或严重过载时,熔断器中的熔断体将自动熔断,起到保护作用,最常见的就是保险丝。另外还有断路器,俗称"空气开关",也是一种短路保护器,当过流时,它会自动跳闸,起到保护作用;熔断器、断路器都是保护电器。但它们不是一样.断路器是总称,它分为两种——框架式断路器和塑料外壳式断路器。框架式断路器俗称 万能断路器;塑料外壳式断路器俗称空气开头。他们具有短路和过载保护,可重复使用。寿命一般在几千次到几万次。熔断器是靠熔体熔化保护线路的一种电器,不可重复使用。保护以后需要更换熔体。 熔断器与断路器的区别: 他们相同点是都能实现短路保护,熔断器的原理是利用电流流经导体会使导体发热,达到导体的熔点后导体融化所以断开电路保护用电器和线路不被烧坏。它是热量的一个累积,所以也可以实现过载保护。一旦熔体烧毁就要更换熔体。 断路器也可以实现线路的短路和过载保护,不过原理不一样,它是通过电流底磁效应(电磁脱扣器)实现断路保护,通过电流的热效应实现过载保护(不是熔断,多不用更换器件)。具体到实际中,当电路中的用电负荷长时间接近于所用熔断器的负荷时,熔断器会逐渐加热,直至熔断。像上面说的,熔断器的熔断是电流和时间共同作用的结果起到对线路进行保护的作用,它是一次性的。而断路器是电路中的电流突然加大,超过断路器的负荷时,会自动断开,它是对电路一个瞬间电流加大的保护,例如当漏电很大时,或短路时,或瞬间电流很大时的保护。当查明原因,可以合闸继续使用。正如上面所说,熔断器的熔断是电流和时间共同作用的结果,而断路器,只要电流一过其设定值就会跳闸,时间作用几乎可以不用考虑。断路器是现在低压配电常用的元件。也有一部分地方适合用熔断器, 熔断器具有“反时限”保护特性,即当故障电流较小时,熔断器熔断的时间较长,当故障电流较大时,熔断器熔断的时间较短;熔断器的保护是一条曲线,对应每一个超过额定电流1.5倍的故障电流,均有一个熔断时间,因而熔断器是一个兼有若干个过流,又兼有若干个速断的保护元件。而空气开关大多只能设定速断值,即便是进口的先进空开,也只能设定几个“点”,对这几个点设定保护定值,不能作到全曲线,即每个点的保护。需要保护特性好的场合就不能替代。 熔断器一般灭弧能力较强,所带设备一般不需要校验动、热稳定性。而空气开关所带设备不但应校验动、热稳定性,就是空气开关本身也应进行动、热稳定性校验。(注:应该的事不一定能作到,家用等场合一般短路电流较小,人们大多省了此步,但这也是个别地方短路后烧空开的因素之一)

熔断器原理详解

保险丝的工作原理是怎样的? 我们都知道,当电流流过导体时,因导体存在一定的电阻,所以导体将会发热.且发热量遵循着这个公式:Q=0.24I2RT;其中Q 是发热量,0.24 是一个常数,I 是流过导体的电流,R 是导体的电阻,T 是电流流过导体的时间;依此公式我们不难看出保险丝的简单的工作原理了.一旦制作保险丝的材料及其形状确定了,其电阻R 就相对确定了(若不考虑它的电阻温度系数).当电流流过它时,它就会发热, 随着时间的增加其发热量也在增加.电流与电阻的大小确定了产生热量的速度,保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度,若产生热量的速度小于热量耗散的速度时,保险丝是不会熔断的.若产生热量的速度等于热量耗散的速度时,在相当长的时间内它也不会熔断.若产生热量的速度大于热量耗散的速度时,那么产生的热量就会越来越多.又因为它有一定比热及质量,其热量的增加就表现在温度的升高上,当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝就发生了熔断. 这就是保险丝的工作原理.从这个原理中应该知道,在设计制造保险丝时必须认真地研究所选材料的物理特性,并确保它们有一致几何尺寸.因为这些因素对保险丝能否正常工作起到了致关重要的作用.同样,您在使用它的时候,一定要正确地安装它. 何谓保险丝其作用是什么? 保险丝也被称为熔断器, IEC127 标准将它定义为“ 熔断体(fuse-link)”.它是一种安装在电路中,保证电路安全运行的电器元件.保险丝的作用是:当电路发生故障或异常时,伴随着电流不断升高,并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件,也有可能烧毁电路甚至造成火灾.若电路中正确地安置了保险丝, 那么,保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候,自身熔断切断电流,从而起到保护电路安全运行的作用. 最早的保险丝于一百多年前由爱迪生发明,由于当时的工业技术不发达白炽灯很贵重,所以,最初是将它用来保护价格昂贵的白炽灯. 保险丝的构造如何?各有什么功效?又有什么要求? 一般保险丝由三个部分组成:一是熔体部分,它是保险丝的核心, 熔断时起到切断电流的作用,同一类、同一规格保险丝的熔体,材质要相同、几何尺寸要相同、电阻值尽可能地小且要一致,最重要的是熔断特性要一致;二是电极部分,通常有两个,它是熔体与电路联接的重要部件,它必须有良好的导电性,不应产生明显的安装接触电阻; 三是支架部分,保险丝的熔体一般都纤细柔软的,支架的作用就是将 熔体固定并使三个部分成为刚性的整体便于安装、使用,它必须有良好的机械强度、绝缘性、耐热性和阻燃性,在使用中不应产生断裂、变形、燃烧及短路等现象;电力电路及大功率设备所使用的保险丝,不仅有一般保险丝的三个部分,而且还有灭弧装置,因为这类保险丝所保护的电路不仅工作电流较大,而且当熔体发生熔断时其两端的电压也很高,往往会出现熔体已熔化(熔断)甚至已汽化,但是电流并没有切断,其原因就是在熔断的一瞬间在电压及电流的作用下,保险丝的两电极之间发生拉弧现象.这个灭弧装置必须有很强的绝缘性与很好的导热性,且呈负电性.石英砂就是常用的灭弧材料. 另外,还有一些保险丝有熔断指示装置,它的作用就是当保险丝动作(熔断)后其本身发生一定的外观变化,易于被维修人员发现, 例如:发光、变色、弹出固体指示器等. 保险丝有哪些种类? 按保护形式分,可分为:过电流保护与过热保护.用于过电流保护的保险丝就是平常说的保险丝(也叫限流保险丝).用于过热保护

温度保险丝

温度保险丝 温度保险丝也叫做温度熔断器是温度感应回路切断装置。 温度保险丝能感应电器电子产品非正常运作中产生的过热,从而切断回路以避免火灾的发生。常用于:电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机、饮水机、咖啡壶等等温度保险丝运作后无法再次使用,只在熔断温度下动作一次。 温度保险丝有多种构成方式,以下介绍比较通用的两种: 第一种: - Bef ore 由可动触点(s liding contact)、弹簧(s pring)、可熔体(electrically nonc onduct iv e therm alpellet)构成。在温度保险丝启动之前电流从左侧引线流向可动触点(sliding contact),通过金属外壳向右侧引线流动。在外部温度达到预定温度时可熔体熔化,压缩弹簧会变松。即弹簧膨胀,可动触点(s lidingc ont act)与左侧引线分离。回路被打开,可动触点(sliding c ont act)与左侧引线间电流被切断。 第二种: - Bef ore 由轴对称的引线(leed )、在规定温度下可熔化的金属化合物可熔体(therm al elem ent)及为防止其熔化氧化的特殊混合物(s pecial com pound)和绝缘容器(ceramic ins ulator)构成。周围温度上升时特定的树脂混合物开始液化,当达到熔点时树脂混合物熔化产生表面张力作用,之后连接两个引线的金属化合物熔化移向引线,从而永久切断回路。 下列事项是为确保保险丝正常操作必须遵守的事项: i)各温度保险丝有额定电流和电压,熔断温度(Tf),使用温度(Th),最大温度(Tm),要在规定的参数下使用。 ii)选定保险丝安装位置时要注意不能因成品内的震动及其他配件的变位,令应力转嫁到保险丝上。 iii)要安装在温度保险丝熔断后温度不会上升到最大使用温度以上的地方。 iv)不能用于液体或湿度维持在95%以上的机器内。 v)温度保险丝要安装在只能够感应温度保险丝热源的场所。构造上不可避免时要设置热阻隔物,例如安装于加热器时要注意不能直接连接,以免热线加热到温度保险丝上 v i)为提高温度保险丝的电流量而并列联接或持续通过过电流、过电压,则温度保险丝的内部接点受损,将影响其正常动作,因此在上述条件下不能使用。

如何选择熔断器

(1)熔断器的安秒特性 熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的,当电流较大时,熔体熔断所需的时间就较短。而电流较小时,熔体熔断所需用的时间就较长,甚至不会熔断。因此对熔体来说,其动作电流和动作时间特性即熔断器的安秒特性,为反时限特性,如图所示。 图熔断器的安秒特性 每一熔体都有一最小熔化电流。相应于不同的温度,最小熔化电流也不同。虽然该电流受外界环境的影响,但在实际应用中可以不加考虑。一般定义熔体的最小熔断电流与熔体的额定电流之比为最小熔化系数,常用熔体的熔化系数大于1.25,也就是说额定电流为10A的熔体在电流12.5A以下时不会熔断。熔断电流与熔断时间之间的关系如表1-2所示。 从这里可以看出,熔断器只能起到短路保护作用,不能起过载保护作用。如确需在过载保护中使用,必须降低其使用的额定电流,如8A的熔体用于10A的电路中,作短路保护兼作过载保护用,但此时的过载保护特性并不理想。 表1-2熔断电流与熔断时间之间的关系 (2)熔断器的选择 主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。对于容量小的电动机和照明支线,常采用熔断器作为过载及短路保护,因而希望熔体的熔化系数适当小些。通常选用铅锡合金熔体的RQA系列熔断器。对于较大容量的电动机和照明干线,则应着重考虑短路保护和分断能力。通常选用具有较高分断能力的RM10和RL1系列的熔断器;当短路电流很大时,宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔断器。 熔体的额定电流可按以下方法选择: 1)保护无起动过程的平稳负载如照明线路、电阻、电炉等时,熔体额定电流略大于或等于负荷电路中的额定电流。 2)保护单台长期工作的电机熔体电流可按最大起动电流选取,也可按下式选取: IRN ≥(1.5~2.5)IN 式中IRN--熔体额定电流;IN--电动机额定电流。如果电动机频繁起动,式中系数可适当加大至3~3.5,具体应根据实际情况而定。 3)保护多台长期工作的电机(供电干线) IRN ≥(1.5~2.5)IN max+ΣIN IN max-容量最大单台电机的额定电流。ΣIN其余.电动机额定电流之和。 (3)熔断器的级间配合 为防止发生越级熔断、扩大事故范围,上、下级(即供电干、支线)线路的熔断器间应有良好配合。选用时,应使上级(供电干线)熔断器的熔体额定电流比下级(供电支线)的大1~2个级差。 常用的熔断器有管式熔断器R1系列、螺旋式熔断器RLl系列、填料封闭式熔断器RT0系列

熔断器的原理、特性和选择

关于电力熔断器 熔断器是低压配电系统和电力拖动系统中起过载和短路保护作用的电器。使用时,熔体串接 于被保护的电路中,当流过熔断器的电流大于规定值时,以其自身产生的热量使熔体熔断, 从而自动切断电路,实现过载和短路保护。 熔断器串接于被保护电路中,电流通过熔体时产生的热量与电流平方和电流通过的时 间成正比。电流越大,则熔体熔断时间越短,这种特性称为熔断器的保护特性或安秒特性。 熔断器的电流和时间特性数值关系,如下表 在配电、电力拖动系统中,熔断器的正确选择,直接关系到设备正常生产的安全和效率, 减少事,故切实保护电器设备安全线路安全,熔断器的正确设计尤为重要,一般都应当注意 以下几个原则: (1)根据实际,正确选择熔断器类型。根据负载的保护特性、短路电流大小、使用场合 4、安装条件以及各类熔断器的适用范围来选择熔断器类型,做到因地制宜。 (2)熔断器额的电压的选择。就是其额定电压应等于或者大于线路的工作电压才行。 (3)熔体与熔断器额定电流的确定。 熔体额定电流的确定: ①对于电阻性负载,熔体的额定电流等于或者略大于电路的工作电流。 ②对于电容器设备的容性负载,熔体的额定电流应当大于电容器额定电流的1.6倍才 行。 ③对于电动机负载,要考虑启动电流冲击的影响,计算方法如下: 对于单台电动机:Inr ≥(1.5~2.5)Inm 其中,Inr —熔体额定电流; Inm —电动机额定电流。 对于多台电动机:Inr ≥(1.5~2.5)Inmmax + ∑Inm 其中,Inmmax —容量最大一台电动机额定电流; ∑Inm 其余各个电动机额定电流之和。 熔断器额定电流的确定:熔断器的额定电流应当等于或者大于熔体的额定电流。 (4)额定分断能力的选择: 熔断器的额定分断能力必须大于或者等于所在电路中可能出现的最大短路电流值。 (5)系统中熔断器上下级分断能力的正确配合: 为适应线路,确保生产,保护电气设备,达到保护的要求,应当注意熔断器上下级 之间的正确配合,一般要求每两个级熔体额定电流的比值不小于1.6:1 的比例。 熔断器 电流 1.25-1.30In 1.6In 2In 2.5In 3In 4In 8In 熔断时 间 ∞ 1h 40S 8S 4.5S 2.5S 1S

温度保险丝

温度保险丝 温度保险丝也叫做热熔断体(国标GB9816.1-2013),是温度感应回路切断装置。 中文名 温度保险丝 外文名 Thermal links 亦称 热熔断体 属于 温度感应回路切断装置 类别 有机物型方壳型温度保险丝等 目录 1.1 简介 2.2 构成种类 3.3 常用规格 温度保险丝简介 温度保险丝能感应电器电子产品非正常运作中产生的过热,从而切断回路以避免火灾的发生。常用于:电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机、饮水机、咖啡壶等,温度保险丝运作后无法再次使用,只在熔断温度下动作一次。 温度保险丝构成种类 温度保险丝有多种构成方式,以下介绍比较通用的三种: 第一种:有机物型温度保险丝 由可动触点(sliding contact)、弹簧(spring)、可熔体(electrically nonconductive thermalpellet)构成。在温度保险丝启动之前电流从左侧引线流向可动触点(sliding contact),通过金属外壳向右侧引线流动。在外部温度达到预定温度时有机物可熔体熔化,压缩弹簧会变松。即弹簧膨胀,可动触点(slidingcontact)与左侧引线分离。回路被打开,可动触点(sliding contact)与左侧引线间电流被切断。 第二种:瓷管型温度保险丝

由轴对称的引线(Lead)、在规定温度下可熔化的易熔合金(fusible alloy)及为防止其熔化氧化的特殊混合物(special compound)和绝缘瓷管(ceramic insulator)构成。周围温度上升时特定的树脂混合物开始液化,当达到熔点时在树脂混合物的帮助下(增大已熔化合金的表面张力),已熔化合金在表面张力的作用下迅速以两端引线为中心收缩成球状,从而永久切断回路。 第三种:方壳型温度保险丝 温度保险丝两引脚间连接著一段易熔合金丝,特殊树脂包覆著易熔合金丝,电流可以从一根引脚流向另一根引脚,当温度保险丝周围温度上升到它的动作温度时,其易熔合金熔化并在表面张力作用下及特殊树脂帮助作用下,收缩成球状附在两引脚末端。这样,电路被永久切断。 下列事项是为确保温度保险丝正常操作必须遵守的事项: i)各温度保险丝有额定电流和电压、熔断温度(Tf)、使用温度(Th)、最大温度(Tm)要在规定的参数下使用。 ii)选定保险丝安装位置时要注意不能因成品内的震动及其他配件的变位,令应力转嫁到保险丝上。 iii)要安装在温度保险丝熔断后温度不会上升到最大使用温度以上的地方。 iv)不能用于液体或湿度维持在95%以上的机器内。 v)温度保险丝要安装在只能够感应温度保险丝热源的场所。构造上不可避免时要设置热阻隔物,例如安装于加热器时要注意不能直接连接,以免热线加热到温度保险丝上 vi)为提高温度保险丝的电流量而并列联接或持续通过过电流、过电压,则温度保险丝的内部接点受损,将影响其正常动作,因此在上述条件下不能使用。 虽然温度保险丝在设计上有高可靠性,但单个温度保险丝所能应付的异常情况毕竟是有限度的。加上人为或无法预料的不可抗力的作用下令温度保险丝受到损伤不能正常发挥作用,则机器发生异常时将无法及时切断回路。因此在机器过热时、错误动作直接对人体有影响时、除保险丝外无回路切断设备时、在要求高度安全性的情况下,要使用2个以上拥有不同熔断温度的温度保险丝。 薄型温度保险丝是专门开发用于锂离子电池过温保护的,其工作原理同上述第二种温度保险丝,用低熔点合金连接回路,低熔点合金周围包裹助熔树脂,低熔点合金与金属导片连接,并被塑料材料所密封。当电池内部或外部产生短路或其它原因导致电池内部温度升高至一定水平,紧贴着电芯的温度保险丝就会快速熔断,从而切断电池的外部回路,防止电池爆炸,产生人生伤害事件。由于手持式电子设备需要越来越便携,所以温度保险丝的尺寸也就需要越小越好,越薄越好。目前最薄的温度保险丝可做到0.65mm厚,

保险丝的基本知识

保险丝的基本知识 作者:来源:时间:2009-07-22 保险丝的基本知识 何谓保险丝其作用是什么? 保险丝也被称为熔断器,IEC127标准将它定义为“熔断体(fuse-link)”。它是一种安装在电路中,保证电路安全运行的电器元件。保险丝的作用是:当电路发生故障或异常时,伴随着电流不断升高,并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件,也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了保险丝,那么,保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候,自身熔断切断电流,从而起到保护电路安全运行的作用。 最早的保险丝于一百多年前由爱迪生发明,由于当时的工业技术不发达白炽灯很贵重,所以,最初是将它用来保护价格昂贵的白炽灯的。 保险丝的工作原理是怎样的? 我们都知道,当电流流过导体时,因导体存在一定的电阻,所以导体将会发热。且发热量遵循着这个公式:Q=0.24I2RT;其中Q是发热量,0.24是一个常数,I是流过导体的电流,R是导体的电阻,T是电流流过导体的时间;依此公式我们不难看出保险丝的简单的工作原理了。 一当制作保险丝的材料及其形状确定了,其电阻R就相对确定了(若不考虑它的电阻温度系数)。当电流流过它时,它就会发热,随着时间的增加其发热量也在增加。电流与电阻的大小确定了产生热量的速度,保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度,若产生热量的速度小于热量耗散的速度时,保险丝是不会熔断的。若产生热量的速度等于热量耗散的速度时,在相当长的时间它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时,那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量,其热量的增加就表现在温度的升高上,当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝就发生了熔断。这就是保险丝的工作原 理。

快速熔断器的选择及应用

快速熔断器的选择及应用 整流变电是氯碱行业中的重要环节,而快速熔断器在半导体电力整流变电保护中的配置至关重要,一旦设备定型后,快速熔断器的选用会直接影响直流供电的质量和用电的效率等整流变电参数。 电力半导体器件热容量小,在故障状态下必须要有快速熔断器保护,而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性,是一种良好的保护器件。本文涉及的是封闭式有填料式快速熔断器,在运行中没有外部现象。 1 快速熔断器的配置 快速熔断器在半导体电力整流器保护中的配置一般分2类。 1.1 变流臂内部并联支路配置保护式 此类型主要用于大功率和超大功率整流器的保护。当变流臂中某一支路器件因某种原因损坏时(每一支路根据设备功率不同,一般并联几对快速熔断器和半导体整流元件串联而成,图1仅标出1对快速熔断器与半导体整流元件),导致与之串联的快速熔断器保护分断后,一般情况下仅1个器件出故障,并不影响整个整流器的正常运行。目前,唐山三友集团冀东化工有限公司的半导体电力整流器保护中的配置就属于变流臂内部并联支路配置保护式,运行效果很好,如图1所示。

1.2 分相配置总体保护式 此类型主要用于中、小功率整流器的保护。当某一变流臂中的器件因某种原因损坏时,导致该相快速熔断器保护分断后,整流器的保护将自动切断供电电源,停止向整流器供电,氯碱行业不常用该配置,如图2所示。 2 快速熔断器的选用 也称电压电流法。线路变流变压器的线电压应低于快速熔断器的额定电压。经电力半导体器件与快速熔断器串联短路实验验证,以半导体额定电流乘以系数,做为所选用的快速熔断器的额定电流。因快速熔断器的额定电流是有效值,而半导体器件的额定电流是平均值,针对上述第一类配置方案(图1),对第一代产品RS0、RS3系列(我国快速熔断器的发展史可分为4个阶段,第一代是全国联合设计的RS0、RS3系列,参数为480A、750V以下,分断能力为50kA,是一种体积较大、价格低廉、电寿命短的初级产品,目前尚有相当装机量)而言,该系数可按整流管为1.4、晶体管1.2、快速晶体管为1来选配,如ZP1000配1400A快速熔断器。针对上述第二类配置方案(图2),则可依据阀电流Iv以及变流装置的负载特性选择快速熔断器,再按整流器可能产生的最大故障电流,来选择有足够分断能力的快速熔断器,如50kA或 100kA,其中50kA为合格品,100kA为一级品。

熔断器原理分析与种类介绍 赫森

赫森电气 https://www.wendangku.net/doc/ca10465292.html, 赫森电气(无锡)有限公司坐落于享誉“太湖明珠”之城-无锡,由加拿大赫森电能研究所参与投资,专注于超快速半导体设备保护与光伏熔断器的研发制造、销售和服务的专业厂家。 熔断器原理分析与种类介绍 熔断器(fuse )是指当电流超过规定值时,以本身产生的热量使熔体熔断,断开电路的一种电器。熔断器是根据电流超过规定值一段时间后,以其自身产生的热量使熔体熔化,从而使电路断开;运用这种原理制成的一种电流保护器。 熔断器的工作原理是利用金属导体作为熔体串联于电路中,当过载或短路电流通过熔体时,因其自身发热而熔断,从而分断电路的一种电器。熔断器结构简单,使用方便,广泛用于电力系统、各种电工设备和家用电器中作为保护器件。

赫森电气 https://www.wendangku.net/doc/ca10465292.html, 赫森电气(无锡)有限公司坐落于享誉“太湖明珠”之城-无锡,由加拿大赫森电能研究所参与投资,专注于超快速半导体设备保护与光伏熔断器的研发制造、销售和服务的专业厂家。 熔断器的常见种类有以下几种。 插入式熔断器:它常用于380V 及以下电压等级的线路末端,作为配电支线或电气设备的短路保护用。 螺旋式熔断器:熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器分断电流较大,可用于电压等级500V 及其以下、电流等级200A 以下的电路中,作短路保护。

赫森电气https://www.wendangku.net/doc/ca10465292.html, 封闭式熔断器:封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种。有填料熔断器一般用方形瓷管,内装石英砂及熔体,分断能力强,用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中,分断能力稍小,用于500V以下,600A以下电力网或配电设备中。 快速熔断器:快速熔断器主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低。只能在极短时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同,它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。 自复熔断器:采用金属钠作熔体,在常温下具有高电导率。当电路发生短路故障时,短路电流产生高温使钠迅速汽化,汽态钠呈现高阻态,从而限制了短路电流。当短路电流消失后,温度下降,金属钠恢复原来的良好导电性能。自复熔断器只能限制短路电流,不能真正分断电路。其优点是不必更换熔体,能重复使用。 赫森电气(无锡)有限公司坐落于享誉“太湖明珠”之城-无锡,由加拿大赫森电能研究所参与投资,专注于超快速半导体设备保护与光伏熔断器的研发制造、销售和服务的专业厂家。

电力拖动教案熔断器

课题二熔断器 一、教案 【学习概要】 1、低压熔断器的概念、结构、技术参数。 2、常用低压熔断器的种类、特点、用途、型号、规格、文字与图形符号。 3、低压熔断器的选用方法,常见故障及处理方法。 【内容解析】 1、低压熔断器的概念、结构、技术参数 1.1、熔断器的概念 低压熔断器是低压配电网络和电力拖动系统 中主要用作短路保护的电器,通常简称熔断器。使用时串联在被保护的电路中,当电路发生短路故障,通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时,以其自身产生的热量使熔体熔断,从而自动分断电路,起到保护作用。 1.2、熔断器的结构 熔断器 熔断器主要由熔体、安装熔体的熔管和熔座三部分组成。如图所示。 熔体是熔断器的主要组成部分,常做成丝状、片状、或栅。熔体的材料通常有两种,一种是由铅、铅锡合金或锌等低熔点材料制成,多用于小电流电路;另一种是由银、铜等较高熔点的金属制成,多用于大电流电路。 熔管是熔体的保护外壳,用耐热绝缘材料制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。 熔座是熔断器的底座,作用是固定熔管和外接引线。 1.3、熔断器的主要技术参数

(1)额定电压 熔断器的额定电压是指能保证熔断器长期正常工作的电压。若熔断器的实际工作电压大于其额定电压,熔体熔断时可能会发生电弧不能熄灭的危险。 (2)额定电流 熔断器的额定电流是指保证熔断器能长期正常工作的电流,是由熔断器各部分长期工作时的允许温升决定的。它与熔体的额定电流是两个不同的概念。熔体的额定电流是指在规定的工作条件下,长时间通过熔体而熔体不熔断的最大电流值。通常一个额定电流等级的熔断器可以配用若干个额定电流等级的熔体,但熔体的额定电流不能大于熔断器的额定电流值。 (3)分断能力 在规定的使用和性能条件下,熔断器在规定电压下能分断的预期分断电流值。常用极限分断电流值来表示。(预期分断电流值是指熔断器被一个阻抗可以忽略的导体所代替时电路内可能流过的电流) (4)时间—电流特性 在规定工作条件下,表征流过熔体的电流与熔体熔断时间关系的函数曲线,也称保护特性或熔断特性。如图2—2所示。 I R 为熔断电流与不熔断电流的分界线,与此相应的电流叫做最小熔化电流。当通过熔体的电流等于I R 时,熔体能够达到其稳定温度,并且熔断;当通过熔体电流小于I R 时,则无法使得熔体熔断。 熔断器的时间-电流特性 根据对熔断器的要求,熔体在额定电流I NN 下绝对不应熔断,所以最小熔化电流I R 必须大于额定电流I NN 。一般熔断器的熔断电流I S 与熔断时间t 的关系见表1—1。 I R

熔断器工作原理-用途和结构-技术参数-工作的物理过程

熔断器工作原理-用途和结构-技术参数-工作的物理过程

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熔断器工作原理/用途和结构/技术参数/工作的物理过程 1、熔断器(fuse-link)的用途和结构 熔断器是当电流超过规定值一定时间后,以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电器的保护电器,它是集感应、比较与执行于一体的最简单且性能优异的保护电器,在低压配电线路中作短路和过载保护用。由于熔断器对过载反应不灵敏,所以不宜用于过载保护,主要用于短路保护。 熔断器主要由熔体和安装熔体的熔管和熔座组成。其中熔体是主要部分,既是感受元件又是执行元件。熔体可以做成丝状、片状、带状、笼状,材料有两类:低熔点材料,如铅、锌、锡及铅锡合金;另一类为高熔点材料,如银、铜、铝等。熔管的材料为陶瓷、绝缘钢纸或玻璃纤维。 2、熔断器的主要工作原理和主要技术参数: 熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器。它主要有熔体和安装熔体的导电零件组成,此外还有绝缘座和绝缘管组成。使用时,熔体被保护电路串联,当电路为正常负载电流时,熔体温度较低。如果电路发生短路故障时,电路电流增大,熔体发热。当熔体温度升高到熔点时,自行熔断,分断故障电路,达到保护线路的目的。

3、熔断器工作的物理过程: 1).熔体升温当电路中出现短路电流时,使熔体温度升高到熔化温度,但熔体仍然处于固体状态,并没有开始熔化。此时,电流越大,温度上升越快。 2).熔体熔化熔体继续吸收热量,其中部分金属开始从固体状态转变为液体状态。由于熔体熔化需要吸收一部分热,因此,这个阶段内,熔体温度始终保持在熔点。 3).电弧产生熔化了的金属继续被加热直至汽化,即出现金属蒸汽。此时,由于瞬间小的绝缘间隙的出现,电流突然中断,此时的电路电压会立即击穿此间隙,产生电弧,从而使电路又一次接通,形成第二次加热阶段。 4).电弧熄灭电弧形成后,若能量较小,随熔断间隙的扩大将自行熄灭;否则,电弧燃烧扩散到填料中,使熔体间隙进一步扩大,以致电弧不能继续燃烧,电弧熄灭。于是熔断器真正切断电流,起到保护电路的作用。 弧前过程主要特点:熔体的升温与熔化,熔断器对故障做出反应。弧后过程主要特点:含有大量金属蒸汽的电弧在间隙内蔓延、燃烧,最后被熄灭。此过程的持续时间取决于熔断器的灭弧能力。

电流保险丝 温度保险丝 评价通用规范

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Revision History 修改记录 电流保险丝基本知识 一、保险丝的作用: 1、正常情况下,保险丝在电路中起连接电路作用. 2、非正常(超负载)情况下,保险丝做为电路中的安全保护元件,通过自身熔断安全切断并保护电路. 二、保险丝的工作原理:

保险丝通电时,由电能转换的热量使可熔体的温度上升.正常工作电流或允许的过载电流通过时,产生的热量通过可熔体、外壳体向周围环境辐射,通过对流、传导等方式散发的热量与产生的热量逐渐达到平衡.如果产生的热量大于散发的热量,多余的热量就逐渐积聚在可熔体上,使可熔体温度上升;当温度达到和超过可熔体的熔点时,就会使可熔体熔化、熔断而切断电流,起到了安全保护电路的作用. 三、保险丝的分类: 1、按外型尺寸分为:φ 2、φ 3、φ 4、φ 5、φ6及其它. 2、按熔断特性分为:快速熔断型、中等延时熔断型、延时熔断型.(还可分特快、强延时). 3、按分断能力分为:低分断型、高分断型(还可分增强分断型). 4、按安全标准(或使用地区)分为:UL/CSA(北美)规格、IEC(中国、欧洲等)规格、MIT/KTL(日本/韩国)规格等. 5、其它分类. 四、保险丝的特性术语: 1、额定电流: 保险丝管的公称工作电流(正常条件下,保险丝长期维持正常工作的最大电流). 2、额定电压: 保险丝的公称工作电压(保险丝断开瞬间,能安全承受的最大电压).选用保险丝时,被选用保险丝的额定电压,应大于被保护回路的输入电压. 3、分断能力: 当电路中出现很大的过载电流(如强短路)时,保险丝能安全切断(分断)电路的最大电流.它是保险丝最重要的安全指标.安全分断是指在分断电路中不发生喷溅、燃烧、爆炸等危及周围元、部件以至人身安全的现象. 4、过载能力(承载能力): 保险丝能在规定时间内维持工作的最大过载电流.当流经保险丝的电流超过额定电流时,一段时间后熔体温度将逐渐上升以至最后被熔断. UL标准规定:保险丝维持工作4小时以上,最大不熔断电流是额定电流的110%(微型保险丝管为100%) IEC标准规定:保险丝维持工作1小时以上,最大不熔断电流是额定电流的150% 5、熔断特性(I-T):保险丝所加负载电流与保险丝熔断时间的关系. A、熔断特性曲线(I-T曲线):在以负载电流为X轴,熔断时间为Y坐标的对数坐标系内,由保险丝在不同负载电流下的平均熔断时间坐标点连成的曲线.每一种型号规格的保险丝都有一条相应的曲线可代表其熔断特性,这种曲线很好地描绘了保险丝的过载性能.可供保险丝选用时参考. B、熔断特性表:由几个规定的具有代表性的负载电流值和对应的熔断时间范围所组成的表格.各安全标准都已明确规定,这是验收保险丝的最主要依据. 例如UL、CSA、MIT/KTLA种规格快速熔断型,规定为:

熔断器安秒特性

熔断器安秒特性 熔断器安秒特性熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的,当电流较大时,熔体熔断所需的时间就较短。而电流较小时,熔体熔断所需用的时间就较长,甚至不会熔断。因此对熔体来说,其动作电流和动作时间特性即熔断器的安秒特性,为反时限特性。每一熔体都有一最小熔化电流。相应于不同的温度,最小熔化电流也不同。虽然该电流受外界环境的影响,但在实际应用中可以不加考虑。一般定义熔体的最小熔断电流与熔体的额定电流之比为最小熔化系数,常用熔体的熔化系数大于1.25,也就是说额定电流为10A的熔体在电流12.5A以下时不会熔断。 从这里可以看出,熔断器只能起到短路保护作用,不能起过载保护作用。如确需在过载保护中使用,必须降低其使用的额定电流,如8A的熔体用于10A的电路中,作短路保护兼作过载保护用,但此时的过载保护特性并不理想。 熔断器的选择主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。对于容量小的电动机和照明支线,常采用熔断器作为过载及短路保护,因而希望熔体的熔化系数适当小些。通常选用铅锡合金熔体的RQA系列熔断器。对于较大容量的电动机和照明干线,则应着重考虑短路保护和分 断能力。通常选用具有较高分断能力的RM10和RL1系列的熔断器;当短路电流很大时,宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔断器熔体的额定电流可按以下方法选择:1、保护无起动过程的平稳负载如照明线路、电阻、电炉等时,熔体额定电流略大于或等于负荷电路中的额定电流。2、保护单台长期工作的电机熔体电流可按最大起动电流选取,也可按下式选取:IRN ? (1.5,2.5)IN式中IRN--熔体额定电流;IN--电动机额定电流。如果电动机频繁起动,式中系数可适当加大至 3,3.5,具体应根据实际情况而定。3、保护多台长期工作的电机(供电干线)IRN ? (1.5,2.5)IN max+ΣININ

【精品】熔断器原理与作用

熔断器原理与作用 熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统喝控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。 熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。 熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时,熔体串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。 常用的熔断器 (1)插入式熔断器如图1所示,它常用于380V及以下电压等级的线路末 端,作为配电支线或电气设备的短路保护用。图1 插入式熔断器 1-动触点2—熔体3—瓷插件4-静触点5-瓷座 (2)螺旋式熔断器如图2所示.熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大,可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中,作短路保护。

图2 螺旋式熔断器 1—底座2-熔体3—瓷帽 (3)封闭式熔断器封闭式熔断器分有填料熔断器和无填料熔断器两种,如图3和图4所示。有填料熔断器一般用方形瓷管,内装石英砂及熔体,分断能力强,用于电压等级500V以下、电流等级1KA以下的电路中。无填料密闭式熔断器将熔体装入密闭式圆筒中,分断能力稍小,用于500V以下,600A以下电力网或配 电设备中。图3 无填料密闭管式熔断器 1—铜圈2—熔断管3-管帽4—插座5-特殊垫圈6-熔 体7-熔片 (4)快速熔断器它主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。由于半导体元件的过载能力很低.只能在极短时间内承受较大的过载电流,因此要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同,但熔体材料和形状不同,它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体.

保险丝常见问题集锦及解答

1.为什么有时候贴片式保险丝会变得电阻很大而不断? 2.为什么保险丝常在开机时或刚接通电源时断开? 3.保险丝的额定电压有什么意义? 4.什么是保险丝的分断能力? 5.如何选择保险丝的熔断特性和额定电流? 6.环境温度对保险丝的性能有什么影响? 7.慢熔断保险丝与快熔断在性能和应用有什么不同? 8.怎么样才使保险丝能承受多次瞬间脉冲的冲击? 9.一次性保险丝和可恢复保险丝的异同? 10.相同额定电流的不同品牌保险丝一定能够直接替换吗? 11.有哪些因素会影响保险丝性能? 12.什么样的保险丝才是好的保险丝? 13. 如何形象简易的描述FA-HI-SB的区别? 14. 为何规定保险丝的DCR测量需在小于等于10%的负载和环境温度25℃条件下进行? 15.生产过程中遇到保险丝异常熔断时怎么办? 16.能不能认为慢熔断保险丝的保护性能不如快熔断保险丝? 17.保险丝的分断能力在实际应用中有什么意义? 18.保险电阻能起到保险丝的作用吗? 待续...

1.为什么有时候贴片式保险丝会变得电阻很大而不断 我们知道管状保险丝的动作原理是:过电流使得熔体上的热平衡被打破,熔体温度上升到该金属材料的熔点时,熔体的中间部分从固体变为液体,由于悬空在管中的金属材料的表面力及重力使熔体的液体部分向两端拉开距离和向下垂落,电压引起的飞弧又使得熔体温度继续上升,进一步飞弧和进一步拉开距离,直至电路被完全切断。 对应贴片式的保险丝来说,其动作原理也是一样的,但是由于结构状态的不同,金属熔体的周围都被其基体部分的高分子材料或瓷材料所紧紧围贴着,即使是已经熔化的金属也无法向两端收缩,只能依靠向周围材料的扩散渗透或被吸收,如果在这个过程中过电流消失了(例如瞬间脉冲现象),而扩散或吸收的过程尚在进行过程中,此时就会造成电阻变大而熔体没有完全熔断的现象。 再来看看这种现象的后果:由于此时过电流已经消失,并没有对电路造成不良影响,虽然此时的保险丝没有完全被熔断,但熔体的容量已经减弱,再次经受过电流时就会较快被熔断,保证对电路的保护作用;如果第二次过电流依然是瞬间脉冲,则会造成电阻再次变大而依然没完全熔断,熔体的容量也再次减弱;总之,贴片保险丝出现电阻变大而不完全熔断现象并不影响它对电路的保护功能,只要过电流持续时间一长,它就会被完全熔断。相反地如果经受了过电流而没有任何变化,则有可能保险丝的保护功能有问题了。 再对比管状保险丝来看,慢断型保险丝的熔体由两种以上的金属材料复合而成,在承受过电流时同样有一个不同材料间互相扩散渗透的过程,所以它会具有耐脉冲的能力,也有机会发生电阻变大的现象。 2.为什么保险丝常在开机时或刚接通电源时断开 大部分电路在刚接通电源时都会产生一个瞬间浪涌电流,在容性或感性电路中这种浪涌

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