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关于保险丝你需要知道的一切

保险丝广泛应用于电气工程和电子领域,作为一种电气安全装置,可保护冰箱、电视、计算机等电器免受高压损坏。这些电器的插座上通常装有保险丝,以便在进入设备之前阻止任何过电流。

保险丝可以说是一种牺牲装置,因为当过多的电流流过它时,其中的金属线或金属条会熔化并打开。该电线可以重新接线,也可以更换保险丝。因此,在这种情况下,保险丝可以防止任何过电流情况进入电器。

今天,您将了解熔断器的定义、构造、应用、组件、图表、分类、类型和工作原理。您还将了解保险丝在各种应用中的优缺点。

什么是保险丝?

保险丝是一种安全装置,用于保护电路免受过电流影响。它适用于各种电路,因为过流情况随时可能发生。保险丝用作断路器或稳定器,还可以保护设备免受损坏。但在这种情况下,薄条或金属股用于阻止大量电流或过量电流流入电路。发生这种情况时,保险丝会熔化,导致薄条分离,然后停止向设备供电。

建设

由于市面上有各种不同分类的保险丝,它们的结构也将采用不同的材料来满足应用的需求。保险丝元件由锌、铜、银、铝或合金制成,因为它们具有稳定且可预测的特性。

使用这种材料,保险丝理想情况下将无限期地承载其额定电流,从而在少量过量时迅速熔化。这些元件不易被轻微无害的电流浪涌损坏,并且在长时间使用后不会氧化或改变行为。保险丝元件的形状可增加加热效果。在较大的保险丝中,电流可能会在多条金属条之间分流。

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熔断器的应用

以下是各类保险丝的应用:

保险丝组件

因为熔断器的种类很多,工作能力不同,所以它们的成分也不同。然而,保险丝的基本部件是薄条或金属股。下图根据类型详细介绍了保险丝的各个部分。

保险丝图:

保险丝的特性

以下是电气电子系统中熔断器的特点:

当前评分:

这是保险丝在不熔化的情况下保持的最大电流量。它被称为电流额定值。它是载流能力,以安培为单位,它是热特性。

电流 (Cin)=75%电流(额定值)

额定电压

这是当与保险丝串联的电压不增加额定电压时,即             V(fuse)>V (open ckt)

I2t 等级

这是发生任何电气故障或发生短路时熔断器元件携带的能量。它测量由于保险丝的电流流动而产生的热能,它是在保险丝熔断时产生的。

分断能力;

这是保险丝不会造成伤害的最大额定电流

分断能力>最大额定电压

分断能力

压降:

这是当过大的电流流动时,导致熔断器元件熔化并打开电路。由于这种电阻变化和电压,电压降会变小。

温度:

这是当工作温度较高时,导致额定电流较小,因此保险丝会熔化。

下图显示了保险丝的温度和电流承载能力。工艺表明,在25摄氏度时三条线相交的点,熔断器的载流能力为100%。一段时间后,慢断熔断器的电流容量下降,然后下降到大约65摄氏度。结果表明,温度升高会降低熔断器的载流能力。

熔断器的选择考虑

以下是选择保险丝类型时要考虑的事项:

保险丝额定值 =(瓦/伏)x 1.25

  • 了解设备的功率(瓦​​特)——通常可以在设备手册中看到
  • 了解额定电压;电压必须高于电路电压,才能正确保护设备。
  • 为感性负载选择延时型保险丝,为阻性负载选择快熔型保险丝。
  • 使用计算后的最高保险丝额定值。例如,计算出的保险丝额定值可能是 5.334 安培,您应该使用 6 安培的保险丝。

熔断器的分类

熔断器的分类是各种类型的熔断器落入的一个类别。所有熔断器都可以分为交流熔断器和直流熔断器。交流熔断器也分为两部分;高压保险丝或低压保险丝取决于它们的设计和制造的元件。下图将各种类型的熔断器按照分类排列。

不同类型的保险丝

以下是各种类型的保险丝及其作用:

直流保险丝 – 直流熔断器尺寸较大,接触值在0V以上,电路不易被忽视和关断。熔化的电线之间可能会产生电弧。为了克服这个问题,电极被放置在更远的距离,从而增加了直流的尺寸。

交流保险丝 – AC 类型的保险丝尺寸更小,因为它们从最小值到最大值每秒振荡约 50-60 次。因此,消除了熔化的电线之间产生电弧的机会。因此,它们可以以小尺寸停放。

如前所述,交流熔断器进一步分为两部分;低压熔断器和高压熔断器。

低压熔断器(LV)的种类

盒式保险丝类型:

这些类型的保险丝完全封闭在容器中,并在玻璃中出现金属线触点。盒式保险丝有两种类型; D型和连杆型或HRC(高断裂能力)保险丝。

D 型筒式保险丝 – 该保险丝由盒、保险丝底座、盖子和转接环组成。盖子安装在熔断器底座上,熔断器底座通过转接环与带筒的熔断器元件配合。保险丝开始工作时,墨盒尖端与导体接触。

链接型或 HRC(高断裂能力)保险丝 – 这些类型的保险丝允许在正常条件下提供电流。熔断的保险丝产生的电弧受到控制,因为保险丝由瓷、银和陶瓷制成。熔断器的容器内装满了硅砂。这些类型的盒式保险丝又分为两种;

  • 刀片或插入式 - 保险丝的主体由塑料制成,可以在没有任何负载的情况下在电路中轻松更换。
  • 螺栓式 - 在这些类型的保险丝中,导电板固定在保险丝底座上。

可重新接线或 kit-kat 保险丝:

可重新接线的保险丝具有良好的性能,它的所有主体都是绝缘的,当电流流过保险丝时,它们可以很容易地拆除,而不会造成电击或伤害。它的底座是瓷制的进出线端子,保险丝座用来固定由铜、铝、锡、铅等组成的保险丝。

前锋保险丝:

Striker 类型的熔断器用于闭合和跳闸电路。他们有足够的力量和位移。

开关保险丝:

开关保险丝基本上是一种金属包围开关和保险丝。远用于中低压级。

脱出保险丝:

在脱落式熔断器中,其熔化导致熔断器元件在重力作用下围绕其下部支撑下落。它们用于户外变压器中进行保护。

高压 (HV) 保险丝的类型

所有类型的高压熔断器均用于额定电压高达约 1.5 Kv 至 138 K 的电压。它们用于保护互感器和小型变压器。产生热量时会产生电弧,这会导致硼酸释放出大量气体。这就是它用于户外应用的原因。它由银、锡和铜制成。高压熔断器分为三种:

墨盒 HRC 保险丝 – 类似于这种保险丝的低压版本,只是在这种类型中有一些附加功能。下图展示了它的组成部分和特点。

液体 HRC 保险丝 – 这些类型的熔断器用于额定电流高达 100A 的电路和大约 132 kV 的系统。它有一个装满四氯化碳的玻璃管,一端装填,另一端用磷青铜丝固定。在其工作过程中,保险丝中使用液体来熄灭电弧,从而增加短路容量。

驱逐 HRC 保险丝 – 这是一种可逃逸的熔断器,即内部电弧产生的气体的排出效应。熔断器腔内填充硼酸用于气体的排出。

工作原理

保险丝的工作不太复杂,很容易理解,因为它是根据电流的热效应原理工作的。正如前面提到的,它是由一条细条或一条金属线组成的,它是一种不燃元素。该金属线连接在端子的端部之间。它总是与电路串联。

每当由于电路中的大电流流动而产生过大电流或热量时,保险丝就会熔化。这是因为元素的熔点低而开路。

这种过度流动可能导致电线击穿并因此停止电流流动。保险丝可以在断开时重新接线,也可以更换或更换为相同额定值的新保险丝。

熔断器也起到断路器的作用,用于在电路发生突然故障时断开电路。它不仅充当保护者,还用作防止人类受到伤害的安全措施。下图展示了保险丝的工作原理。

观看以下内容,详细了解保险丝的工作原理:

保险丝的优缺点

优点:

以下是电熔断器在各种应用中的优势:

  • 过载或大电流终止。
  • 没有保险丝会导致电线出现电气故障或烧毁电器。
  • 电子设备燃烧会导致失控的火灾,从而减少了电气危险。
  • 安全的电器维修费用。
  • 保险丝本身很便宜,而且很容易更换。
  • 大多数类型的保险丝都很便宜。
  • 不需要额外的保养或维护。
  • 它们是便携式的,可以轻松移动。

缺点:

尽管熔断器具有优势,但仍然存在一些限制。以下是熔断器在各种应用中的缺点:

  • 时间-当前功能不会每次都与保护元件的时间同步。
  • 可逆时间-电流特性允许该器件用于过载保护

结论

保险丝是防止电器过载或高压电流的保护元件。在这篇文章中,我们对fuse这个设备进行了深入的探讨,讨论了它的定义、应用、组件、图表类型、工作原理等。

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