Типы предохранителей
Существует множество типов предохранителей для различных применений. Основная категория предохранителей зависит от типа цепи, в которой они используются, например, предохранители переменного тока и предохранители постоянного тока. Опять же, предохранители переменного тока делятся на предохранители высокого напряжения (HV) и предохранители низкого напряжения (LV).
Предохранители переменного тока высокого напряжения (HV) используются для напряжений выше 1000 В, а предохранители переменного тока низкого напряжения (LV) используются для напряжений менее 1000 В. Предохранители низкого напряжения (НН) снова подразделяются на: картриджные предохранители (полностью закрытого типа), заменяемые предохранители (полузамкнутого типа), переключающие предохранители, выпадающие предохранители и ударные предохранители.
Высоковольтные предохранители (HV) подразделяются на предохранители картриджного типа HRC (высокая разрывная способность), плавкие предохранители жидкостного типа и предохранители вытеснительного типа.
На следующем изображении показана диаграмма предохранителей, разделенных на переменный и постоянный ток.
Теперь мы рассмотрим различные типы предохранителей в целом, независимо от приведенной выше классификации.
Предохранители постоянного тока
Основное различие между предохранителями постоянного тока и предохранителями переменного тока - это размер предохранителя. В цепи постоянного тока, когда ток превышает предел, металлический провод в предохранителе плавится и отключает остальную часть цепи от источника питания.
Поскольку постоянный ток является постоянным значением и всегда выше 0 В, существует вероятность возникновения электрической дуги между расплавленными проводами, которую будет сложно избежать и отключить. Следовательно, обычно электроды предохранителей постоянного тока размещаются на большем расстоянии по сравнению с предохранителями переменного тока.
Это сведет к минимуму вероятность возникновения дуги, и, поскольку расстояние между электродами увеличивается, размер предохранителей постоянного тока сравнительно велик.
Предохранители переменного тока
Мы знаем, что переменный ток (и напряжение) колеблется 50 или 60 раз в секунду, и при этом амплитуда сигнала изменяется от минимума до максимума. В одной точке этих колебаний напряжение переменного тока достигает 0 В, и, следовательно, дуга между расплавленными электродами может быть легко погашена.
В результате размер предохранителей переменного тока может быть намного меньше по сравнению с размером предохранителей постоянного тока.
Вторичные предохранители
Плавкие предохранители или предохранители типа Kit - это тип предохранителей низкого напряжения (LV). Чаще всего они используются в домашней электропроводке, на небольших предприятиях и в других устройствах с малым током.
Встраиваемые предохранители состоят из двух основных частей: основания предохранителя, на котором расположены входной и выходной клеммы, и держателя предохранителя, на котором находится элемент предохранителя. Основание предохранителя обычно состоит из фарфора, а элемент предохранителя - из луженой меди, алюминия, свинца и т. Д.
Держатель предохранителя можно легко вставить или вынуть из основания предохранителя без риска поражения электрическим током. Когда предохранитель перегорел из-за перегрузки по току, мы можем легко удалить держатель предохранителя и заменить провод предохранителя. Это главное преимущество сменных предохранителей.
Предохранители картриджного типа или предохранители полностью закрытого типа
Как видно из названия, картриджные или полностью закрытые предохранители имеют полностью закрытую конструкцию с плавкими вставками, заключенными в контейнер. Такая конструкция и конструкция помогут сохранить дугу в контейнере в случае перегорания предохранителя.
Предохранители картриджного типа - это очень важная категория предохранителей, которые используются практически во всех типах приложений, таких как низковольтные (LV), высоковольтные (HV) и миниатюрные предохранители.
Предохранители патронного типа снова делятся на предохранители патронного типа D и патронные предохранители соединительного типа.
D - Патронный предохранитель типа
Этот тип предохранителей состоит из картриджа, основания предохранителя, крышки и переходного кольца. Патрон с плавким элементом в нем снабжен крышкой предохранителя и вставляется в основание предохранителя через переходное кольцо, и соединение завершается только тогда, когда конец патрона касается проводника.
Предохранители типа D не являются взаимозаменяемыми, и их преимущество заключается в высокой надежности.
Патронный предохранитель или предохранитель с высокой разрывной способностью (HRC)
Предохранители с высоким временем разрушения или HRC-предохранители относятся к типу картриджных предохранителей. В предохранителях HRC ток протекает через плавкий элемент при нормальных условиях.
В случае неисправности сильный ток из-за короткого замыкания (или любой другой неисправности) может протекать через предохранитель в течение короткого, но известного периода времени. Если за это время неисправность будет устранена, предохранитель не сработает или плавкий элемент не расплавится.
Если неисправность продолжается даже через некоторое время, т. Е. Ток короткого замыкания в течение более длительного времени, чем разрешено, предохранитель сгорает, расплавляя плавкий элемент.
Поскольку предохранители HRC предназначены для разрыва сильноточного тока, необходимо использовать специальный метод для управления дугой, возникающей в случае перегорания предохранителя. Обычно корпус плавкого предохранителя состоит из фарфора или керамики, а камера плавкого элемента заполнена кварцевым песком.
Существует два типа предохранителей HRC: лезвийного типа и с болтовым креплением. Предохранители ножевого типа также известны как вставные предохранители.
Корпус предохранителя лезвийного типа обычно изготавливается из пластика, а две токопроводящие пластины лезвия прикрепляются к элементу предохранителя. Предохранители лезвийного типа обычно используются в автомобилях.
Предохранители высокого напряжения
Плавкие предохранители высокого напряжения обычно используются в энергосистемах и обычно рассчитаны на напряжение от 1500 В до 138000 В. Предохранители высокого напряжения (ВН) используются для защиты трансформаторов, будь то трансформаторы малой мощности или измерительные трансформаторы, где автоматические выключатели не могут гарантировать охрана.
Плавкий элемент в предохранителях высокого напряжения (HV) состоит из серебра или меди (иногда даже используется олово) для обеспечения надежной и стабильной работы. В высоковольтных (HV) предохранителях выталкивающего типа камера плавкой вставки заполнена борной кислотой.
Восстанавливаемые предохранители
Восстанавливаемые предохранители также называются самовосстанавливающимися предохранителями. Их можно использовать даже после короткого замыкания (даже после нескольких неисправностей) без каких-либо проблем с заменой.
Элемент предохранителя в самовосстанавливаемых предохранителях представляет собой термопластический термистор проводящего типа с полимерным положительным температурным коэффициентом (PPTC).
Если есть какая-либо неисправность в цепи, ток увеличивается, и в результате повышается общая температура предохранителя. Поскольку он имеет положительный температурный коэффициент, сопротивление плавкого элемента увеличивается с повышением температуры (что вызвано коротким замыканием).
Это ограничит ток в остальной части схемы, и если неисправность будет устранена через некоторое время, температура упадет, и предохранитель будет сброшен, чтобы обеспечить нормальную работу схемы.
Восстанавливаемые предохранители часто используются в приложениях, где замена предохранителей затруднена, например, в военных или авиакосмических приложениях.
Тепловые предохранители
Тепловые предохранители - это одноразовые предохранители, которые в основном являются термочувствительными. Термические предохранители также называются термическими перемычками или термическими предохранителями (TCO). Элемент плавкого предохранителя изготовлен из термочувствительного сплава.
Плавкий элемент в тепловом предохранителе удерживает механический пружинный контакт, который обычно замкнут. Когда температура в плавком элементе увеличивается (из-за перегрузки по току или окружающих условий), сплав плавкого элемента плавится и освобождает пружинный механизм. Это откроет цепь и предотвратит возгорание в устройстве.
Термоплавкие предохранители доступны в компактных размерах по очень низкой цене, что делает их полезными в термочувствительных устройствах, таких как фены, водонагреватели, кофеварки и т. Д.
Предохранители для поверхностного монтажа или микросхемы
Предохранители поверхностного монтажа или предохранители SMD часто используются в приложениях питания постоянного тока, таких как сотовые телефоны, жесткие диски, камеры, DVD-плееры и т. Д., Где пространство ограничено. Существуют различные типы предохранителей для чипа или поверхностного монтажа, например
Быстродействующие предохранители для микросхем
Очень быстродействующие предохранители для микросхем
Медленно-перегорающие предохранители
Импульсно-толерантные предохранители для стружки
Сильноточные предохранители для микросхем
Телекоммуникационные предохранители
Автомобильные предохранители
Предохранители играют важную роль в электрическом подключении автомобиля. Перегрузка или короткое замыкание в автомобиле или велосипеде (или любом автомобиле в этом отношении) может вызвать катастрофические повреждения как транспортного средства, так и человека.
Предохранители типа лезвия являются наиболее часто используемыми предохранителями в автомобилях, в то время как другие предохранители, такие как стеклянная трубка (или предохранитель Bosch), ограничители предохранителей и т. Д., Также используются.
Номинальное напряжение автомобильных предохранителей будет низким по сравнению с другими предохранителями. Типичные значения напряжения: 12 В, 32 В и 42 В.
Применение предохранителей
Электрические или электронные предохранители являются одним из основных компонентов почти всех электрических или электронных цепей, систем и приложений. Некоторые из общеизвестных применений предохранителей упомянуты ниже.
Силовые трансформаторы
Электропроводка для дома
Вся электрическая техника (кондиционеры, стиральные машины, телевизор, музыкальные системы и т. Д.)
Стартеры двигателя
Мобильные телефоны
Ноутбуки
Адаптеры питания
Камеры
Принтеры, сканеры и копировальные аппараты
Все автомобили (автомобили, мотоциклы, грузовики, автобусы и т. Д.)
Все электронные устройства (жесткие диски, записывающие устройства DVD, DVD-плееры и т. Д.)
Игровые приставки