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一看即懂!常用熔斷器的工作原理及分類(lèi)

作者:admin 發(fā)布日期:2020/7/10 關(guān)注次數: 二維碼分享

先跟大家簡(jiǎn)單講下什么是熔斷器?(了解的朋友可以直接跳過(guò)這段)熔斷器是對電路、用電設備短路和過(guò)載進(jìn)行保護的電器。IEC127標準將熔斷器定義為“熔斷體”,工作時(shí),熔斷器串聯(lián)在被保護的電路中。當電路發(fā)生短路或嚴重過(guò)載時(shí),熔斷器中的熔斷體將自動(dòng)熔斷,起到保護作用,常見(jiàn)的就是保險絲。熔斷器是靠熔體熔化保護線(xiàn)路的一種電器,不可重復使用,保護以后需要更換熔體。熔斷器的作用主要是實(shí)現低壓配電系統短路保護,有的也能實(shí)現其過(guò)負保護。

一、熔斷器是如何工作的?

當電流流過(guò)導體時(shí),因導體存在一定的電阻,所以導體將會(huì )發(fā)熱。且發(fā)熱量遵循著(zhù)這個(gè)公式:Q=0.24I2RT

式中,Q是發(fā)熱量;0.24是一個(gè)常數;I是流過(guò)導體的電流;R是導體的電阻;T是電流流過(guò)導體的時(shí)間。

當制作熔斷器的材料及其形狀確定了,其電阻R就相對確定了(若不考慮它的電阻溫度系數)。當電流流過(guò)它時(shí),它就會(huì )發(fā)熱,隨著(zhù)時(shí)間的增加其發(fā)熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產(chǎn)生熱量的速度,熔斷器的構造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度;若產(chǎn)生熱量的速度小于熱量耗散的速度時(shí),熔斷器是不會(huì )熔斷的;若產(chǎn)生熱量的速度等于熱量耗散的速度時(shí),在相當長(cháng)的時(shí)間內它也不會(huì )熔斷;若產(chǎn)生熱量的速度大于熱量耗散的速度時(shí),那么產(chǎn)生的熱量就會(huì )越來(lái)越多,又因為它有一定比熱及質(zhì)量,其熱量的增加就表現在溫度的升高上,當溫度升高到熔斷器的熔點(diǎn)以上時(shí)熔斷器就發(fā)生了熔斷,這就是低熔斷器的工作原理。

從這個(gè)原理中應該知道,在設計制造熔斷器時(shí)必須認真地研究所選材壓料的物理特性,并確保它們有一致幾何尺寸。因為這些因素對熔斷器能否正常工作起了至電關(guān)重要的作用。同樣,在使用它的時(shí)候,一定要正確地安裝它。

二、常用熔斷器的類(lèi)型有哪些?

熔斷器的型號含義

1、插入式熔斷器結構簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,更換方便,使用時(shí)將瓷蓋插入瓷座,拔下瓷蓋便可更換熔絲。插入式熔斷器常用于額定電壓380V及以下、額定電流為5~200A的低壓線(xiàn)路末端或分支電路中,作線(xiàn)路和用電設備的短路保護,在照明線(xiàn)路中還可起過(guò)載保護作用。

2、螺旋式熔斷器的熔斷管內裝有石英砂、熔絲和帶小紅點(diǎn)的熔斷指示器,石英砂用以增強滅弧性能。熔絲熔斷后有明顯指示,一旦熔體熔斷,指示器馬上彈出,可透過(guò)瓷帽上的玻璃孔觀(guān)察到,其常用于機床電氣控制設備中。它分斷電流較大,可用于電壓等級500V及其以下、電流等級200A以下的電路中,作短路保護。

3、封閉式熔斷器分有填料熔斷器和無(wú)填料熔斷器兩種。 有填料熔斷器一般用方形瓷管,內裝石英砂及熔體,分斷能力強,熔斷管為鋼紙制成,兩端為黃銅制成的可拆式管帽,管內熔體為變截面的熔片,更換熔體較方便。封閉式熔斷器用于電壓等級500V以下、電流等級1kA以下的電路中;無(wú)填料密閉式熔斷器將熔體裝入密閉式圓筒中,6分斷能力稍小,用于500V以下,600A以下電力網(wǎng)或配電設備中。


4、快速熔斷器主要用于半導體整流元件或整流裝置的短路保護。由于半導體元件的過(guò)載能力很低。只能在極短時(shí)間內承受較大的過(guò)載電流,因此要求短路保護具有快速熔斷的能力。它的結構和有填料封閉式熔斷器基本相同,但熔體材料和形狀不同,它是以銀片沖制的有V形深槽的變截面熔體。

5、自復熔斷器采用金屬鈉作熔體,在常溫下具有高電導率。當電路發(fā)生短路故障時(shí),短路電流產(chǎn)生高溫使鈉迅速汽化,汽態(tài)鈉呈現高阻態(tài),從而限制了短路電流;當短路電流消失后,溫度下降,金屬鈉恢復原來(lái)的良好導電性能。自復熔斷器只能限制短路電流,不能真正分斷電路。其優(yōu)點(diǎn)是不必更換熔體,能重復使用。

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