+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

18.02.2016, Принцип работы и устройство предохранителя — 2016 — Блог — Пресс-центр — Компания

История использования электричества насчитывает уже более века. Одновременно с появлением в повседневной жизни такого «невидимого помощника» встал вопрос об организации защиты электропроводки и электроустановок от различных аварийных и ненормальных режимов работы. Одними из первых таких устройств защиты стали предохранители.

Развитие начиналось с обычной проволоки из платины, которая применялась в середине 19 века для защиты телеграфного кабеля, до современных предохранителей с отключающей способностью высокого значения. Благодаря своей довольно простой конструкции и надежной работе, в основе которой лежат незыблемые физические законы, плавкие электрические предохранители стали воплощением безопасности в электрических цепях.

Позднее применялись плавкие вставки с легкоплавкими элементами из свинца и олова. В связи с тем, что номинальные токи в настоящее время могут превышать 1000 А, отпала потребность в использовании плавких вставок старого типа. Однако принцип работы сегодняшних предохранителей высокой отключающей способности остался практически неизменным с 1890 года. Именно тогда Мордей В.М. запатентовал первый предохранитель.

Предохранитель встраивается в разрыв электрической цепи. Его основной задачей является пропускание рабочего тока и разрыв электрической цепи при появлении сверхтоков. Различают предохранители низковольтные (до 1 кВ) и высоковольтные (свыше 3 кВ), однако по назначению и принципу действия они полностью совпадают. Также выделяют силовые и быстродействующие предохранители.

Низковольтные предохранители конструктивно  представляют собой довольно простое устройство. Токопроводящий элемент (плавкая вставка) под воздействием тока, значение которого выше номинальной величины, нагревается,  расплавляется в дугогасящей среде (чаще всего это кварцевый песок SiO2) и испаряется, создавая разрыв в защищаемой электрической цепи.

Изолятор препятствует выходу горячих газов и жидкого металла в окружающую среду. Он изготавливается из высокосортной технической керамики и должен выдерживать при отключении очень высокие температуры и внутреннее давление.

Защитные крышки имеют планки для захвата унифицированными рукоятками для замены плавких вставок низковольтных предохранителей. Вместе с керамическим корпусом они создают взрывонепроницаемую оболочку для коммутационной электрической дуги.

Песок, в свою очередь, важен для ограничения силы тока. Обычно применяется кристаллический кварцевый песок с высокой минералогической и химической чистотой (содержание SiO2 > 99,5%).

Для коммутационной функции важным являются определенный размер кристаллов песка и оптимальное его уплотнение.

Индикатор позволяет быстро находить сгоревшие предохранители. При повышенной жесткости пружины он может служить ударным сигнализатором для приведения в действие микропереключателей или разъединителей.

Припой сдвигает характеристическую кривую к меньшим значениям тока плавления. Он подбирается в соответствии с материалом плавкого элемента и должен находиться в нужном количестве и в нужном месте.

Контактные ножи механически и электрически соединяют плавкую вставку с держателем-основанием предохранителя. Они изготавливаются из меди или медного сплава с покрытием из олова или серебра.

Традиционными материалами, из которых изготовляются плавкие вставки это: медь, цинк, серебро, обладающие необходимым удельным электрическим сопротивлением.

Основным преимуществом при использовании предохранителя с плавкой вставкой является эффект токоограничения. То есть время расплавления плавкой вставки является достаточно малым и, как следствие, ток короткого замыкания не успевает достигнуть своего максимального значения. График показывающий явление токоограничения представлен ниже.

Основным параметром плавкой вставки является ее времятоковая характеристика. С ее помощью можно определить время отключения защищаемой линии при известном сверхтоке. График демонстрирующий данную зависимость представлен ниже.

Очевидно, что при номинальном уровне тока или меньшем его значении плавкая вставка должна проводить электричество неограниченное количество времени.

Для ускорения времени работы плавкой вставки применяют следующие технические решения:

  • плавкие вставки с участками различной ширины (сечения)
  • металлургический эффект в конструкции плавких вставок

За счет снижения сечения (сужения) плавкой вставки в определенных местах достигается требуемое — меньшее время размыкания цепи.

Металлургический эффект заключается в следующем: отдельные легкоплавкие металлы (например, свинец и олово) способны растворять в своей структуре более тугоплавкие металлы, такие как медь и серебро.


Для этого на медные проволочки наносятся капли олова. При нагреве сверхтоком оловянные капли быстро расплавляются, расплавляя при этом и часть проволок. Далее используется механизм работы плавкой вставки со сниженным сечением в определенных местах.

Основной причиной продолжающегося роста числа пользователей плавких предохранителей помимо крайне выгодного соотношения цены и результата, а также незначительной занимаемой площади является их общеизвестная надежность, которая характеризует предохранители как «последнюю линию защиты». Только сертифицированные предохранители с плавкими вставками, которые соответствуют заявленным характеристикам, позволят Вам избежать пожаров, возникающих в электропроводке и электроустановках.

 

Принцип действия предохранителей

Определение и назначение

Плавкий предохранитель — это коммутационный электрический элемент, предназначенный для отключения защищаемой цепи путем расплавления защитного элемента. Изготовляют плавкие элементы из свинца, сплавов свинца с оловом, цинка, меди. Предназначены для защиты электрооборудо­вания и сетей от токов короткого замыкания и недопустимых длительных перегрузок.

Режимы работы предохранителя

Работа предохранителя протекает в двух резко различающихся режимах: в нормальных условиях; в условиях перегрузок и коротких замыканий.

Первый этап работа в штатном режиме сети. В нормальных условиях нагрев плавкого элемента имеет характер установившегося процесса, при котором все выделяемое в нем количество теплоты отдается в окружающую среду. При этом, кроме элемента, нагреваются до установившейся темпера­ туры и все другие детали предохранителя. Эта температура не должна превышать допустимых значений.

Силу тока, на которую рассчитан плавкий элемент для длительной рабо­ ты, называют номинальной силой тока плавкого элемента (1Ном)- Она может быть отлична от номинальной силы тока самого предохранителя. Обычно в один и тот же предохранитель можно вставлять плавкие элементы на раз­ личные номинальные значения силы тока.

Номинальная сила тока предохранителя, указанная на нем, равна наи­ большему значению тока плавкого элемента, предназначенного для данной конструкции предохранителя. При номинальной силе тока избыточное ко­ личество теплоты вследствие теплопроводности материала элемента успева­ ет распространиться к более широким частям, и весь элемент практически нагревается до одной температуры.

Второй этап возрастание силы тока в сети. Чтобы значительно сокра­ тить время плавления вставки при возрастании силы тока, элемент выпол­няют в виде пластинки с вырезами, уменьшающими ее сечение на отдель­ ных участках. На этих суженных участках выделяется большее количество теплоты, чем на широких.

При коротком замыкании нагревание суженных участков происходит на­столько интенсивно, что отводом количества теплоты практически можно пренебречь Плавкий элемент расплавляется («перегорает») одновременно во всех или в нескольких суженных местах, причем сила тока в цепи при коротком замыкании не успевает достичь установившегося значения.

В момент расплавления элемента в месте разрыва цепи возникает электри­ ческая дуга. Гашение дуги в современных предохранителях происходит в ограни­ ченном объеме патрона предохранителя. При этом плавкие предохранители делают такими, чтобы жидкий металл не мог повредить окружающие предметы.

Общее устройство и конструкция

В общем случае современный предохрани­ тель состоит из двух основных частей: фарфо­ рового основания с металлической резьбой; сменной плавкой вставки (рис. 21.1).

Плавкая вставка такого предохранителя рас­считана на номинальные токи 10, 16, 20 А. По своей конструкции предохранители могут быть резьбового типа (пробочные) или трубчатые. На рис. 21.2 представлен предохранитель ППТ-10 с плавкой вставкой ВТФ (вставка трубчатая фар­форовая) на 6 или 10 А для установок до 250 В. Основание пластмассовое, крепится к несущей конструкции винтом. Внутри трубки (ВТФ) на­ ходится сухой кварцевый песок. Трубка уста­ навливается в отверстие крышки предохраните­ ля. К основным параметрам предохранителей относятся: номинальный ток; номинальное на­ пряжение;        предельно отключаемый ток.

Принцип действия

Плавкая вставка при протекании по ней тока нагревается. Во время протекания через нее боль­ шого тока за счет перегрузки или короткого за­ мыкания она перегорает. Время перегораний пре­ дохранителей зависит от силы тока, проходящего через нить. Так, при коротком замыкании, пре дохранители перегорают достаточно быстро, и в этом наиболее опасном случае служат простой, дешевой и надежной защитой. Чтобы при перегора­нии плавкой вставки в предохранителе не проявилось опасное явление элек­ трической дуги, вставка помещается в фарфоровую трубку.

   Пример. Введем в цепь на рис. 21.3 предохраняющий участок длиной 30 мм из медной проволочки диаметром 0,2 мм. Площадь ее поперечного сечения;

S = π • r 2 = π /4 • d 2 = 3,14 • 0,22: 4 = 0,0031 мм2.

Сопротивление предохраняющего участка составляет 0,029 Ом. Затем мысленно выделим участок такой же длины, сопротивление рабочего алюминиевого провода сече­ нием 2,5 мм2 такой же длины равно 0,00063 Ом. Так как при равных условиях количество теплоты пропорционально сопротивлению, в проволочке предохранителя вы­ делится в 0,029 : 0,00063 = 46 раз больше теплоты.

Выводы. При длительно допустимом для данного провода токе, он нагревается умерен­ но, а температура проволочки значительно выше, но она при этом не перегорает. При

коротком замыкании проволочка настолько быстро нагревается, что перегорает. За это время рабочий провод не успевает нагреться до температуры, опасной для его изоляции.

Важнейшая характеристика предохраните­ ля — зависимость времени перегорания плав­кого элемента от силы тока — времятоковая характеристика представлена на рис. 21.4.

Достоинства плавких предохранителей

1. Время перегорания предохранителей зави­ сит от силы тока, проходящего через нить. Так, при коротком замыкании, когда ток очень велик, предохранители перегорают

достаточно быстро, и в этом наиболее опасном случае служат простой, дешевой и надежной зашитой.

2. В большинстве плавках предохранителей предусмотрена возможность безопасной заме­ ны плавкой вставки под напряжением.

1. Если ток в цепи незначительно превышает допустимый, плавкие предохранители плохо выполняют защитную роль.

  Примеры. При перегрузках до 30% срок службы проводки заметно сокращается, а предохранители не перегорают. При больших величинах перегрузок (до 50…70%) время перегорания предохранителей составляет от минуты до десятков минут. За это время изоляция перегруженных проводов успевает сильно перегреться.

2. Другим недостатком предохранителей является их повреждаемость.
После перегорания пробку нужно заменять новой (перезаряжать). Для про­ стоты восстановления в конструкции плавких предохранителей применяют­ ся сменные калиброванные плавкие вставки.

Устройство и принцип действия предохранителей

При соответствии номинального тока плавкой вставки току защищаемой электрической цепи теплота, выделяемая нагревающейся плавкой вставкой, отдается различным деталям предохранителя, а через них в окружающую среду. С увеличением тока нагрузки возрастает температура нагрева плавкой вставки и других деталей предохранителя.

Показателями, характеризующими предохранители, являются также зависимость времени перегорания плавкой вставки от проходящего через нее тока, а также предельный ток отключения, в качестве которого принят наибольший ток, отключаемый предохранителем без повреждений, препятствующих его нормальной работе.

При прохождении через плавкую вставку предохранителя тока, превышающего ее номинальный ток, вставка перегорает и разрывает электрическую цепь, отключая таким образом защищаемый участок от остальной части электроустановки.

Предохранители с плавкой вставкой являются конструктивно простыми, но в то же время достаточно надежными и экономичными аппаратами защиты электрических сетей и электроустановок напряжением до 1000 В.

Предохранитель ПР (рисунок 1, а) состоит из контактных стоек 1 и закрытого разборного патрона 3 без наполнителя, внутри которого размещены одна или две (в зависимости от номинального тока предохранителя или рабочего тока в защищаемой цепи) плавкие вставки.

Во избежание выпадения предохранителя при электродинамических усилиях, возникающих в контактах в момент коротких замыканий в электрической цепи, защищаемой предохранителем, в контактах обеспечиваются необходимые нажатия. Они создаются за счет пружинящих свойств материала скобы контактных стоек (в предохранителях на 15— 60 А), стальной кольцевой или пластинчатой пружины (в предохранителях на 100—350 А) и специального зажима с рукояткой 2, установленного на контактной стойке.

Патроны (рисунок 1, б) предохранителя ПР представляют собой фибровую трубку 4 с толщиной стенок 3—6 мм, внутри которой расположена плавкая вставка 5, а на концах навернуты латунные втулки 6 с прорезями для прохода плавкой вставки.

На втулки надеты латунные колпачки 7, служащие контактными частями у предохранителей на номинальные токи до 60 А. У предохранителей на 100—1000 А контактными частями являются медные ножи 9. Во избежание смещения ножей в предохранителе имеется фиксирующая шайба 8 с пазом для ножа.

Плавкие вставки (рисунок 1, в) представляют собой пластинки с одним или несколькими участками сужения. При перегрузках плавкая вставка (рисунок 2, а) перегорает обычно на одном участке сужения (рисунок 2, б), а при коротких замыканиях — на нескольких участках одновременно (рисунок 2, в).

Рисунок 1 – Разборные предохранители ПР на номинальные токи 15-1000 А с незаполняемыми патронами:
а — общий вид, б — патроны предохранителей на номинальные токи 15-60А и 100— 1000А, в — конструкции плавких вставок; 1,9 — контактные стойка и нож, 2 — рукоятка зажима, 3 — разборный патрон, 4 — фибровая трубка, 5 — плавкая вставка, 6,7 — латунные втулка и колпачок, 8 — фиксирующая шайба

Рисунок 2 – Плавкие вставки

Рисунок 3 – Разборный предохранитель ПН с патроном, заполняемым кварцевым песком:
1 — фарфоровый патрон, 2 — плавкая вставка, 3 — шайба, 4 — контактный нож, 5 — выступы для съема патрона из контактов и установки его в контактах, 6 — крышка патрона

Плавкие вставки изготовляют из листового цинка марки Ц0 или Ц1 путем штамповки. При плавлении вставки предохранителя пары цинка ускоряют процесс рекомбинации ионов, благодаря чему улучшаются условия деионизации дугового пространства, способствующей быстрому гашению электрической дуги в патроне. Отсутствие в патроне заполнителя ухудшает условия гашения электрической дуги, возникающей при разрыве электрической цепи перегорающей плавкой вставкой. Более совершенными по своей конструкции и характеристикам являются предохранители ПН с разборным патроном, заполненным кварцевым песком.

Предохранитель ПН (рисунок 3) состоит из квадратного снаружи и круглого внутри фарфорового патрона 1, в котором помещена плавкая вставка 2, приваренная к шайбам 3 врубных контактных ножей 4. Контактные ножи, выступающие из патрона, фиксируются прорезями в крышках 6, прикрепленных винтами к торцам патрона. Патрон заполнен сухим кварцевым песком. Для предохранения песка от увлажнения патрон герметизирован прокладкой из листового асбеста толщиной 0,8 — 1 мм, установленной между крышкой и патроном предохранителя.

Плавкая вставка предохранителя ПН представляет собой одну или несколько медных ленточек толщиной 0,15 — 0,35 мм и шириной до 4 мм с просечками длиной 6 — 12 мм. При использовании плавкой вставки, состоящей из тонких параллельных ленточек, снижается ее сечение при данном номинальном токе, а следовательно, и количество паров металла в патроне при перегорании плавкой вставки. Это облегчает гашение электрической дуги в патроне, так как при перегорании ленточек плавкой вставки возникает одновременно несколько параллельных дуг, что способствует более интенсивному рассеянию энергии дуги.
Для обеспечения быстрого плавления вставки предохранителя и повышения его защитного действия при малых перегрузках на ленточки плавкой вставки напаяны оловянные шарики диаметром 0,5 — 2 мм (в зависимости от номинальных токов плавких вставок). Наличие этих шариков позволяет использовать «металлургический эффект», сущность которого состоит в том, что при нагреве вставки оловянный шарик, обладающий более низкой температурой плавления, расплавляется раньше, чем вставка, и, проникая в металл вставки, образует сплав металла с характеристиками, отличающимися от исходного материала большим электрическим сопротивлением и более низкой температурой плавления. При токах перегрузки плавкая вставка, нагреваясь, перегорает в том месте, где напаян шарик из олова, при этом температура нагрева всей вставки будет несколько ниже температуры плавления металла, из которого она выполнена.

Предохранители ПР и ПН обладают токоограничивающей способностью, поскольку плавкая вставка в них перегорает раньше, чем ток короткого замыкания успевает достигнуть установившегося значения. Предохранители требуют постоянного наблюдения и своевременного ремонта. От их исправности зависит нормальная и безопасная работа защищаемых электроустановок.

Устройство и ремонт предохранителей

Несмотря на повсеместное внедрение автоматических выключателей, плавкие предохранители еще применяются для защиты от коротких замыканий и перегрузок. В некоторых домах и квартирах их еще не успели заменить. Но в электроустановках предохранители используют из-за их достоинств:

  • они дешевые;
  • скорость отключения коротких замыканий выше, чем у автоматов;
  • гарантированное отключение коротких замыканий в связи с отсутствием подвижных частей и узлов;
  • лучшее гашение дуги;
  • габариты трех предохранителей меньше, чем у автоматического выключателя на тот же ток;
  • динамическая устойчивость к токам короткого замыкания ограничивается только типом применяемых изоляторов, на которых устанавливаются предохранители.

В бытовой аппаратуре и электронных изделиях предохранители также применяются до сих пор, и будут использоваться для ее защиты еще долгое время. Связано это с из небольшими габаритами, надежностью и дешевизной. В некоторых устройствах вместо них используют термореле, но в изделиях, где возникновения замыкания маловероятно, применение предохранителей экономически оправданным. Особенно там, где выход их из строя требует ремонта защищаемого оборудования в специализированных мастерских. Применение же термореле актуальнее в удлинителях, где вероятность замыканий и перегрузок выше, а защита розетки, к которой он подключен, не обеспечивает скоростное отключение при ненормальных режимах работы.

Предохранители промышленного применения

Модели предохранителей, применяемые в промышленных электроустановках, комплектуются сменными плавкими вставками. Корпус предохранителя после короткого замыкания не заменяется, если он не получил механических повреждений, и изоляция не потеряла своих свойств под воздействием электрической дуги. Применение вставок создает дополнительное достоинство: в один и тот же корпус устанавливаются сменные элементы, рассчитанные на различные номинальные токи. Это позволяет унифицировать места для расположения предохранителей в распределительных устройствах, и гибко реагировать на изменение мощности нагрузки, изменяя номинальный ток вставки.

Виды бытовых предохранителей

Предохранители, применяемые в бытовой аппаратуре, также унифицируются, но замена вставки в их корпусе не предусматривается. Плавкая вставка представляет собой проволочку из специального материала, расположенную внутри стеклянного или керамического корпуса в виде трубки. Концы проволочки припаяны к металлическим колпачкам по краям трубки, служащими одновременно выводами для подключения предохранителя в электрическую цепь. Такой предохранитель после срабатывания заменяется целиком.

Принцип действия предохранителя

При прохождении электрического тока проводники нагреваются. Чем больше ток или меньше сечение проводника, тем нагрев сильнее. При достижении некоторой величины, называемой током плавления, проводник плавится и разрушается, разрывая тем самым электрическую цепь.

Но этого недостаточно. В момент разрыва ток короткого замыкания может не прерываться, а продолжит проходить через предохранитель через электрическую дугу, возникающую за счет ионизации газа внутри него. Для ее гашения используются три метода:

  • Заполнение полости внутри предохранителя веществом, не поддерживающим горение. Для этого используют кварцевый песок. Заполняя предохранитель, он вытесняет оттуда воздух, способный ионизироваться.
  • Дробление дуги на части за счет перегорания вставки одновременно в нескольких местах.
  • Применение подпружиненных вставок. После их перегорания пружинка освобождается и резко увеличивает расстояние между контактами, вытягивая дугу и заставляя ее гаснуть.

Ремонт предохранителей

Ремонт предохранителей со сменными вставками заключается в их замене новыми, рассчитанными на тот же ток. Номинальный ток вставки указывается на ее поверхности в тех местах, которые не страдают при плавлении. Дополнительно ток вставки предохранителя указывают рядом с ним на корпусе устройства, а на промышленных объектах на корпус предохранителя дополнительно вешают бирку.

При появлении трещин, копоти, металлизации от действия электрической дуги на корпусе его заменяют. Любой дефект, способный ухудшить дугогасящие свойства предохранителя, приведет к проблемам при отключении следующего короткого замыкания: корпус расплавится, дуга перекинется на соседние контакты. Распределительное устройство отключится целиком и получит повреждения.

Предохранители в бытовой аппаратуре меняются целиком. В предохранителях типа «пробка» заменяется плавкая вставка. Но не всегда под рукой оказываются вставки на нужный ток. Иногда возникает необходимость временно отремонтировать предохранитель, но при этом обеспечить безаварийную работу защищаемого устройства.

Замена вставки внутри стеклянного предохранителя

Электрики давно решают эту проблему установкой вместо вставки тонкой медной проволочки, называемой «жучком». Но при его установке нужно учитывать два главных правила, соблюдение которых позволит сохранить безопасность отремонтированного предохранителя.

2 основных правила ремонта предохранителя

  1. Проволочку нельзя наматывать снаружи корпуса. Она должна находиться на том же месте, где была сгоревшая вставка. Иначе при плавлении «жучок» станет причиной пожара или масштабного короткого замыкания.

    Так делать нельзя

  2. Толщина (сечение) проволочки должна быть такой, чтобы ее ток плавления соответствовал номинальному току ремонтируемого предохранителя. Удобнее применять в качестве вставки обмоточный провод, диаметры которого имеют широкий ассортимент. Для правильного выбора сечения провода служит таблица.
Номинальный ток предохранителя, АДиаметр медного провода в изоляции, мм
0,250,02
0,500,03
1,00,05
3,00,09
5,00,16
10,00,25
15,00,33
20,00,40
25,00,46
30,00,52
35,00,58
40,00,63
45,00,68
50,00,73

Оцените качество статьи:

Предохранители — урок. Физика, 8 класс.

Как можно предотвратить короткое замыкание?
Для того чтобы предотвратить короткое замыкание, в цепях устанавливают специальные устройства — предохранители (рис. 1). Их назначение — отключать электроэнергию в случае, если ток возрастает больше допустимой величины.

 

 

Рис. \(1\). Предохранители


Самые простые предохранители делают из легкоплавкого материала.

 

Обрати внимание!

Предохранители с плавящимся проводником называют плавкими предохранителями.

Несмотря на огромное количество различных конструкций, все плавкие предохранители работают по одному и тому же принципу — происходит перегорание заключённой внутри корпуса проволочки (рис. 2).

 

 

Рис. \(2\). Схема устройства предохранителя

 

В случае сильного возрастания тока проволочка практически мгновенно плавится, а цепь размыкается, прерывая ток. Плавкие предохранители являются одноразовыми электроприборами.
Данный вид предохранителей используется до сих пор в очень многих схемах, хотя постепенно их вытесняют автоматические предохранители (рис. 3).

 

 

Рис. \(3\). Автоматические предохранители

 

Обрати внимание!

Действие автоматического предохранителя основано не на плавлении, а на тепловом расширении тел при нагревании.

В современных жилищах автоматические предохранители располагают в подъездах, на площадках либо у входа в квартиру. Они лучше плавких предохранителей и предназначены выполнять ту же задачу. При этом автоматические пробки не нуждаются в замене.

Для того чтобы после устранения короткого замыкания снова включить электричество, нужно просто нажать на белую кнопку (красная служит для выключения) (рис. 4) или перекинуть вверх опустившийся при срабатывании предохранителя рычажок (см. рис. 3).

  

 

Рис. \(4\). Предохранитель с кнопкой 

 

Условное изображение предохранителя на электрических схемах показано на рис. 5.

 

 

Рис. \(5\). Условное изображение 

 

Предохранитель включается последовательно с потребителем электрического тока и разрывает цепь тока при превышении его номинального тока, — тока, на который рассчитан предохранитель. Номинальное значение тока указано на предохранителе (рис. 6).

 

 

Рис. \(6\). Обозначение номинального значения 

 

Например, номинальное значение тока предохранителя, изображённого на рис. 6, равно \(10\) A.

Источники:

Рис. 2. Схема устройства предохранителя. © ЯКласс.

 

Плавкие предохранители: описание, назначение, типы

Плавкие предохранители – два основных типа

В теории и практике плавкие предохранители разделяются на два основных типа. Такое деление происходит по величине напряжения рабочей сети, для которой предназначен предохранитель. Разделяют низковольтные и плавкие высоковольтные предохранители.

Низковольтные предохранители рассчитаны на напряжение до 1000 Вольт. Маркируются плавкие низковольтные предохранители, как ПН или ПР.

Предохранители ПН это низковольтные предохранители с мелкозернистым наполнителем вокруг плавкой медной вставки. Рассчитаны предохранители ПН до тока 630 Ампер.

Предохранители ПР рассчитаны на токи 15-60 ампер. Они проще предохранителей ПН, но все равно гасят электрическую дугу при коротком замыкании.

Применение предохранителей ПН и ПР

Предохранители ПН и ПР предназначены для защиты кабельных и воздушных линий электропередач и защиты электрических машин. Устанавливаются предохранители во вводных, вводно-распределительных щитах, в различных сборках. С помощью предохранителей защищаются силовые трансформаторы со стороны высокого напряжения.

В быту вы сталкивались с плавкими предохранителями этого типа, если делали электрику своими руками в доме или на даче. В зависимости от мощности потребления, на вводе электропитания в дом, ставится вводной щит с плавкими предохранителями. Уже после вводного щита, устанавливается распределительный щит для разделения электропроводки на группы и защитой групп розеток и групп освещения автоматами защиты.

Плавкие предохранители: устройство

Основой предохранителя является так называемая плавкая вставка. Именно она перегорает при перегрузке или коротком замыкании. Для погашения дуги, образующейся при перегорании вставки, вставку окружают дугогасящим приспособлением. В предохранители ПН это камера с мелкозернистым кварцевым песком. В предохранители ПР это фибровый трубчатый патрон.

 Плавкие предохранители пробочного типа

Отдельно хочется остановиться на предохранителях пробочного типа.

Вы их могли встречать, в старых, да и не очень старых, квартирах и домах. По конструкции это стационарно установленный патрон, в который вворачивается плавкий предохранитель с цоколем. При аварийной ситуации пробка перегорает. В современном исполнении пробка может быть с кнопкой, которая является аналогом выключателя.

После аварии, кнопка взводит предохранитель в рабочее положение.

Подключение плавкого пробочного предохранителя

В подключении пробочного предохранителя своими руками нет ничего сложного. У предохранителя две клеммы. На вводную клемму подключается фазный провод питания, на вторую фазный провод подающий питание в квартиру или дом.

Важно! Особенностью подключения пробочного предохранителя, является следующее. Если вы вывинтите пробку предохранителя, на рубашке патрона не должно быть напряжения.

Плавкие предохранители и их номиналы

Номиналы плавких предохранителей выбираются по наименьшим расчетным токам электросети или отдельных электрических цепей.

Если вы меняете предохранители на автоматические выключатели (АВ), то номинал АВ должен быть на шаг больше номинала предохранителя. Например, смотрите фото:

Примечания

Все плавкие предохранители, должны быть подписаны с указанием их номиналов и назначения.

©Ehto.ru

Еще статьи

Поделиться ссылкой:

Похожее

Быстродействующие предохранители Bussmann для устройств плавного пуска

Для обеспечения полноценной защиты устройств плавного пуска от токов короткого замыкания применяют быстродействующие предохранители Bussmann.

Ключевыми элементами в силовой схеме устройств плавного пуска являются тиристоры, у которых предельно допустимый ток в течении 10 миллисекунд не должен превышать 10 кратного значения номинального тока. Обычные предохранители могут защитить оборудование при условии 15 кратного превышения номинального тока в течении 10 мс., тогда как быстродействующие предохранители срабатывают при 5-6 кратном превышении тока. Поэтому для обеспечения полноценной защиты устройств плавного пуска от пагубного (взрывного) воздействия токов короткого замыкания целесообразно использовать быстродействующие предохранители Bussmann.


Примечание:

  • схема управления А2 показана условно;
  • защита цепей управления SF1 – предохранители C10G6, Iном. = 6A, характер. gG;
  • держатель предохранителей 2-х полюсный модульный – CHM2DU, мотаж на 35мм-рейку.

Быстродействующие предохранители для защиты устройств плавного пуска SIEMENS

Устройство плавного пуска А1
Ном.ток УПП, А
Комплект защиты QF1
Предохранитель
Ток, А Тип Размер
Держатель
Для легких условий пуска
3RW30 13
3,6
170M1558D
10
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 14
6,5
170M1558D
10
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 16
9
170M1559D
16
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 17
12,5
170M1559D
16
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 18
17,6
170M1560D
20
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 26
25
170M1563D
40
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 27
32
170M1565D
63
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 28
38
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 36
45
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 37
63
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 38
72
170M1567D
100
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 46
80
170M1567D
100
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW30 47
106
170M1568D
125
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
Для нормальных условий пуска
3RW40 24
12,5
170M1560D
20
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 26
25
170M1563D
40
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 27
32
170M1565D
63
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 28
38
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 36
45
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 37
63
170M1566D
80
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 38
72
170M1567D
100
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 46
80
170M1567D
100
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 47
106
170M1568D
125
aR
DIN 000
EBH000O3TS5
3RW40 55
134
170M3816D
250
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
3RW40 56
162
170M3816D
250
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
3RW40 73
230
170M3817D
315
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
3RW40 74
280
170M3819D
400
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
3RW40 75
356
170M5810D
500
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
3RW40 76
432
170M5811D
550
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
Примечание: выбор предохранителей производится с учетом рекомендаций завода-изготовителя.


Быстродействующие предохранители для защиты устройств плавного пуска DANFOSS
Устройство плавного пуска
Комплект защиты
Серия Ном.ток,
А
Предохранитель

Ток, А

Тип Размер
Держатель
MCD 100
MCD 100-001
3
170M1558D
10
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
MCD 100-007
15
170M1563D
40
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
MCD 100-011
25
170M1565D
63
gR
DIN 000
EBH000O3TS5
MCD 200
MCD 200-007
18
170M1564D
50
gR
000
EBH000O3TS5
MCD 200-015
34
170M1564D
100
aR
000
EBH000O3TS5
MCD 200-018
42
170M1568D
125
aR
000
EBH000O3TS5
MCD 200-022
48
170M1568D
125
aR
000
EBH000O3TS5
MCD 200-030
60
170M1569D
160
aR
000
EBH000O3TS5
MCD 200-037
75
170M3816D
250
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
MCD 200-045
85
170M3816D
250
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
MCD 200-055
100
170M3816D
250
aR
DIN 1
EBh2O3TS8
MCD 200-075
140
170M5810D
500
aR
DIN 2
EBh2O3TS8
MCD 200-090
170
170M5811D
550
aR
DIN 2
EBh2O3TS8
MCD 200-110
200
170M5811D
550
aR
DIN 2
EBh2O3TS8

10 причин использовать предохранитель

Предохранители — это расходные устройства, используемые для защиты гораздо более дорогих электрических компонентов от разрушительного воздействия сверхтока. Они состоят из металла или провода с низким сопротивлением, который используется для замыкания цепи. Когда через элемент с низким сопротивлением предохранителя протекает слишком большой ток, элемент плавится и размыкает цепь.

Зачем нужен предохранитель?

Это предотвращает распространение чрезмерного тока по цепи к более дорогому оборудованию.Предохранители также могут помочь сделать ваши системы управления совместимыми с UL и NEC. Однако это не единственные устройства, которые можно использовать для защиты оборудования от перегрузки по току. Есть много других способов, например автоматические выключатели или защитные реле, и вот 10 причин, по которым вы можете просто подумать о предохранении.

1. Безопасность

Сработавшие устройства защиты от сверхтоков часто сбрасываются без предварительного исследования причины неисправности. Электромеханические устройства могут не иметь резервной способности для безопасного размыкания при возникновении второй или третьей неисправности.Когда предохранитель размыкается, он заменяется новым, поэтому уровень защиты не снижается из-за предыдущих неисправностей. Наши предохранители с ограничением тока соответствуют нормам UL и NEC.

2. Рентабельность

Плавкие предохранители

обычно являются наиболее экономичным средством защиты от сверхтоков. Это особенно верно там, где существуют высокие токи короткого замыкания или когда небольшие компоненты, такие как управляющие трансформаторы или источники питания постоянного тока, нуждаются в защите.

3. Высокий рейтинг прерывания

С большинством предохранителей с ограничением тока низкого напряжения (<600 вольт), имеющими отключающую способность 200 000 ампер, вы не платите высокую надбавку за высокую отключающую способность.Токоограничивающие предохранители от AutomationDirect соответствуют нормам UL и NEC.

4. Надежность

У предохранителей

нет движущихся частей, которые могут изнашиваться или загрязняться пылью или маслом.

5. Североамериканские стандарты

Стандарты

Tri-National определяют характеристики предохранителя и максимально допустимые значения Ip и I²t let-thru предохранителя. Пиковый сквозной ток (Ip) и I²t являются двумя показателями степени ограничения тока, обеспечиваемого предохранителем.

6. Защита компонентов

Сильнотоковое ограничение предохранителя сводит к минимуму или устраняет повреждение компонентов.

7. Расширенная защита

Устройства с низкими отключающими характеристиками часто становятся устаревшими из-за обновления услуг или увеличения доступного тока короткого замыкания. Обновленные стандарты NEC и UL вызывают необходимость в потенциально дорогостоящих обновлениях системы до систем без предохранителей.

8. Избирательность

Предохранители

можно легко скоординировать для обеспечения селективности как в условиях перегрузки, так и в условиях короткого замыкания.

9. Минимальный уход

Предохранители не требуют периодической калибровки, как некоторые электромеханические устройства защиты от сверхтоков.

10. Долговечность

По мере старения предохранителя скорость срабатывания не снижается и не изменяется. Время не повлияет на его способность обеспечивать защиту.

Обычно используемые термины для предохранителей:

  • I²t (Ампер в квадрате секунд): Мера тепловой энергии, связанной с протеканием тока. I²t равно (I RMS ) ² x t, где t — продолжительность протекания тока в секундах.
  • Сброс I²t: Общий I²t, пройденный предохранителем, когда предохранитель устраняет неисправность, при t, равном времени, прошедшему с момента возникновения неисправности до момента устранения неисправности.
  • I²t плавления: Минимальный I²t, необходимый для плавления элемента предохранителя.
  • Номинал в амперах: Допустимая длительная токовая нагрузка предохранителя в определенных лабораторных условиях. Номинальный ток указан на каждом предохранителе.
  • Доступный ток повреждения: Максимальный ток короткого замыкания, который может протекать в незащищенной цепи.
  • Координация: Использование устройств защиты от сверхтоков, которые изолируют только ту часть электрической системы, которая была перегружена или повреждена.
  • Диапазон ограничения тока: Доступные токи неисправности, которые предохранитель отключит менее чем за ½ цикла, тем самым ограничивая фактическую величину протекающего тока.
  • Элемент: Калиброванный провод внутри предохранителя, плавящийся при воздействии чрезмерного тока. Элемент заключен в корпус предохранителя и может быть окружен дугогасящей средой, например кварцевым песком. Этот элемент иногда называют ссылкой.
  • Быстродействующий предохранитель: Это предохранитель без преднамеренной выдержки времени, рассчитанный на диапазон перегрузки.Иногда его называют «одноэлементным предохранителем» или «предохранителем без задержки».
  • Ток короткого замыкания: Ток короткого замыкания, который частично или полностью течет за пределы предполагаемого пути нормального тока нагрузки компонента схемы. Значения могут составлять от сотен до многих тысяч ампер.
  • Наконечник: Цилиндрические монтажные клеммы из латуни, бронзы или меди предохранителей с номинальным током до 60 ампер. Цилиндрические выводы на каждом конце предохранителя входят в зажимы предохранителя.
  • Токоограничивающий предохранитель: предохранитель А, отвечающий следующим трем условиям:
    • Прекращает все возможные перегрузки по току в пределах своего номинала прерывания.
    • В пределах своего диапазона ограничения тока ограничивает время отключения при номинальном напряжении интервалом, равным или меньшим длительности первой основной или симметричной токовой петли.
    • Ограничивает пропускаемый пиковый ток до значения, меньшего, чем доступный пиковый ток.
  • Рейтинг прерывания: Максимальный уровень тока короткого замыкания, безопасное прерывание которого было проверено предохранителем.

Чтобы прочитать больше статей о защите цепей, щелкните здесь.

Fuse Technology

Способность предохранителя выдерживать импульс перенапряжения, не вызывая термической нагрузки на плавкий элемент, что может привести к ложным срабатываниям, может быть определена после расчета импульса I2t цепи. Разработчик схем должен правильно подобрать предохранитель, чтобы значение I2t плавления предохранителя было больше или равно импульсу I2t, умноженному на коэффициент импульса Fp (предохранитель I2t ≥ I2t импульс x Fp).

Коэффициент импульса зависит от конструкции плавкого элемента. На предохранительный элемент типа провод-в-воздухе (например, предохранители с наконечником, серии 6125 и 1025) будет влиять количество и частота импульсных перенапряжений, которым подвергается предохранитель в течение всего срока службы устройства. В этой конструкции используются металлы с низкой температурой плавления, нанесенные на основной материал элемента или нанесенные на него, чтобы вызвать эффект «М». Если предохранитель имеет неправильный размер, импульсные токи низкого уровня могут вызвать сплавление металлов с низкой температурой плавления с элементом без полного открытия элемента.

Серия импульсных токов в конечном итоге создаст достаточно тепла, чтобы сместить сопротивление или даже навсегда открыть предохранитель. Поэтому важно учитывать количество импульсных токов, которым будет подвергаться предохранитель.

Предохранители с твердой матрицей (например, предохранители размера 0603FA или 3216FF для поверхностного монтажа) в настоящее время не используют M-эффект для конструкции элемента. Только в этом случае на элемент будет воздействовать тепловая энергия каждого импульса, и он обычно не ухудшается из-за количества или частоты импульсов.

Таблица 1 может использоваться для определения коэффициента импульса (Fp). Например, импульсный ток с I2t, равным 0,0823, и импульсным коэффициентом Fp = 1,25 потребует выбора предохранителя, имеющего плавление I2t больше или равное 0,1029.

  • Плавление предохранителя I2t ≥ I2t импульс x Fp
  • Плавкий предохранитель I2t ≥ 0,0823 x 1,25
  • Плавкий предохранитель I2t ≥ 0,1029

Важно отметить, что сравниваемые значения плавления I2t предохранителя и импульсного тока должны быть рассчитаны или испытаны в одних и тех же условиях испытаний; самое главное величина пикового тока должна быть одинаковой.Например, если пиковый ток импульса составляет 15 А, то плавление I2t предохранителя также должно быть рассчитано при 15 А, чтобы полностью понять его электрические характеристики при такой величине тока.

Появляется

rclone mount device error: mount helper: fusermount: fuse device not found, попробуйте ‘modprobe fuse’ первое неправильное решение

При использовании rclone при монтировании на сервер всегда выводится сообщение об ошибке помощника монтирования: fusermount: fuse device not found, попробуйте первую ошибку ‘modprobe fuse’.

После установки rClone в моей системе CentOS7 выполните:

  [[email protected] ~] # rclone mount gdrive: / gdrive --allow-other --allow-non-empty --vfs-cache-mode пишет
2019/07/13 16:22:26 ошибка помощника монтирования: fusermount: предохранитель не найден, сначала попробуйте 'modprobe fuse'
2019/07/13 16:22:26 Неустранимая ошибка: не удалось смонтировать FUSE fs: fusermount: статус выхода 1
  

Следуйте инструкциям, чтобы запустить modprobe fuse, а затем яйца, ошибка все еще существует.Google и baidu более одного часа обнаружили, что у многих пользователей есть эта проблема, исчерпывающий ответ каждого, не более, чем эти типы:

  1. openVZ не поддерживает предохранитель, может быть установлен только в архитектуре KVM;
  2. провайдерам VPS необходимо открыть модуль предохранителей делегированные полномочия;
  3. Неправильно установлен предохранитель;
  4. Предохранитель
  5. слишком старый, необходимо обновить

Пробовал обновить предохранитель, подтвердил, что предохранитель установлен правильно, пробовал разные, но остается вопрос:

  [[адрес электронной почты защищен] ~] # ls -al / dev / fuse
crw-rw-rw- 1 root root 10, 229 17 июня, 19:16 / dev / fuse
[[электронная почта защищена] ~] # lsmod | grep fuse
[[email protected] ~] # предохранитель modprobe
  

Нет информации или нет.Мы можем только продолжать искать решения, сумасшедший ах, наконец-то увидели программу на очень удаленной станции, попробуйте, хорошо!
он используется в некоторой оригинальной архитектуре LXC VPS, предохранитель архитектуры которой требует следующего вызова.

Общие решения с использованием предохранителя в архитектуре LXC

  [[адрес электронной почты защищен] ~] # mknod -m 666 / dev / fuse c 10 229
[[email protected] ~] # rclone mount gdrive: / gdrive / disk --allow-other --allow-non-empty --vfs-cache-mode пишет
  

Ла-ла-ла ~ ~ ~
программа работает это прет Вау!

Опять проблема, пусть vps boot автоматически выполнит rclone mount:

  vi / usr / библиотека / systemd / system / rclone.услуга
  

Запись:

  [Единица]
Описание = rclone
    
[Услуга]
Пользователь = root
ExecStart = / usr / bin / rclone mount gdrive: / gdrive --allow-other --allow-non-empty --vfs-cache-mode пишет
Restart = on-abort
    
[Установить]
WantedBy = multi-user.target
  

После сохранения и выхода выполните:

  systemctl демон-перезагрузка #
systemctl start rclone
systemctl enable rclone # Установить загрузку
перезагружать
  

После перезагрузки не нашла нормального монтирования:

  статус systemctl rclone
  

По-прежнему появляется начало ошибки!
Думал, что хочу, после перезагрузки вдруг вспомнил, еще нужно выполнить mknod перед rclone, следующее:

  vi / usr / библиотека / systemd / system / rclone.услуга
  

изменить на:

  [Единица]
Описание = rclone
    
[Услуга]
Пользователь = root
 ExecStartPre = / usr / bin / mknod -m 666 / dev / fuse c 10 229 # ключ для добавления этого!
ExecStart = / usr / bin / rclone mount gdrive: / gdrive --allow-other --allow-non-empty --vfs-cache-mode пишет
Restart = on-abort
    
[Установить]
WantedBy = multi-user.target
  

Сохранить, перезагрузить!

  [[адрес электронной почты защищен] ~] # df -h
Используемый размер файловой системы Доступность% Установлено на
devtmpfs 230M 0 230M 0% / dev
tmpfs 241M 0 241M 0% / dev / shm
tmpfs 241M 29M 213M 12% / запуск
tmpfs 241M 0 241M 0% / sys / fs / cgroup
/ dev / vda1 20 ГБ 4.2G 15G 23% /
tmpfs 49M 0 49M 0% / run / user / 0
gdrive 0p 0 0 0% / gdrive

  

Крепление удачно!

PS: После размещения vps смотрите прилагаемую инструкцию

Первый запуск:

  sudo mknod / dev / предохранитель c 10 229
  

Правила Udev, чтобы предотвратить стирание предохранителя устройства при следующем перезапуске, выполните следующую команду:

  sudo update-rc.d -f udev отключить
  

Таким образом, при следующей перезагрузке предохранитель все еще может быть использован.

Pyro-Fuse | SAFETY SBU | Daicel Corporation

Принцип действия Пироплавких предохранителей

При обнаружении сигнала от транспортного средства генерируется ток зажигания для срабатывания Pyro-Fuse, отключая цепь и предотвращая электрический ток.

    1. 1. Ток зажигания генерируется на основе сигнала ЭБУ.
    1. 2.Инициатор зажигания управляет выбросом газа.
    1. 3. Поршень под давлением отсоединяет шину, замыкая электрическую цепь.

Приложение Pyro-Fuse

Автомобильное приложение

Мгновенное электрическое отключение реализовано на основе высокой надежности, культивируемой в области инфлятора.
Daicel Safety Strategic Business Unit (SBU) разработали Pyro-Fuse, который позволяет безопасно и мгновенно отключать электрические токи высокого напряжения.
Мы обеспечиваем широкое применение требований к Pyro-Fuse, которые могут применяться не только для электромобилей, но и для автомобилей с бензиновым двигателем.

Примеры применения преднамеренного отключения
  1. Неисправности цепи

    Защита от перегрузки по току из-за коротких замыканий и неисправностей.

  2. Несчастные случаи

    Защита от поражения электрическим током и возгорания путем отключения аккумулятора в случае аварии.

  3. Перезарядка

    Защита от возгорания при перезарядке.

Промышленное применение

Безопасное электрическое отключение на уровне миллисекунды также может быть использовано в системах, используемых для промышленных накопителей энергии, мощных аккумуляторов, перерабатываемых накопителей энергии и передачи электроэнергии.

Примеры применения преднамеренного отключения
  1. Короткое замыкание

    Отключение аварийной максимальной токовой защиты.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *