Elektromos biztosíték
A biztosítékok megnevezése a villamos áramkörök elvén, különböző szabványokban a tervdokumentációhoz.
Ez a kifejezés más jelentéseket is tartalmaz, lásd a Biztosítékot.
A biztosíték olyan kapcsoló elektromos eszköz, amelyet a védett áramkör leválasztására terveztek úgy, hogy megsemmisítik az erre a célra speciálisan erre a célra kifejlesztett áramot hordozó alkatrészeket egy bizonyos értéket meghaladó áram hatására.
A biztosíték sorosan kapcsolódik az elektromos áram fogyasztójához, és megszakítja az áramkört, amikor meghaladja a névleges áramot. - az áramot, amelyre a biztosítékot tervezték.
A működési elve megtörni a jelenlegi a védett áramkör biztosítékok négy osztályába osztható - biztosítékok, elektromechanikus, elektronikus, és a nem-lineáris tulajdonságai reverzibilis ellenállás-változás expozíció után extracurrent néhány vezetőképes félvezető anyagok (Resettable Fuses).
Biztosítékoknál, amikor az áram meghaladja a névleges áramot, a biztosíték áramvezető eleme lebomlik (olvadás, elpárolgás), hagyományosan ez a folyamat a biztosíték kiégése vagy égése.
A megszakító áramerősség-érzékelőkkel (elektromágneses és / vagy termikus) van felszerelve, ha az áram meghaladja a névleges áramot, az áramkör az érintkezők kinyitásával megszakad, normális esetben a nyíláson lévő érintkezők előfeszített rugóval vannak kialakítva.
Az elektronikus biztosítékoknál a védett áramkör megszakítja a kontaktus nélküli gombokat.
A visszaállítható biztosítékot, amikor áram meghaladja, több nagyságrenddel megnövekedett villamos ellenállásának a félvezető anyagban a vezetőképes olvadó elem, amely csökkenti a hurokáram, eltávolítása után a jelenlegi és a hűtés az ellenállás csökken.
Az elektromos biztosíték vagy általában biztosíték alatt a legáltalánosabban használt és olcsó biztosítékot értjük.
A biztosítékokat általánosan használják az elektromos berendezések védelmére, például a háztartási elektromos hálózatok túlfeszültségének megakadályozására rövidzárlat esetén. A biztosítékok hiánya vagy a használatuknak az írástudatlansága tüzet okozhat"Elektromos védőberendezés" bábukhoz ": biztosítékok .
A biztosítékok az elektromos áramkörök jelöljük rövidítéssel «FU» (nemzetközi jelölése, angol fuzionálni -. Op) vagy a „Pr” (grafikus kép a szovjet és az orosz szabványok ESKD egybeesik az IEEE / ANSI második kiviteli látható.Biztosítékok feltételes megnevezése (a GOST 2.727-68 szerint) ).
biztosítékok
A biztosíték fizikai elvei
A biztosítóbetét erodálódó extracurrents vezető elemet használt tiszta fémek (ólom, cink, réz és vas, stb .....), és néhány ötvözetek - (Kovar acél, stb ....).
Minden tiszta fém és gyakorlatilag minden fémötvözet pozitív hőellenállási együtthatóval rendelkezik. vagyis amikor a hőmérséklet emelkedik, nő az olvadó elem ellenállása. Az ellenállás pozitív hőmérsékleti együtthatója határozza meg a biztosíték védő tulajdonságait. A védelmi névleges áram alatti áramoknál a olvadó elemben keletkező hő állandóan elszivárog a környezetbe. A olvadó elem hőmérséklete kissé magasabb, mint a közeg hőmérséklete. Abban áramok meghaladó névleges árama, az olvadó elem kidolgozása, a termikus instabilitás - a hőmérséklet emelkedését eredményezi, hogy a rezisztencia növekedése az olvadó elem, ami még nagyobb fűtési belőle, mivel a bekapcsolt ág I 2 · R soros áramkörben. Megnövelt ellenállás növekedéséhez vezet hőelvezetést, a hő növeli a hőmérsékletet, és növeli a disszipált teljesítmény, ami ismét növeli a hőmérsékletet. A folyamat a fejlődő lavina - hőmérsékletét az olvadó elem kezd haladja meg az olvadási hőmérséklete, hogy okoz mechanikai roncsolással, könnyezés menet biztosítékot áramkört.
A biztosíték fontos elektromos paramétere a névleges áram mellett, az úgynevezett védelmi paraméter. amelyet az idő - aktuális jellemző határoz meg.
Megállapítást nyert, kísérletileg, hogy a tartomány az áramok okozó „égő” biztosíték felett fekszik a vonal a grafikonon az aktuális - a válaszidő (égés, nyitott áramkör), az egyenlet ebben a sorban derékszögű koordináta kielégíti az alábbi feltételt:
I az áram, t az égési idő, k a paraméter, állandó az áramlások széles tartományában.
Így minél magasabb az áram, annál alacsonyabb a "biztosíték" égési ideje. A k paramétert gyakran "védő tényezőnek" vagy "védelmi paraméternek" hívják. A fenti egyenlet nagyon magas áramoknál nem teljesül, mivel a párologtatott védőelemek elektromos ívében lévő plazma tágulása és ionmentesítése véges időt vesz igénybe. Alacsony áramerősségnél is, a névleges védőáram alatt az "égési idő" végtelen.
A biztosítékok professzionális specifikációiban a k paramétert kifejezetten jelzik.
Biztosítékszerkezetek és tartóik
A patron belsejében található olvadó betétet egy speciális ívoltó közegbe (például kvarc homokba) helyezzük, amely aktiváláskor intenzíven hűt és dezionálja az elektromos ívet, megakadályozva, hogy kilépjen a házon. Egyes típusú biztosíték háznak gázképző anyagot (például szálak), alatt termikus hatását az ív intenzív butilátot kioltás a házon belül. A kis olvadási áramú biztosítékoknál a betéteket inert gáz közegbe lehet helyezni (a biztosítékkapcsolás időbeli oxidációjának elkerülésére: az áram alatt lévő olvadó betétet felmelegítik, és az oxidációs folyamat intenzívebb).
A félvezető elemek (nagysebességű) védelmére szolgáló biztosítékok további tervezési elemekkel rendelkeznek a működés gyorsítása érdekében: a biztosítékon belüli elektromos áram megszakadása elektrodinamikus erők és feszítőrugók segítségével történik. A biztosíték működésének gyorsítása a kohászati hatással is megtörténik.
A biztosítékkapcsoló névleges árama és a patron névleges áramerőssége különbözik (több patronnál többféle méretű betét található, azonos méretű és különböző áramerősséggel).
Biztosítékok fajtái
Különféle háztartási biztosítékok a kerámia burkolatban.
Az olvadóbiztosíték vagy valamilyen csere-kialakítás megakadályozására szolgáló védőelemet ez az elem általában betétnek nevezik. A betét cserélhető, és a beavatkozás után egy újat cserél.
Az elektromos áramkörök több védelmi eszközzel való védelmére gazdaságosan megvalósítható az automatikus kapcsolók használata - az elektromos áramkör helyreállítása manipulációval (automatikus kapcsolók).
Eldobható biztosítékok
A jachtbiztosítékok (DIN 43560)
A leggyakoribbak a kvarc és a gázzal működő biztosítékok.
A kvarc biztosítékban (PC) a patron tele van kvarc homokkal, és az ívet meghosszabbítja a nyúlás, a zúzás és a szilárd dielektromos érintkezés.
A gáztüzelésű biztosítékok az ívkioltás során szilárd gázt fejlesztő anyagokat (rost, viniplaszt, stb.) Használnak. A gáztüzelésű biztosítékok kipufogógázzal és kipufogógáz nélkül vannak a patronból, amikor kiváltják. A patronból származó kipufogógáz-biztosítékokat úgy is nevezik, hogy tüzeltek (PSN-10 és PS-35), mivel működésüket a lövéshez hasonló hangzás kísérte. Az 1 kV feletti feszültségű biztosítékokat mind a beltéri, mind a kültéri telepítéshez tervezték.
Izzólámpák védelme
Az izzólámpák biztosítókkal vannak ellátva, hogy megakadályozzák a tápáramkör túlterhelését elektromos lámpa esetén a lámpa kiégésének idején. A lámpában található biztosíték a lámpafoglalat egyik vezető bemenetének egyik szakasza. Ez a szakasz kisebb keresztmetszettel rendelkezik, mint a többi vezeték; Az áttetsző izzókban lévõ lámpákon a lámpát résen látva láthatja. 220 V-os háztartási lámpák esetén a biztosíték általában 7 amper értékre van besorolva.
Automatikus biztosíték
Automatikus biztosíték (helyes név: megszakító, más néven "automatikus megszakító", "védő automatikus készülék" vagy egyszerűen "automatikus") dielektromos burkolatból áll, amelyen belül a mozgatható és a rögzített érintkező található. A mozgatható érintkező rugózott, a rugó biztosítja az érintkezők gyors elengedését. A felszabadulási mechanizmust két kibocsátás egyikével aktiválják: termikus vagy elektromágneses.
Automatikus biztosítéképítés
- A hőkioldó egy bimetál lemez. amelyet folyóárammal melegítenek. Ha az áram a megengedett érték fölött áramlik, akkor a kétfémes lemez elhajlik és aktiválja a rugót, amely eltávolítja a mozgatható érintkezőt, ezáltal megszakítja az elektromos áramkört. A válaszidő az aktuális (idő-aktuális jellemzőtől) függ, és másodpercekről órára változhat. A minimális áramerősség, amelynél a hőkioldónak ki kell ugrani, a biztosíték névleges áramának 1,3-szorosa 63-szorosra, és 63-szor nagyobb a biztosíték névleges áramának 1,45-ös értékénél. A biztosítékkal ellentétben az automatikus biztosíték a későbbi használatra készen áll a lemez lehűlése után.
Mindazonáltal az automatikus biztosíték paraméterei minden egyes művelettel megváltozhatnak a kontaktusok kiégésének köszönhetően. Ezt a jellemzőt figyelembe kell venni az ipari létesítményekben.
- A mágneses (azonnali) kioldás olyan mágnesszelep, amelynek mozgatható magja egy rugót vezet, amely eltávolítja a mozgatható érintkezőt. A átfolyó áram a megszakító folyik át a tekercsen, a mágnesszelep és az okozza a visszahúzás a mag meghaladó egy előre meghatározott küszöbértéket. Gyorskioldó, ellentétben a termikus, nagyon gyorsan működik (a másodperc tört része), de jóval nagyobb feleslegben áram: 6 vagy több alkalommal a névleges áram, típusától függően (megszakítók vannak osztva típusú A, B, C, D, E és K, a kibocsátások kioldási jellemzőitől függően).
Elektromos ív fordulhat elő a kontaktusok kioldásakor. így az érintkezők különleges alakúak és az íves csúszdában találhatók.
A szükséges működési határérték kiszámítása
A biztosítékot a vezeték végén levő rövidzárlati áram, a vezetékek megengedett fűtése, a megengedett feszültségcsökkentés (legfeljebb 4-5%) figyelembevételével számítják ki, és figyelembe veszik a fogyasztó igényeit is. A vezetékeken keresztül áramló áram alatt felszabaduló hőt a környezetbe kell áramolni, anélkül, hogy károsítaná az elektromos berendezések vezető alkatrészeinek alkatrészeit és / vagy alkatrészeit.A rövidzárlati áram kiszámítása
A fogyasztó igényeinek kiszámítása a következő képlet segítségével történik: , aholA biztosíték névleges üzemi árama, A; Pmax - maximális terhelési teljesítmény, W (kb. 20% -os eltéréssel); U a hálózati feszültség, V.
A biztosíték a szabványos tartományból van kiválasztva, a legközelebbi névleges felvevő áram a kapott értéket meghaladja. A fogyasztói terhelés induló áramát szintén figyelembe kell venni a jellemző kiválasztásakor.
A háromfázisú áramkörök (terhelések) biztosítékának kiválasztására vonatkozó feltételek:
- Háromfázisú elektromos. Vezeték nélküli indító áramok (fűtés, stb.)
Ivst. = Кп ∙ Iном / α.
ahol: Kp = 5 ... 8 (általában 7) - az ED (Ignition = Kp ∙ In) induló tényezője,
α - a kezdet súlyossága: 1,6 - nehéz, 2 - közepes, 2,5 - könnyű.
Ebben az esetben a következő egyenlőtlenségnek meg kell felelnie: IK. З. ≥ 3 ∙ Iвст. Hol: IK. Z. - Rövidzárlati áram (az áramkör védett részén)
Biztonsági óvintézkedések
Késbiztosítékok, amelyek az esetleges elektromos áramütés veszélyét jelzik.
Minden típusú biztosíték megköveteli a karbantartás és csere saját megközelítését.
- Bizonyos típusú biztosítékok (különösen a nagy áramerősség esetén) veszélyesek lehetnek az egyszerű fogyasztók számára, és szakképzett személyzetet igényelnek.
- A névleges értékek jogosulatlan emelkedése az elektromos vezeték károsodását okozhatja magas hőmérsékleten tűz esetén.
A biztosítékok cseréje
- A biztosítók cseréje a háztartásban csak az eltávolított feszültséggel és terheléssel lehetséges. A biztosíték alatti terhelés helyett elektromos ív okozhat, és ennek következtében károsíthatja a szemet, a kezek égési sérülése, a biztosítéktartó károsodása. Azonban a szovjet fogyasztói panelek kialakítása nem tartalmaz előzárást a biztosíték cseréje előtt; ez annak a ténynek köszönhető, hogy amikor a dugó lecsavarodik a leválasztás pillanatában, akkor a tok még mindig a patronban van, ezért a fogyasztónak nincs hozzáférése az ívhez. A biztosíték eltávolítása után azonban a felhasználó hozzáférést kap az élő alkatrészekhez veszélyes feszültség alatt. Európában a hiányosság kiküszöbölése érdekében biztonságosabb biztosítékkapcsolót használnak, amely biztosítékértékekkel rendelkezik.
- Az elektromos berendezések 1000 V-ig csere biztosítékok nyitott élő részei kell elvégezni szakképzett személyzet felhasználásával védelmi eszközök az arc és a szem, speciális fogó, amely megváltoztatja az alkalmazott karját kell védeni a szigetelő védőkesztyű. Szintén használják a kombinált eszközt dielektromos kesztyű formájában, varrva atkákkal a biztosítékok cseréjére.
- A nagyfeszültségű biztosítékok cseréje csak szakadt és földelt szereléssel végezhető (rendszeres földelő késekkel vagy speciális hordozható földeléssel - PP).
Biztosíték használata kapcsolókészülékként
A véletlen feszültségvisszatérés elleni védelem vázlatos rajza
Szinte mindig, amikor dolgozik az elektromos berendezés van szükség, hogy oldja a feszültséget biztonságos végrehajtásához szükséges egyes művek a telepítést. Gyakran a termelés villamos kapcsolótáblák készülékváltásról egy komplett földelôkapcsolók szabványos meghajtót, de segíti a lapok háztartások csak egyszerű minták, csak megszakítja az áramkört a vészhelyzet esetén. Gyakran előfordul, hogy szerelési munkáknál a lakossági szektorban kizárólag csak kihúzza a biztosítékot, a fogyatékkal idején elektromos munka biztosíték nem jelölt - ha véletlenül bekapcsolni valaki illetéktelen termelő elektromos munka szétkapcsolt vonalszakaszt emberek alatt lesz veszélyes feszültséget. Ehhez a munka a hazai egyfázisú hálózatokhoz szükséges kikapcsolja mind a nyitó sorok - fázis és a nulla (zero Védővezetőként ha a három vezetékes hálózat, a kapcsoló eszköz és csatlakozik a házhoz tompa).
Biztosíték kiválasztása
Mérőeszköz a rövidzárlati áram mérésére