Типы предохранителей:полное руководство по предохранителям

О типах предохранителей，Каждому электронному приложению нужна схема. Но цепи хрупкие и могут быть повреждены при протекании чрезмерного тока или электрических неисправностях.

Итак, если вы ищете способ защитить свои схемы от повреждений, вы попали по адресу.

Кроме того, различные вещи могут вызвать переполнение тока в цепи. Это может быть связано с неправильным подключением, неправильной проводкой или человеческим фактором.

Кроме того, вы не можете предсказать, когда произойдет переполнение. Таким образом, лучше всего подготовиться к таким событиям.

К счастью, все, что вам нужно, это предохранитель.

В этой статье вы узнаете все, что вам нужно знать о предохранителях, их различных областях применения и о том, как выбрать один из них.

Вы готовы? Давайте углубимся.

Что такое предохранитель?

Предохранитель

Безопасность цепи - это специальность плавкого предохранителя. Предохранитель – это электробезопасное устройство. Он имеет проводящую полосу, которая плавится и отделяется всякий раз, когда происходит переполнение тока. Было бы полезно, если бы вы всегда подключали плавкий предохранитель последовательно с электрическими компонентами, которые вы хотите защитить.

Итак, когда предохранитель размыкается (перегорает), он останавливает протекание тока через компоненты, размыкая всю цепь. Однако включение предохранителя в одну ветвь параллельной цепи не повлияет на протекание тока в других ветвях.

Предохранители разных размеров

Кроме того, вы обнаружите, что производители помещают провода плавких предохранителей в защитную оболочку, чтобы свести к минимуму опасность возгорания провода с большой силой. Когда это происходит, он создает взрыв электрической дуги. Обычно это происходит при сильных перегрузках по току.

Предохранители имеют различные размеры и формы. Однако производители разрабатывают каждый предохранитель для защиты электронных устройств с определенными электрическими параметрами. Эти параметры представляют собой рабочий ток, скорость, время, рабочее напряжение и плавление плавкого элемента предохранителя.

Типы предохранителей– Как работают плавкие предохранители?

Как упоминалось ранее, основная задача предохранителя — разорвать цепь при протекании избыточного тока. Тем самым защищая компоненты от повреждений.

Но как он защищает цепь?

Самый простой тип предохранителя оснащен резистивным элементом из-за его температуры плавления. Когда ток течет в элемент, он создает крошечное падение напряжения на элементе (достаточно малое, чтобы не влиять на цепь ниже по потоку). Этот процесс рассеивает некоторую мощность в виде тепла. Таким образом, повышается температура резистивного элемента.

Однако повышение температуры не растворит нить накала — если напряжение нормальное. Но, если напряжение превышает номинальный ток предохранителя, резистивный элемент разрывает цепь, расплавляясь. Электрический ток всегда является причиной нагревательного эффекта. Кроме того, длина и толщина резистивного элемента определяют номинальное напряжение.

Вы можете изготовить плавкие элементы из меди, алюминия, серебра, цинка или их сплавов для предсказуемых токов срабатывания. Однако выбранный вами элемент не должен подвергаться коррозии или окислению с течением времени.

Типы предохранителей– Характеристики предохранителей

Предохранитель — первое устройство, используемое для защиты в электронике. Хотя предохранитель не такой гибкий, как автоматический выключатель, он надежен для высокопроизводительных устройств. Кроме того, предохранители по-прежнему необходимы в большинстве приложений. Итак, вот некоторые характеристики, на которые следует обратить внимание, прежде чем покупать или проектировать предохранитель:

Тип предохранителя

Вы можете идентифицировать предохранители по двум буквам в соответствии с вашими приложениями (подробнее позже). Для низковольтных приложений у нас есть предохранители gG и aM.

Патрон предохранителя gG в основном предназначен для общих целей. Эти патроны с предохранителями защищают цепи от высоких и низких переполнений и коротких замыканий. Кроме того, эти картриджи имеют черную маркировку.

С другой стороны, патроны предохранителей защищают электродвигатели от коротких замыканий и высоких перегрузок. Вы можете рассчитать эти картриджи, чтобы противостоять конкретным временным перегрузкам. Предохранители aM имеют зеленую маркировку.

Обычные течения

У нас есть два обычных тока, в том числе плавкие и неплавкие.

Условный ток плавления (If) — это значение тока, при котором картридж плавится до того, как истечет условное время.

В то время как обычный ток без плавкого предохранителя (Inf) является значением тока, предохранитель может выдержать, не плавясь.

Таблица значений для обычных токов

Избирательность

Токи текут через несколько защитных устройств последовательно. Кроме того, вы можете рассчитать и распределить эти устройства в соответствии с различными цепями, которые вы хотите защитить. Таким образом, селективность имеет место, когда срабатывает только устройство защиты неисправной цепи.

Номинальные токи и напряжения

Номинальный ток — это ток, протекающий через предохранитель без его срабатывания. Это напряжение, которое вы можете использовать для срабатывания предохранителя. Другими словами, это непрерывный ток, допустимый через предохранитель. Как упоминалось ранее, две буквы на вашем предохранителе определяют его применение. Вот более подробное описание:

Таблица номинальных токов и напряжений

Рабочая зона

Рабочая зона - это то, что определяет время срабатывания предохранителя при прохождении через нее тока. Вы должны знать рабочие характеристики вашего предохранителя, если хотите рассчитать селективность различных защитных устройств.

Отключающая способность

Ваша отключающая способность должна быть как минимум равна току короткого замыкания. Чем выше отключающая способность, тем сильнее предохранитель. Кроме того, предохранители с высокой отключающей способностью могут ограничивать короткие замыкания до 100 000 А RMS.

Типы предохранителей– Различные типы предохранителей

Вот список различных типов предохранителей.

1. Предохранители постоянного тока
2. Предохранители переменного тока
3. Патронные предохранители
4. Высоковольтные предохранители
5. Термопредохранители
6. Автомобильные, пластинчатые предохранители или предохранители болтового типа.
7. Патронные предохранители типа D или предохранитель типа D
8. Переключаемый предохранитель
9. Сбрасываемые предохранители
10. Предохранитель HRC (высокой разрывной способности) или предохранитель патронного типа
11. Низковольтные предохранители
12. Патронные предохранители
13. Выключить предохранители.
14. Ударные предохранители
15. Переключить предохранитель
16. Предохранители с задержкой срабатывания

Типы предохранителей– Символ предохранителя

Вот стандартные символы предохранителей IEEE/ANSI:

Символ IEEE

Символ ANSI

Кроме того, вот символ предохранителя IEC:

Обозначение предохранителя IEC

Типы предохранителей

Предохранители делятся на две основные категории:предохранители постоянного тока и предохранители переменного тока. В каждой категории есть разные типы предохранителей. Итак, давайте посмотрим глубже.

Предохранитель постоянного тока

Предохранитель постоянного тока отличается от предохранителя переменного тока размерами. Это больше из-за постоянных значений цепей постоянного тока. Когда номинальный ток превышает максимальный предел тока, металлический предохранитель плавится и отключает остальную часть цепи от источника питания. Итак, вот различные типы предохранителей постоянного тока:

Патронные предохранители

Картриджный предохранитель — это распространенный тип предохранителя, который можно увидеть в большинстве цепей. Кроме того, стеклянная оболочка (с металлическими колпачками) содержит плавкий элемент. Поскольку это стеклянная трубка, вы видите, когда перегорает предохранитель и металлическая проволока.

Сбрасываемые предохранители/Polyfuse

Эти типы предохранителей постоянного тока имеют возможность самовозврата.

Частицы сажи (проводящий элемент), внедренные в органические полимеры, составляют структуру этого взрывателя. Таким образом, когда контур генерирует тепло, органический полимер расширяется и раздвигает частицы сажи. Таким образом, проводимость снижается до тех пор, пока не перестанет поступать напряжение.

Подавление перенапряжения

Предохранители не всегда могут спасти ваши цепи от скачков напряжения. Однако вы можете соединить свой предохранитель с устройством защиты от перенапряжения, чтобы защитить свои цепи от скачков тока и максимального напряжения.

Металлооксидные варисторы (MOV) и отрицательные температурные коэффициенты (NTC) являются хорошими примерами подавления перенапряжения.

Варистор из оксида металла

Автомобильные предохранители

Эти предохранители защищают автомобильные электронные системы, работающие до 32 В и 42 В. Автомобильный предохранитель имеет форму лезвия с цветовой маркировкой, которая показывает номинальный ток.

Плавкий предохранитель

Полупроводниковые предохранители

Количество энергии, которое может рассеивать полупроводник, увеличивается в зависимости от протекающего тока. Таким образом, полупроводники работают на сверхбыстрые предохранители. Кроме того, предохранители могут защитить полупроводниковые коммутационные устройства, способные улавливать малейшие скачки тока.

Предохранители переменного тока

Сигналы переменного тока изменяются от минимума до максимума и колеблются от 50 до 60 раз в секунду. Во время этих колебаний переменное напряжение касается 0 В и гасит дугу между расплавленными электродами. Таким образом, предохранители переменного тока меньше по сравнению с предохранителями постоянного тока в электрооборудовании.

Вот различные типы предохранителей переменного тока:

Предохранители высокого напряжения

Вы можете использовать эти предохранители для высоковольтных линий электропередачи переменного тока — для напряжений, превышающих 100 киловольт.

Предохранители HRC

Предохранитель HRC представляет собой предохранитель картриджного типа, снабженный прозрачной стеатитовой оболочкой. Кварцевый порошок и непроводящая жидкость заполняют внутреннюю часть предохранителя. Кроме того, он может работать как обволакивающий агент. Кроме того, предохранители лучше работают для токов с большими замыканиями.

Выталкивающие предохранители

Основными компонентами этого предохранителя являются химические вещества, такие как борная кислота, которая при нагревании выделяет газы. Эти газы действуют как гасители дуги на конце предохранителя.

Типы предохранителей– Преимущества и недостатки электрического предохранителя

Вот плюсы и минусы использования электрического предохранителя:

Плюсы

• Предохранитель — самое недорогое защитное устройство в любой электрической цепи.
• Предохранитель прост в эксплуатации.
• Время срабатывания предохранителя можно сделать меньше, чем у миниатюрного автоматического выключателя.
• Никакого обслуживания
• Позволяет ограничить ток в случае короткого замыкания.
• Предохранители могут останавливать большие токи короткого замыкания, не создавая пламени, газа, дыма или шума.

Минусы

• У вас перегорает предохранитель после короткого замыкания или перегрузки.
• Последовательно соединенные предохранители трудно различить, если они не имеют разных размеров.

Типы предохранителей– Применение различных типов предохранителей

Вы можете использовать различные типы электрических и электронных предохранителей для различных электрических систем и электронных приложений. Итак, вот некоторые области применения фьюзов:

• Двигатели и трансформаторы
• Цифровые камеры
• Ноутбуки
• Принтеры
• DVD-плееры
• Приборные трансформаторы
• Мобильные телефоны
• Кондиционеры
• Сканеры
• Игровые системы
• Системы питания
• Силовые трансформаторы
• Лампочка

Типы предохранителей. Как выбрать предохранитель?

Вот несколько шагов, которые помогут вам выбрать правильный предохранитель:

1. Знать тип напряжения
2. Контролируйте номинальный ток цепи, которую защищает ваш предохранитель
3. Убедитесь, что предохранитель соответствует держателю предохранителя.
4. Осмотрите предохранитель (на случай, если вам нужно заменить внутренний элемент)
5. Выберите предохранитель со смотровым окном.

Подведение итогов

Наконец, используйте омметр для проверки предохранителей. Но убедитесь, что вы вытащили предохранитель из держателя, прежде чем использовать глюкометр.

Кроме того, если у вашего предохранителя есть смотровое окошко, вам будет легче обнаружить перегоревший предохранитель. Быстрая визуальная проверка — это все, что вам нужно при поиске проблем в цепи.

Предохранители со стеклянной трубкой

Что ж, на этом статья заканчивается. Если у вас есть какие-либо вопросы, свяжитесь с нами. Будем рады помочь.