Плавкие предохранители: устройство и характеристики

Электрические сети требуют надежной защиты от возможных перегрузок и коротких замыканий. Основную защитную роль в таких случаях играют различные предохранительные устройства. Среди всего разнообразия этих устройств, наиболее распространенными считаются плавкие предохранители, обладающие высокой степенью надежности, простотой в эксплуатации и сравнительно невысокой стоимостью.

Содержание

Для чего применяются плавкие предохранители

Несмотря на широкое использование автоматических защитных устройств, плавкие вставки сохраняют свою актуальность при защите электронной аппаратуры, автомобильных электросетей, промышленных электроустановок и систем энергоснабжения. Они до сих пор применяются в распределительных щитах многих жилых домов, благодаря надежной работе, небольшим размерам, стабильным характеристикам и возможности быстрой замены.

В случае соединения двух проводов, подключенных к источнику тока, наступит всем известный эффект короткого замыкания. Причиной может стать испорченная изоляция, неправильное подключение потребителей и т.д. При сравнительно небольшом сопротивлении проводов, в этот момент по ним будет протекать очень высокий ток. В результате перегрева проводов загорается изоляция, что может привести к пожару.

Избежать негативных последствий вполне возможно путем включения в электрическую цепь плавких предохранителей, известных также под наименованием пробок. В случае превышения током допустимой величины, проволочка внутри предохранителя сильно нагревается и быстро расплавляется, разрывая в этом месте электрическую цепь.

Конструкция предохранителей может быть трубчатой или пробочной. Трубочные элементы изготавливаются в закрытом фибровом корпусе, обладающим свойствами газогенерации. В случае повышения температуры внутри трубки создается высокое давление, вызывающее разрыв цепи. Пробочные предохранители имеют стандартную конструкцию, оборудованную проволокой, расплавляющейся под действием высокого электрического тока.

Существует еще одна разновидность так называемых самовосстанавливающихся предохранителей, изготовленных из полимерных материалов, изменяющих свою структуру при разных температурах. Существенный нагрев приводит к резкому изменению сопротивления в сторону увеличения, в результате чего цепь разрывается. Дальнейшее остывание вызывает уменьшение сопротивления, поэтому цепь вновь замыкается. В основном такие предохранители используются в сложных цифровых устройствах. В обычных силовых сетях они не применяются из-за высокой стоимости.

Иногда некоторые умельцы пытаются заменить сгоревший предохранитель, используя вместо него так называемые жучки, представляющие собой кусок толстого провода или тонких проволочек, скрученных в общий пучок. Такие самодельные устройства категорически запрещается использовать, поскольку ток при коротком замыкании будет недопустимо высоким. Сильный нагрев проводки вызовет ее повреждение, возгорание и пожар.

Устройство плавкого предохранителя

В состав входит корпус или патрон, обладающий электроизоляционными свойствами, и сама плавкая вставка. Ее концы соединяются с клеммами, которые последовательно включают предохранитель в электрическую цепь, совместно с защищаемым устройством или электрической линией. Материал плавкой вставки выбирается с таким расчетом, чтобы он мог расплавиться раньше, чем температурный показатель проводов выйдет на опасный уровень, либо потребитель в результате перегрузки выйдет из строя.

Исходя из конструктивных особенностей, плавкие предохранители могут быть патронными, пластинчатыми, пробочными и трубочными. Расчетная сила тока, которую способна выдержать плавкая вставка, указывается на корпусе устройства.

Довольно простая конструкция у низковольтных предохранителей. Под воздействием высокого тока плавкая вставка или токопроводящий элемент подвергается сильному нагреву, после чего при достижении определенной температуры плавится в дугогасящей среде и испаряется, разрывая защищаемую цепь. Именно так работает плавкий предохранитель в электрической цепи.

Для того чтобы горячие газы и жидкий металл не попадали в окружающую среду применяется керамический изолятор, он же корпус устройства, устойчивый к воздействию высоких температур и значительного внутреннего давления. Защитные крышки, расположенные по краям предохранителя, оборудованы специальными планками под унифицированные рукоятки, захватывающие плавкие вставки при замене негодных элементов. С помощью защитных крышек и керамического корпуса создается взрывонепроницаемая оболочка, ограничивающая коммутационную электрическую дугу.

Песок, заполняющий внутреннее пространство, ограничивает силу тока. Материал выбирается с определенными размерами кристаллов, после чего он уплотняется надлежащим образом. Как правило предохранители заполняются кварцевым кристаллическим песком, имеющим высокую химическую и минералогическую чистоту. Соединение плавкой вставки с основанием-держателем осуществляется механическим способом, при помощи контактных ножей. Для их изготовления используется медь или медные сплавы, покрытые оловом или серебром.

Характеристики плавких предохранителей

Основная характеристика заключается в прямой зависимости времени плавления от силы тока. Поэтому, то время, за которое плавкая вставка предохранителя перегорает, соответствует определенному току. Данный параметр больше известен, как времятоковая характеристика.

Кроме временного показателя существуют и другие характеристики, с помощью которых производится определение типов плавких предохранителей. Среди них, в первую очередь, следует отметить номинальный ток. Это наиболее допустимый ток нагрузки по условиям нагрева корпуса предохранителя в течение продолжительного времени. Выбирая устройство по этому показателю, должна учитываться нагрузка электрической цепи, а также условия работы предохранителя.

В некоторых случаях, номинальный ток может быть выше, чем ток в самой электрической цепи. Например, в пусковых устройствах электродвигателей, чтобы избежать перегорания предохранителя во время пуска. Следует учитывать, номинальный ток предохранителя должен соответствовать номинальному току заменяемого элемента.

В свою очередь, номинальный ток заменяемого элемента представляет собой максимально допустимый ток нагрузки в течение длительного времени, когда этот элемент установлен в держателе или в контактах. Кроме того, существуют номинальные токи основания и патрона предохранителя, которые нужно учитывать при выборе защитного устройства. Кроме того, используется такой показатель, как номинальное напряжение. Данный параметр представляет собой межполюсное напряжение, совпадающее с номинальным междуфазным напряжением защищаемых электрических сетей.

Для того, чтобы плавкие предохранители обеспечивали надежную защиту, значение данной величины должно быть больше или равно напряжению защищаемого объекта. Например, предохранитель с номинальным напряжением 400 вольт может использоваться для защиты цепей на 220 вольт, но ни в коем случае, не наоборот. Таким образом, эта величина характеризует возможность предохранителя своевременно разрывать электрическую цепь и гасить дугу.

Поэтому, при выборе предохранителя в качестве защитного средства, необходимо в обязательном порядке учитывать параметры, которые позволяют обеспечить надежную защиту объекта.

Виды плавких предохранителей

Для всех устройств этого типа существуют общая классификация в соответствии с их основными свойствами.

Плавкие вставки могут закрываться по-разному, в связи с этим отличаются и внешние эффекты, возникающие при отключении тока. Такие предохранители разделяются на следующие виды:

• Открытая плавкая вставка, в которой отсутствуют устройства для ограничения объема дуги, выброса расплавленных металлических частиц и пламени.
• Полузакрытый патрон с оболочкой, открытой с одной или двух сторон. Он создает определенную опасность для людей, находящихся поблизости.
• Закрытый патрон. Является наиболее надежным, поскольку у него отсутствуют все вышеперечисленные недостатки. Практически все современные предохранители выпускаются именно с закрытым патроном.

Гашение дуги может выполняться разными способами. В зависимости от этого предохранители бывают с наполнителем или без наполнителя. В первом случае применяются порошкообразные, волокнистые или зернистые компоненты, а во втором – за счет движения газов или высокого давления в патроне. Конструкции самих патронов разделяются на разборные и неразборные. Первый вариант предполагает замену расплавленной вставки, а во втором случае придется менять весь элемент. В некоторых случая неразборные патроны могут быть перезаряжены в специальных мастерских.

Предохранители могут быть заменены или не заменены будучи под напряжением. В первом случае замена может быть произведена прямо руками, не касаясь частей, находящихся под напряжением. Во втором случае устройство в обязательном порядке отключается от напряжения.

Маркировка плавких предохранителей

Каждый плавкий предохранитель на схеме обозначается определенной символикой. Стандартная маркировка состоит из двух буквенных символов. Первые буквы определяют защитный интервал: a – частичный (защита лишь от коротких замыканий) и g – полный (обеспечивается защита от коротких замыканий и перегрузок).

Вторая буква означает типы защищаемых устройств:

• G – защищает любое оборудование.
• F – защищаются только цепи с малым током.
• Tr – защита трансформаторов.
• М – электродвигатели и отключающие устройства.

Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром

Топ лучших мультиметров

Закон Ома для переменного тока

Как понять Закон Ома: простое объяснение для чайников с формулой и понятиями

Выбило пробки в квартире: причины срабатываний, что делать?

Что делать, если выбило пробки или автомат в квартире, как включить свет

принцип действия, устройство, виды, назначение

Защита электрических цепей от КЗ и перегрузок является одной из самых важных задач в электротехнике. С этой целью изобретено множество защитных аппаратов, которые сегодня применяются как в силовых цепях, так и для защиты электрических схем в различных устройствах. Практически в каждом сложном электроприборе можно встретить плавкие предохранители – одноразовые коммутационные устройства, разъединяющие цепь в аварийной ситуации.

Назначение и принцип действия

Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.

В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.

Устройство и принцип защиты

В конструкции плавкого предохранителя есть два основных элемента: корпус (держатель) с контактами и плавкую вставку (рисунок 1). Строго говоря, только сочетание этих элементов можно называть предохранителем. Очень часто деталь плавкой вставки (особенно если она заменяемая) называют плавким предохранителем. В данной статье мы тоже иногда будем придерживаться этой традиции.

Рис. 1. Конструкция плавкого предохранителя

Рабочим элементом вставки является проводник из меди или сплава металлов. Благодаря этому плавкому элементу происходят отключения цепи в критических ситуациях.

В качестве плавкого элемента может быть одна или несколько медных проволок, пластина либо фигурная деталь. Эти проводники помещаются в жаропрочный корпус: стеклянный, керамический (рис. 2) или пластиковый. В зависимости от назначения, пространство вокруг плавкого элемента может быть заполнено кварцевым песком или окружено легкоиспаряющимся веществом, предназначенным для гашения электрической дуги.

Рис. 2. Керамические плавкие вставки

При прохождении номинальных токов через проволоку вставки, она незначительно нагревается, не достигая температуры плавления. Но в режиме короткого замыкания резко возрастает величина тока, что приводит к плавлению вставок. Это приводит к разрыву цепи.

Нагревание предохранителя происходит также при перегрузках, то есть в результате превышения номинального напряжения на защищаемом участке цепи. При достижении рабочих напряжений величины, называемой током отключения, температура плавкого элемента возрастает до точки плавления и цепь разрывается. После восстановления параметров цепи плавкую вставку необходимо заменить.

Плавкие вставки имеют некую инерционность срабатывания. При КЗ задержка незаметна, так как в этом случае плавкий элемент нагревается молниеносно.

Иначе обстоит дело в случаях с перегрузками. Для достижения температуры плавления требуется больше времени. Поэтому, чтобы повысить скорость срабатывания, элементам вставок придают специальную форму и нагружают их силами упругости (один конец пластины соединяют с растянутой пружиной).

В некоторых моделях под действием пружины наружу выходит штифт, называемый индикатором срабатывания (рисунок 3). Он выступает в роли указателя срабатывания и свидетельствует о том, что вставку надо менять.

Рис. 3. Строение плавкой вставки

Цифрами на рисунке обозначено:

• I – патрон;
• 2 – плавкая пластина;
• 3 – шарики из олова;
• 4 – плавкая вставка;
• 5 – кварцевый песок;
• 6 – пружина;
• 7 – текстолитовая шайба;
• 8 – спусковой механизм указателя срабатывания;
• 9 – колпачок;
• 10 – ободок колпачка;
• 11 – указатель срабатывания;
• 12 – асбоцементная прокладка;
• 13 – цементная заливка.

В ряде случаев для увеличения скорости срабатывания используют вставки с параллельно натянутыми проволоками разных диаметров. Перегорание самой тонкой проволоки увеличивает нагрузку на остальные элементы, ускоряя их плавление.

С целью снижения перенапряжений в некоторых конструкциях вставок применяют проволоки с разными сечениями отдельных участков. При срабатывании такого предохранителя, первым перегорает участок с наименьшим сечением вставки. Если пары расплавленного металла спровоцируют в точке разрыва электрическую дугу, то перегорит участок с большим сечением.

Конструктивные особенности предохранителей можно узнать по их маркировке. К сожалению, время-токовые характеристики наносятся не на все типы изделий. Но модели, на которые нанесены буквенно-цифровые коды, можно легко классифицировать по их назначению.

Маркировка

При выборе предохранителей важно знать диапазон защиты. Их всего 2: частичный и полный. При частичной защите предохранитель срабатывает только от токов КЗ. Полная защита включает также срабатывание от перегрузок.

В кодовой маркировке диапазоны защиты обозначены буквами «a» (частичный) и «g» (полный). Эти буквы стоят первыми перед цифрами, обозначающими номинальный ток.

На втором месте проставляются английские прописные буквы, которые обозначают:

• G — универсальный предохранитель. Применяется для защиты оборудования: трансформаторов, кабелей, электродвигателей;
• L — для кабелей и распределительных устройств;
• B — защита горнодобывающего оборудования;
• F — устройство для маломощных цепей;
• M — прибор для защиты цепей электромоторов и коммутирующих устройств;
• R — устройства для защиты полупроводниковых схем;
• S — моментальное сгорание при КЗ и среднее время срабатывания при перегрузках;
• Tr —трансформаторные предохранители.

Иногда на вставках проставляют только значения номинального тока. Такие предохранители применяются для защиты лишь от коротких замыканий.

Миниатюрные плавкие вставки маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005. Согласно этому стандарту указывается номинальный ток и номинальное напряжение.

Перед показателем величины номинального тока проставляются буквенные символы:

• FF – сверхбыстродействующие предохранители;
• F – быстродействующие плавкие вставки;
• М – полузамедленные;
• Т – замедленные;
• ТТ – сверхзамедленные.

Допускается цветная маркировка. Пример такой маркировки показан на рис. 4.

Рис. 4. Цветовая маркировка миниатюрных предохранителей

Виды и устройство

В зависимости от решаемых задач классификация предохранителей может быть следующей (рисунок 5):

• ножевые предохранители;
• слаботочные плавкие вставки;
• вилочные предохранители;
• кварцевые;
• пробочного типа
• газогенерирующие.

Рис. 5. Виды плавких предохранителей

Существуют также самовосстанавливающиеся предохранители, инерционные и откидывающиеся (рис. 6). Изделия инерционного типа предназначены для защиты электромоторов, которые при запуске создают большие нагрузки. Плавкие элементы нагреваются, но не перегорают. После того, как двигатель запустится, инерционный предохранитель переходит в режим ожидания.

Откидывающиеся вставки применяют в защите линий электропередач. В аварийных ситуациях плавкий элемент размыкает цепь. Под действием высокой температуры вставка удлиняется, в результате чего происходит давление на спусковой механизм, который отбрасывает предохранитель из его гнезда. Таким образом, обеспечивается надёжное отключение аварийного участка.

Рис. 6. Откидывающиеся плавкие предохранители

Устройство самовосстанавливающегося предохранителя отличается от других типов электрических аппаратов. Рабочим элементом изделия является полимер с положительным температурным коэффициентом расширения. Полимер содержит углеродистые включения, которые проводят ток.

При нагревании углеродные связи разрываются, в результате чего растёт электрическое сопротивление. При достижении температуры плавления полимера сопротивление стремится к бесконечности, то есть, цепь размыкается. При остывании возобновляется электропроводность полимера. Предохранитель самовосстанавливается.

Технические характеристики

Плавкие вставки идентифицируются двумя характеристиками: номинальным напряжением и величиной номинального тока. В промышленном оборудовании эти показатели могут достигать десятков киловольт и тысяч ампер.

В бытовых приборах применяются плавкие вставки, номинальное напряжение свободных контактах которых составляет:

• 110, 220 В – для постоянных токов;
• 220; 380 В – для переменного тока.

На контактах распространённых моделей номинальные токи составляют от 10 до 2500 А, а на концах плавких вставок – от 2 до 2500 А.

Преимущества и недостатки

К достоинствам плавких предохранителей относятся:

• • полная гарантия отключения аварийного участка цепи;
  • стабильность технических характеристик защиты;
  • можно применять для избирательности;
  • быстродействие;
  • безотказность;
  • простота конструкции.

Основные недостатки:

• в трёхфазных сетях возможен перекос фаз;
• вероятность длительного горения дуги;
• влияние окружающей среды (температуры) на характеристики плавких вставок;
• сложность в настройках селективной защиты;
• необходимость замены вставки после каждого срабатывания защиты.

Видео в развитие темы

Маркировка предохранителей — Littelfuse

• Перекрестная ссылка конкурента

  Нужен аналог Littelfuse детали конкурента? Введите номер детали конкурента здесь.

• Образец заказа

  Найдите номер детали, по которой вы хотите получить образцы. Или посетите страницу центра образцов.

• Проверить запас дистрибьютора

  Проверьте уровень складских запасов дистрибьютора, введя полные или частичные номера деталей

• Главная страница
• > Технические ресурсы
• > Часто задаваемые вопросы
• > Маркировка предохранителей

• Печать

Дизайн приложений

• Коммутируемый модем 56K
• балласт
• Bluetooth-гарнитура
• Защита входа в здание
• Сотовый телефон
• Сплиттер центрального офиса
• Сушилка для белья
• Проводной телефон
• Беспроводной телефон
• CPE-разветвитель
• Рабочий стол и ноутбук
• Цифровой мультимедийный вещательный приемник
• Цифровая фото- и видеокамера
• Мультиплексор доступа к цифровой абонентской линии
• Посудомоечная машина
• DSL-модем-маршрутизатор
• DVD-плеер и рекордер
• Электрическая индукционная плита
• Электрическая духовка
• Электрическая резистивная варочная панель
• Электронный балласт
• Ethernet-маршрутизатор
• Морозильник
• Газовая плита
• Газовая духовка
• GFCI и AFCI
• Ручной POS-сканер
• СПРЯТАННОЕ освещение
• IP-камера и система безопасности DVR
• IP-телефон
• ЖК-проектор
• ЖК-телевизор
• Диммер с линейным управлением фазой
• Литий-ионный аккумулятор
• Приборы медицинской диагностики и анализа
• Медицинские устройства визуализации
• Медицинские портативные устройства
• Базовая станция Micro Power Cell
• Диммер с микропроцессорным управлением
• Микроволновая печь
• Мп3-плеер
• Устройство сетевого интерфейса
• Наружное светодиодное освещение
• Портативное навигационное устройство
• Сеть линий электропередач
• Источник питания
• принтер
• Вытяжка
• Холодильник
• Комната переменного тока
• Карта RT/ONU T1
• Спутниковое радио
• Телеприставки
• Линейная карта SLIC
• Смартфон
• Встроенный SMPS
• Внешний ИИП
• Солнечная энергетическая система (жилая)
• Драйвер линии T1/T3
• планшет
• Сенсорный диммер
• VoIP телефонный адаптер
• Стиральная машина
• Точка доступа к беспроводной локальной сети

aspx»> ПОВР-ГАРД Технический Центр

• Технические руководства по применению
• Белые книги POWR-GARD
• Готовые решения

Модели специй

• Защитные устройства для светодиодов Модели SPICE
• Модели PulseGuard SPICE
• Модели SIDACtor® SPICE
• Тиристорные модели SPICE
• Диодные матрицы TVS Модели SPICE
• Модели SPICE с диодами для телевизоров
• Модели SPICE с варисторами

aspx»> Качество поставщиков

• Качество поставщика
• Отношения с нашими поставщиками

Реле и органы управления Технический центр

• Спецификации и руководства
• Опубликованные статьи
• Технические примечания по применению
• Файлы и утилиты поддержки сетевых коммуникаций
• Аксессуары для реле
• Программное обеспечение
• Видео
• Интернет-трансляции

Какова маркировка предохранителей в соответствии со стандартом IEC 127 и как она соотносится с предложениями Littelfuse по предохранителям 5×20 мм?

См. прикрепленный файл.

Маркировка предохранителей IEC 5×20 мм

    Littelfuse_5x20mm-IEC-Fuse-Cap-Marking_guide.pdf

Полное руководство по предохранителям

доступны различные типы.

Что такое предохранитель?

Плавкие предохранители — это основные защитные устройства, широко используемые в электрических цепях для защиты от сверхтока или перегрузки по току. При протекании более сильного, чем ожидалось, тока предохранитель перегорает и размыкает цепь, сводя к минимуму тепловые повреждения и снижая риск поражения электрическим током или возгорания. Это называется отключением цепи. Точка, в которой предохранитель перегорает, называется его отключающей способностью, и, как только он перегорает, он прерывает ток и становится разомкнутым предохранителем.

Перегрузка по току может быть вызвана короткими замыканиями (при которых ток течет по неправильному пути), ошибками конфигурации, электрическими дугами и подобными проблемами. Полученного тепла может быть достаточно, чтобы расплавить изоляцию кабеля.

Просмотреть все предохранители

В чем разница между предохранителем и автоматическим выключателем?

Предохранители и автоматические выключатели выполняют очень похожую функцию — оба размыкают электрические цепи в случае скачка тока или короткого замыкания. Однако есть принципиальная разница. Автоматические выключатели — это переключатели, и, как и все переключатели, их можно сбросить после того, как они были перевернуты. Однако большинство предохранителей можно использовать только один раз. После того, как они перегорели, их необходимо заменить. Они по определению являются слабым звеном — исключительно по замыслу.

Предохранители недороги, их можно быстро и легко заменить (извлечь) с минимальным временем простоя. Важно убедиться, что вы используете полностью совместимую модель с правильным номинальным током для вашего устройства. Эта цифра указывает уровень тока, который предохранитель может принять до срабатывания.

Есть и другие важные показатели. Номинал скорости показывает, как быстро предохранитель сгорит в ответ на избыточный ток; более чувствительный предохранитель — более безопасный вариант. Падение напряжения — это потеря напряжения в кабелях из-за импеданса, когда напряжение в конце кабеля ниже, чем в начале. Если потеряно слишком много, некоторое низкое оборудование может работать неправильно.

Также имеет смысл проверить количество энергии, выделяемой предохранителем при перегорании. Слишком много может привести к повреждению устройства и даже быть опасным.

Что такое блок предохранителей?

Коробки предохранителей можно рассматривать как панели управления электрической системой в определенном месте. Это места, в которых поступающая мощность делится на отдельные цепи. Как правило, они оснащены центральным выключателем, контролирующим:

• Электроснабжение всей собственности
• Ряд устройств защитного отключения (УЗО), которые мгновенно отключают электрические цепи для предотвращения поражения электрическим током или травм
• Плавкие предохранители или автоматические выключатели для каждой отдельной электрической цепи

Блоки предохранителей имеют несколько альтернативных названий, включая панели платы управления, распределительные щиты, панели выключателей, платы предохранителей и панели предохранителей. Бытовые блоки предохранителей часто называют потребительскими блоками.

Что такое блок плавких предохранителей?

Блоки предохранителей переключателя распределяют ток, защищая кабели и устройства от повреждений, которые могут быть вызваны колебаниями напряжения в определенной электрической цепи. Блоки плавких предохранителей используются в промышленных и коммерческих зданиях, а также в жилых помещениях.

Существует три основных разновидности:

1. Съемные плавкие предохранители представляют собой блок предохранителей или автоматических выключателей в прочном стальном корпусе, а также контакты из никеля или серебра с высокой проводимостью. Доступны различные номиналы ампер, в том числе 16, 32, 63, 100 и 200 А
2. Фарфоровые плавкие предохранители обеспечивают первоклассную защиту от электрических перегрузок и коротких замыканий. Доступен ряд предохранителей для различных номиналов мощности
Комбинированные выключатели с предохранителями
3. с двойным разрывом представляют собой модель с большей мощностью, используемую для обеспечения бесперебойного питания машин и приборов. Двойной разрыв, также известный как двойной выключатель, представляет собой меру безопасности, которая требует активации двух полюсов или переключателей для размыкания или замыкания цепи
.

Как работает предохранитель?

Предохранители очень простые компоненты. Внутри каждого находится тонкая металлическая полоска или проволока, называемая резистором, который образует звено в электрической цепи. Для изготовления резисторов используется ряд различных металлов. Луженая медная проволока является популярным выбором. Это медь, покрытая тонким слоем олова для защиты от коррозии.

Этот резистор плавится под воздействием тепла, выделяемого избыточным током, размыкая цепь и останавливая подачу потенциально опасного напряжения. Плавкие предохранители не производят искр, газа или электрического разряда.

Различные типы предохранителей

Неудивительно, что для такого широко используемого компонента доступны предохранители различных моделей и значений напряжения для использования в различных промышленных, производственных и электронных установках.

Время, необходимое для срабатывания предохранителя определенного типа, называется скоростью плавкого предохранителя. Доступны три основные скорости предохранителей:

1. Сверхбыстрые предохранители: обычно используются в чувствительных схемах и транзисторах для защиты от коротких замыканий, реагируя почти мгновенно. Они также известны как очень быстродействующие, сверхбыстродействующие и высокоскоростные предохранители 9.0010 Быстродействующие предохранители
2. : это предохранители более общего назначения, которые обычно используются с кабелями и более прочными компонентами. Они также известны как предохранители Fast Blow или F-Type
. Плавкие предохранители медленного действия
3. включают механизм задержки, который позволяет коротким электрическим скачкам меньшей мощности проходить через цепь без срабатывания предохранителя. Они также известны как плавкие предохранители с задержкой срабатывания или с задержкой срабатывания. Предохранители Dual Element оснащены механизмом замедления с более высокими характеристиками

Автоматические выключатели чаще всего заменяют плавкие предохранители в бытовых электрических системах.

Вот некоторые из основных типов используемых предохранителей:

Предохранители переменного тока

Предохранители переменного тока специально разработаны для использования в цепях переменного тока. Они более устойчивы к электрической дуге при перегорании предохранителя, чем предохранители постоянного тока, и более совместимы с источниками питания стандартного напряжения. Обычно они также справляются с более высокими напряжениями.

Предохранители постоянного тока

Предохранители постоянного тока, напротив, используются в цепях постоянного тока. Указанные значения напряжения для этих предохранителей являются максимальными, которые не должны превышаться.

Типы цилиндрических предохранителей

Цилиндрические предохранители представляют собой базовую конструкцию, и многие из наиболее широко используемых и знакомых моделей попадают в эту категорию.

Типы предохранителей HRC

Типы предохранителей HRC Предохранители с высокой отключающей способностью (HRC) имеют прозрачную капсулу вокруг центрального резистора.

Эта капсула обычно изготавливается из прочного керамического материала, называемого стеатитом, хотя в настоящее время также используются эпоксидные смолы.

Автомобильные предохранители

Автомобильные предохранители выполняют функцию защиты многих электрических компонентов современных автомобилей.

Существуют различные типы автомобильных предохранителей. Наиболее широко используются ножевые предохранители . Они имеют одно или несколько лезвий, которые вставляются в вилку, что позволяет легко снимать и вставлять их снова. Доступны шесть различных размеров.

Это:

• Micro2
• Микро3
• Низкопрофильный мини
• Мини
• ATO — также известный как ATC или обычный
• Maxi — также известный как предохранители Bosch или стеклянная трубка

Магазин Автомобильные предохранители

В дополнение к ножевым предохранителям в автомобильной электронике также иногда используются:

• Предохранители с болтовым креплением , также известные как предохранители с болтовым креплением, для сильноточных цепей
• Картриджные предохранители

Автомобили обычно имеют два блока предохранителей: один под приборной панелью, а другой под капотом. Если предохранитель перегорел, отметьте оба флажка, чтобы определить перегоревший предохранитель. Обычно его можно вытащить вручную, но если нет, используйте съемник предохранителей . Вставьте и замените перегоревший предохранитель на тот, который имеет точно такие же характеристики. Предохранители обычно отображают свой номинальный ток вверху, поэтому это должно быть хорошо видно, когда вы открываете блок предохранителей. Цветовая маркировка зависит от размера, поэтому мини-предохранитель фиолетового цвета рассчитан на 3 А, а макси-предохранитель фиолетового цвета — на 100 А. Обратите внимание, что нет надежной связи между размером автоматического предохранителя и его номинальным током.

Плавкие предохранители с болтовым креплением

Предохранители с болтовым креплением относятся к широкой категории предохранителей с выступающими металлическими язычками. Имеют цилиндрическую форму. Бирки прикреплены к каждому концу и используются для крепления предохранителей к держателю предохранителя. Эти предохранители используются в ряде промышленного и электрического оборудования. Они доступны в разных размерах и с разным номинальным током, хотя обычно используются в цепях низкого напряжения.

Предохранители с болтовым креплением

Бутылочные предохранители

Бутылочные предохранители имеют форму бутылки с концами двух разных размеров. Нижний конец точно совмещен с отверстиями для винтов в адаптере цепи, поэтому в этот слот нельзя установить предохранитель другого типа. Эти предохранители также имеют индикатор в головке, который гаснет, когда предохранитель перегорает, чтобы показать, что в цепи возникла проблема. Как только это произойдет, предохранитель необходимо заменить.

Они также известны как диазированные предохранители. Как и другие предохранители, они доступны в различных размеры и напряжения.

Магазинные бутылочные предохранители

Картриджные предохранители

Картриджные предохранители, пожалуй, наиболее знакомый тип плавких предохранителей общего назначения. Картридж может быть изготовлен из различных проводящих материалов, включая стекло, керамику и фарфор. Провод внутреннего резистора обычно изготавливается из меди, серебра, алюминия или цинка.

Картриджные предохранители имеют точку контакта на каждом конце и совместимы с настройками 240 вольт. Как и другие предохранители, они доступны в различных размерах, включая предохранители меньшего размера с номиналом 60 ампер и более крупные патроны с ножевым лезвием с номиналом 600 ампер. Они имеют очень высокую скорость взрыва, недороги и благодаря цилиндрической конструкции легко заменяются.

Предохранители магазинного картриджа

Предохранители с центральным стержнем

Предохранители с центральным стержнем имеют ярлык, выступающий из их центра. Доступные модели включают:

• Плавкие предохранители центрального ножа
• Плавкие предохранители с центральным болтом
• Плавкие предохранители с центральным пазом

Предохранители, расположенные по центру магазина

Комплекты предохранителей

Комплекты предохранителей представляют собой удобные переносные коробки, содержащие полезный набор предохранителей с различными номиналами, размерами и конструкциями, все четко промаркированы и находятся в отдельных отсеках для максимальной ясности и простоты доступа. Они предназначены для плавного включения в более широкий набор инструментов профессиональных электриков, механиков и техников.

Некоторые комплекты могут быть специализированными, предлагая различные предохранители для специализированной работы, например, в автомобильной технике или обслуживании оборудования. Они также могут включать в себя ряд как стандартных, так и усиленных опций. Многие из них включают в себя съемники предохранителей — это ручные инструменты для извлечения предохранителей из их корпуса.

Магазинные комплекты предохранителей

Плавкие предохранители с отверстием

Плавкие предохранители с отверстием называются так потому, что в их корпусе имеется резьбовое отверстие, которое позволяет легко вкручивать их на место.

Обычно для защиты полупроводниковых цепей используются плавкие предохранители, устанавливаемые в отверстие. Полупроводники — это вещества со средней проводимостью — между изоляторами, блокирующими ток, и металлическими проводниками, пропускающими ток.

Плавкие предохранители, устанавливаемые в заводских отверстиях

Нейтральные перемычки

Нейтральные перемычки представляют собой металлические соединители, которые служат клеммой в электрической цепи. Обычно они изготавливаются из алюминия или латуни и часто крепятся к одному или нескольким держателям предохранителей. Они действуют как конечные точки для одного или нескольких нейтральных проводов в электрической цепи и могут использоваться для их изоляции от источника питания. Когда они используются для оконцевания двух или более нейтральных проводов, их иногда называют нейтральными шинами.

Нейтральные звенья магазина

Предохранители со смещенным наконечником

Предохранители со смещенным наконечником представляют собой категорию предохранителей, которые имеют металлические выступы на каждом конце цилиндрического корпуса. Метки, которые могут быть или не быть симметричными, вставляются в держатель предохранителя. Используются бирки трех различных конструкций — с прорезью, с болтовым креплением и с лезвием.

Доступны различные конструкции, номинальные токи и скорости.

Магазинные предохранители со смещенным наконечником

Предохранители с прорезным наконечником

Предохранители с прорезным наконечником представляют собой категорию предохранителей, в которую входят предохранители с центральным и смещенным наконечником. Они имеют конструкцию, аналогичную бутылочным предохранителям, но отличаются прорезью на выступающей бирке, которая вставляется в разъем или держатель предохранителя.

Магазинные плавкие предохранители с прорезями

Сплошные звенья

Сплошные звенья — это тип аксессуаров для плавких предохранителей. Эти металлические полосы соединены с переключателями, которые активируются, когда перегорает предохранитель, создавая электрический изолятор и замораживая цепь. Это важная мера безопасности в случае возникновения неисправности и необходимости ремонта.

Доступен ряд форм и размеров для совместимости с различными предохранителями.

Shop Solid Links

Плавкие предохранители

Плавкие предохранители используются в установках, выделяющих тепло. Внутренний резистор перегорает, когда температура окружающей среды достигает определенного уровня, и тогда предохранитель необходимо заменить полностью совместимым новым.

Термопредохранители имеют как номинальную температуру удержания, так и номинальную рабочую температуру, обе измеряются в градусах Цельсия. Температура выдержки – это диапазон, в котором плавкий предохранитель будет держаться без перегорания. Между тем рабочая температура обозначает самую низкую температуру, при которой предохранитель перегорает и размыкает цепь.

Также доступны самовосстанавливающиеся термопредохранители, но они обычно дороже. Термопредохранители можно найти в бытовых устройствах, таких как кофемашины, сушилки для белья и фены.

Магазинные термопредохранители

Плавкие предохранители SMD

Устройства для поверхностного монтажа (SMD) — это электрические компоненты, которые устанавливаются на поверхность печатных плат (PCB). Предохранители SMD доступны как в самовосстанавливающейся, так и в несбрасываемой формах.

Невосстанавливаемые плавкие предохранители SMD работают так же, как и другие типы. Внутренний резистор плавится, разрывая цепь в случае перегрузки по току или короткого замыкания. После того, как они перегорели, их необходимо заменить. Доступны различные размеры, номинальные токи и температуры, и они изготовлены из различных материалов, включая керамику и термопласты.

Сбрасываемые предохранители SMD, напротив, можно использовать несколько раз. Они функционируют аналогично самовосстанавливающимся тепловым предохранителям и доступны в различных размерах и мощностях.

Предохранители с ударником

Предохранители с ударником — это предохранители, оснащенные подпружиненным ударником, который может размыкать соседние выключатели, а также сигнализировать о перегорании предохранителя.

Предохранители типа C

Предохранитель типа C фактически является типом миниатюрного автоматического выключателя (MCB). MCB — это тип автоматического выключателя, который используется в цепях с меньшей мощностью для отключения тока в случае перегрузки. Предохранители типа C отключают цепи, когда ток превышает номинальный в пять-десять раз, т.е. при 100-500 ампер для 20-амперного устройства.

Предохранители типа D

Предохранитель типа D представляет собой миниатюрный автоматический выключатель, который срабатывает, когда ток превышает номинальный уровень в десять-двадцать раз. Таким образом, выключатель типа D на 16 ампер сработает, если ток достигнет значения от 160 до 320 ампер.

Предохранители типа F

Предохранители типа F также известны как быстродействующие или быстродействующие предохранители. Они очень чувствительны к избыточному току. Обычно они имеют стеклянную трубку с металлическими крышками.

Стандартные размеры предохранителей для Великобритании

Предохранители отличаются своей конструкцией и номинальной мощностью в зависимости от области применения. Это указывает максимальную величину тока, измеренную в амперах, которую проволока предохранителя может принять до перегорания. Амперы, или амперы, являются стандартной международной единицей электромагнитной силы.

При выборе нового предохранителя важно найти тот, который соответствует вашей номинальной мощности. Он должен будет реагировать на скачки тока достаточно быстро, чтобы предотвратить повреждение или возгорание. Предохранители должны иметь номинальный ток, немного превышающий стандартный рабочий ток устройства. Это означает, что предохранитель не перегорит и не разомкнет цепь в случае небольшого безопасного перенапряжения.

3A — это один из двух стандартных размеров предохранителей в Великобритании, обычно окрашенных в красный цвет. Они подходят для широкого спектра устройств, включая лампы, ноутбуки, настольные компьютеры, копировальные аппараты, принтеры, паяльники и электродрели.

Второй типоразмер для настенных розеток — это предохранитель на 13 А, отличающийся коричневым корпусом. Вы обнаружите, что они используются в устройствах с более высокой мощностью, до 3000 Вт, в том числе:

• Микроволновые печи
• Чайники
• Компьютерные серверы
• Испытательное оборудование
• Нагреватели

5-амперные предохранители все еще используются в некоторых старых устройствах, но это уже не стандартный размер.

Производители электрических предохранителей

В качестве основного электрического компонента предохранители производятся многими производителями самых разных размеров, конструкций и номиналов. Такое изобилие означает, что вы можете быть уверены, что найдете именно тот предохранитель, который подходит для вашего устройства.

Вот лишь некоторые из ведущих производителей предохранителей:

• Купер Буссманн
• Серия Eaton Bussmann
• Литтельфузе
• Мерсен
• RS Pro
• Сименс
• Шуртер
• СИБА

Часто задаваемые вопросы

Как заменить предохранитель в старом блоке предохранителей?

Несмотря на свое повседневное название, бытовые блоки предохранителей теперь обычно содержат автоматические выключатели, а не предохранители, и они более официально известны как потребительские панели. Однако, если в вашей собственности все еще есть традиционная модель, вот как можно заменить провод в предохранителе, если он перегорает и отключает питание одной из цепей, проходящих через здание.

1. Получите инструменты, которые вам потребуются: обычно плавкий предохранитель, кусачки , отвертку и горелку , чтобы вы могли видеть, что делаете
2. Осмотрите электроприборы в зоне поражения. Убедитесь, что неисправность не была вызвана перегоранием плавкого предохранителя в одной или нескольких вилках или розетках. Если вы замените предохранитель в блоке предохранителей, не заменив предварительно перегоревший предохранитель в вилке, первый просто снова перегорит
3. После того, как вы заменили все необходимые предохранители Powerpoint, найдите блок предохранителей, при необходимости воспользовавшись фонариком. Убедитесь, что главный выключатель находится в выключенном положении. Это должно быть после поездки, но вы всегда должны убедиться, что это именно так
4. Определите перегоревший предохранитель. Если вы сомневаетесь, снимите каждый предохранитель и осмотрите провод предохранителя
.
5. Убедитесь, что у вас есть правильный провод для замены плавкого предохранителя. Он должен иметь точно такое же значение силы тока, что и провод, который вы заменяете. Типичный номинал для цепи освещения составляет 5 ампер, а для стенных розеток — 30 ампер. Замена перегоревшего провода предохранителя на провод с более высоким номиналом может привести к пожару
6. Ослабьте винты на каждом конце неисправного предохранителя и осторожно удалите поврежденный провод. Вставьте новый провод, пропустив его через центральный компонент предохранителя (обычно сделанный из фарфора). Оберните провод вокруг обоих винтов, удалив излишки, затем затяните их на место с помощью отвертки
.
7. Переустановите предохранитель
8. Снова включить главный выключатель

Каким должен быть номинал предохранителя в вилке?

Номинал предохранителя, установленного в вилке, зависит от номинальной мощности устройства, к которому он подключен. Предохранитель должен быть совместим с токами, немного превышающими те, которые используются для работы устройства.

Большинство вилок для Великобритании оснащены предохранителями на 3 или 13 ампер. Предохранители на 3 ампера используются с рядом бытовых товаров и инструментов меньшей мощности, включая лампы, телевизоры и дрели. Между тем, для товаров с более высокой мощностью, таких как стиральные машины, чайники и тостеры, обычно требуется предохранитель на 13 ампер.

Что происходит, когда перегорает предохранитель?

При перегорании предохранителя немедленно отключается подача электроэнергии в определенную цепь. Это снижает риск возгорания и предотвращает повреждение проводки. Перегоревший предохранитель можно безопасно заменить без риска поражения электрическим током.

Являются ли старые блоки предохранителей незаконными?

Нет. Старые блоки предохранителей с предохранителями вместо автоматических выключателей или просто устаревшие компоненты не являются незаконными, но могут быть небезопасными.