A. 熔斷器的問題
如果按電壓等級分的話,有高壓熔斷器,低壓熔斷器
按安裝條件分,有戶內和戶外,
按照外形分,有螺旋式,跌落式等
主要的材料有絕緣材料,一般為陶瓷,紙管(用於跌落式熔斷器),
導電材料,一般為銅
熔體材料,有銅絲,或者鉛銻合金
下面是介紹保險絲的文字,不是原創,
保險絲的基本知識
何謂保險絲其作用是什麼?
保險絲也被稱為熔斷器, IEC127 標准將它定義為「 熔斷體
(fuse-link)」。它是一種安裝在電路中,保證電路安全運行的電器
元件。保險絲的作用是:當電路發生故障或異常時,伴隨著電流不斷
升高,並且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器
件,也有可能燒毀電路甚至造成火災。若電路中正確地安置了保險絲,
那麼,保險絲就會在電流異常升高到一定的高度和一定的時候,自身
熔斷切斷電流,從而起到保護電路安全運行的作用。
最早的保險絲於一百多年前由愛迪生發明,由於當時的工業技術
不發達白熾燈很貴重,所以,最初是將它用來保護價格昂貴的白熾燈。
保險絲的工作原理是怎樣的?
我們都知道,當電流流過導體時,因導體存在一定的電阻,所以
導體將會發熱。且發熱量遵循著這個公式:Q=0.24I2RT;其中Q 是發
熱量,0.24 是一個常數,I 是流過導體的電流,R 是導體的電阻,T
是電流流過導體的時間;依此公式我們不難看出保險絲的簡單的工作
原理了。一旦製作保險絲的材料及其形狀確定了,其電阻R 就相對確
定了(若不考慮它的電阻溫度系數)。當電流流過它時,它就會發熱,
隨著時間的增加其發熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產生熱量
的速度,保險絲的構造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度,若產
生熱量的速度小於熱量耗散的速度時,保險絲是不會熔斷的。若產生
熱量的速度等於熱量耗散的速度時,在相當長的時間內它也不會熔
斷。若產生熱量的速度大於熱量耗散的速度時,那麼產生的熱量就會
越來越多。又因為它有一定比熱及質量,其熱量的增加就表現在溫度
的升高上,當溫度升高到保險絲的熔點以上時保險絲就發生了熔斷。
這就是保險絲的工作原理。從這個原理中應該知道,在設計製造保險
絲時必須認真地研究所選材料的物理特性,並確保它們有一致幾何尺
寸。因為這些因素對保險絲能否正常工作起到了致關重要的作用。同樣,
您在使用它的時候,一定要正確地安裝它。
保險絲的構造如何?各有什麼功效?又有什麼要求?
一般保險絲由三個部分組成:一是熔體部分,它是保險絲的核心,
熔斷時起到切斷電流的作用,同一類、同一規格保險絲的熔體,材質
要相同、幾何尺寸要相同、電阻值盡可能地小且要一致,最重要的是
熔斷特性要一致;二是電極部分,通常有兩個,它是熔體與電路聯接
的重要部件,它必須有良好的導電性,不應產生明顯的安裝接觸電阻;
三是支架部分,保險絲的熔體一般都纖細柔軟的,支架的作用就是將
熔體固定並使三個部分成為剛性的整體便於安裝、使用,它必須有良
好的機械強度、絕緣性、耐熱性和阻燃性,在使用中不應產生斷裂、
變形、燃燒及短路等現象;電力電路及大功率設備所使用的保險絲,
不僅有一般保險絲的三個部分,而且還有滅弧裝置,因為這類保險絲
所保護的電路不僅工作電流較大,而且當熔體發生熔斷時其兩端的電
壓也很高,往往會出現熔體已熔化(熔斷)甚至已汽化,但是電流並
沒有切斷,其原因就是在熔斷的一瞬間在電壓及電流的作用下,保險
絲的兩電極之間發生拉弧現象。這個滅弧裝置必須有很強的絕緣性與
很好的導熱性,且呈負電性。石英砂就是常用的滅弧材料。
另外,還有一些保險絲有熔斷指示裝置,它的作用就是當保險絲
動作(熔斷)後其本身發生一定的外觀變化,易於被維修人員發現,
例如:發光、變色、彈出固體指示器等。
保險絲有哪些種類?
按保護形式分,可分為:過電流保護與過熱保護。用於過電流保
護的保險絲就是平常說的保險絲(也叫限流保險絲)。用於過熱保護
的保險絲一般被稱為「 溫度保險絲」。溫度保險絲又分為低熔點合金
形與感溫觸發形還有記憶合金形等等。溫度保險絲是防止發熱電器或
易發熱電器溫度過高而進行保護的,例如:電吹風、電熨斗、電飯鍋、
電爐、變壓器、電動機等等;它響應於用電電器溫升的升高,不會理
會電路的工作電流大小。其工作原理不同於「限流保險絲」。
按使用范圍分,可分為:電力保險絲、機床保險絲、電器儀表保
險絲(電子保險絲)、汽車保險絲。
按體積分,可分為:大型、中型、小型及微型。
按額定電壓分,可分為:高壓保險絲、低壓保險絲和安全電壓保
險絲。
按分斷能力分,可分為:高、低分斷能力保險絲。
按形狀分,可分為:平頭管狀保險絲(又可分為內焊保險絲與外
焊保險絲)、尖頭管狀保險絲、鍘刀式保險絲、螺旋式保險絲、插片
式保險絲、平板式保險絲、裹敷式保險絲、貼片式保險絲。
按熔斷速度分,可分為:特慢速保險絲(一般用TT 表示)、慢速
保險絲(一般用T 表示)、中速保險絲(一般用M 表示)、快速保險
絲(一般用F 表示)、特快速保險絲(一般用FF 表示)。
按標准分,可分為:歐規保險絲(VDE)、美規保險絲(UL)、日
規保險絲(PSE)。
慢速保險絲是怎樣一回事?
慢速保險絲也叫延時保險絲,它的延時特性表現在電路出現非故
障脈沖電流時保持完好而能對長時間的過載提供保護。有些電路在開
關瞬間的電流大於幾倍正常工作電流,盡管這種電流峰值很高,但是
它出現的時間很短,我們稱它為脈沖電流也有稱它為沖擊電流或叫它
為浪涌電流。普通的保險絲是承受不了這種電流的,這樣的電路中若
使用的是普通保險絲恐怕就無法正常開機了,若使用更大規格的保險
絲,那麼當電路過載時又得不到保護。延時保險絲的熔體經特殊加工
而成,它具有吸收能量的作用,調整能量吸收量就能使它即可以抗住
沖擊電流又能對過載提供保護。標准對延時特性都有規定,若標準的
規定特性無法滿足要求時,可與製造商聯系以得到解決。
保險絲的額定電流是否就是使保險絲熔斷的電流?
不是。應該僅將它看成是一種規格的標稱,而流過保險絲的電流
大到何種地步、何時熔斷這在保險絲產品標准中對它有詳細的規定,
又因標準的不同而規定有所不同。保險絲有一個「熔斷系數」其值大
於「1」(一般在1.1 至1.5 之間),它是「常規不熔斷電流」與「額
定電流」的比值。由此可以看出,即使流過保險絲的電流大於它的額
定電流而未超過常規不熔斷電流,保險絲也不應該發生熔斷現象。
如何理解保險絲的額定電壓?
保險絲熔斷與否取決於流過它的電流的大小,與電路的工作電壓
無關。保險絲的額定電壓是從安全使用保險絲角度提出的,它是保險
絲處於安全工作狀態所安置的電路的最高工作電壓。這說明保險絲只
能安置在工作電壓小於等於保險絲額定電壓的電路中。只有這樣保險
絲才能安全有效地工作,否則,在保險絲熔斷時將會出現持續飛弧和
被電壓擊穿而危害電路的現象。
保險絲的電壓降說明了什麼?
保險絲的電壓降是保險絲在額定電流條件下,其兩端的電壓降。
它反映了保險絲的內阻,其值不應過大。若將內阻(電壓降)過大的
保險絲安裝在電路中,它將影響電路的系統參數,使得電路不能正常
工作。標准對電壓降不僅有其值的上限規定,而且對其一致性也作了
規定。
研究保險絲的溫升有何意義?
保險絲的溫升是指保險絲中流過1.1 倍(110%)額定電流時,保
險絲的溫度上升值,即實測溫度減去環境溫度的值。UL 標准將其上
限規定在75℃ 。因為保險絲的熔體對溫度較為敏感,在一定高的溫
度長時間的作用下,它的熔點及阻抗將發生變化,這種變化會影響保
險絲的准確性。這就是通常說的保險絲老化。老化的保險絲使用於電
路中是非常危險的,所以,我們在製作和使用保險絲時都應該注重保
險絲的溫升。同理,我們也應該注意到,即使經過長時間使用的保險
絲未發生熔斷,它也有可能已經老化了,此時最好進行更換。
保險絲的分斷能力是什麼意思?
當介於常規不熔斷電流與相關標准規定的額定分斷能力(的電
流)之間的電流作用於保險絲時,保險絲應能滿意地動作,而且不會
危及周圍環境。保險絲被安置的電路的預期故障電流必須小於標准規
定的額定分斷能力電流,否則,當故障發生保險絲熔斷時會出現持續
飛弧、引燃、保險絲燒毀、連同接觸件一起熔融、保險絲標記無法辨
認等現象。當然,劣質保險絲的分斷能力達不到標准規定的要求,使
用時同樣會發生上述的危害。
保險絲的選用
為便於用戶針對所需保護的元件、電路或設備選用合適的保險絲管,
特製定本指南。保險絲管的選用可依以下流程:
需考慮因素根據整機所需的安全認證決定保險絲管的安全認證,在此
保險絲管可初步決定為IEC 規格或UL 規格。
1、 設計時電路中空間的限制。
2、 安裝方式。
額定電壓應大於等於有效的電路電壓,分斷能力應大於電路中的
最大故障電流。整機開關時電路中是否存在起動電流,起動電流在某
些電路中是正常的,這種場合應使用延時型和中等延時型保險絲管。
保險絲管必須切斷的電流及持續時間(該條件由設計人員依具體
電路的保護需求而定)。參考相應型號的I-T 曲線,取滿足要求的最
大額定電流作為上限值A1。
1,通過保險絲管的穩定電流(依具體電路而定)。
2,IEC 規格及UL 規格保險絲的額定電流的差別,詳見「穩定電流」。
3,環境溫度對保險絲管承載能力的影響,詳見「環境溫度」。
4,脈沖(沖擊電流,浪涌電流,起動電流及電流瞬變值)對保險絲
管壽命的影響,詳見「脈沖」。
5,起動電流及持續時間與相應型號的I—T 曲線比較。
綜合考慮以上五個因素後,選出滿足要求的最小額定電流作為下限
A2。
綜合考慮以上因素後,選出最合適的型號及額定電流。
當A1>A2 時,則選額定電流為A2 的相應型號保險絲管。
當A1≤A2 時,則選額定電流為A1 的相應型號保險絲管。
樣品應在實際電路中試運行
保險絲選用流程:
開始→安全認證→形狀尺寸→額定電壓→分斷能力→初步選擇
型號→決定額定電流上限A1→決定額定電流下限A2→ 具體的型號及
電流→測試→結束。
穩態電流
在實際應用中和實驗室之間有不同的條件如:
A、有時使用保險絲盒;
B、電路中的電線橫截面積;
C、保險絲管夾的接觸電阻,等。
考慮到以上因素,故在25℃條件下所選用的保險絲管應滿足如下條
件才可使得保險絲管持續可靠地工作:
IEC 規格:保險絲管的額定電流In=穩態電流/0.9
UL 規格:保險絲管的額定電流In=穩態電流/0.75
環境溫度
保險絲管的電流承載能力測試是在環境溫度25℃條件下進行的,
而保險絲管的電流承載能力是受環境溫度影響的,環境溫度越高,保
險絲管的壽命越短,承載能力就越低。所以選用保險絲管時應考慮保
險絲管周邊的環境溫度,環境溫度對各類保險絲管承載能力的影響如
下圖所示:
(II)表示環境溫度對快速熔斷型及繞線型保險絲管承載能力及
5In 熔斷時間的影響
脈沖
脈沖產生熱循環,從而產生機械疲勞影響保險絲管壽命。設計
時應使脈沖I2T 遠遠小於保險絲管標稱熔化熱能I2T 。保險絲管壽
命(可承受的脈沖循環次數)與U(U=脈沖I2T 值與保險絲管I2T 值
之比率)的關系參照表1。本目錄提供的各種規格的保險絲管熔化熱
能I2T 可供參考,表2 提供各種典型脈沖波形的I2T 值近似計算公式:
可承受脈沖次數 U( 比率)
100,000 次 20%
10,000 次 30%
1,000 次 40%
註:脈沖間隔時間必須足夠長才可使前一脈沖產生的熱
量散失。
可恢復保險絲常識
聚合物自復保險絲的工作原理是什麼?
聚合物自復保險絲由聚合物基體及使其導電的碳黑粒子組成。由於聚
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合物自復保險絲為導體,其上會有電流通過。當有過電流通過聚合物
自復保險絲時,產生的熱量(為I2R)將使其膨脹。從而碳黑粒子將
分開、聚合物自復保險絲的電阻將上升。這將促使聚合物自復保險絲
更快的產生熱、膨脹得更大,進一步使電阻升高。當溫度達到125°C
時,電阻變化顯著,從而使電流明顯減小。此時流過聚合物自復保險
絲的小電流足以使其保持在這個溫度和處於高阻狀態。當故障清除
後,聚合物自復保險絲收縮至原來的形狀重新將碳黑粒子聯結起來,
從而降低電阻至具有規定的保持電流這個水平。上述過程可循環多
次。
Rmin, Rmax 與R1max 的區別?
Rmin 為ANDU 公司提供的聚合物自復保險絲規定具有的最低電阻,這
個電阻決定了聚合物自復保險絲最低的動作電流。Rmax 為ANDU 公司
提供的聚合物自復保險絲規定具有的最高電阻。R1max 為聚合物自復
保險絲動作後應該達到的最大電阻,其阻值決定了聚合物自復保險絲
最大保持電流。當聚合物自復保險絲動作以後,由ANDU 公司提供的
電阻其阻值(大於或等於Rmin 而小於或等於Rmax)將上升至小於或
等於R1max
聚合物自復保險絲上會有多大電壓降?
這依賴於具體電路。一般來講,如果知道電阻和平衡狀態的電流,電
壓降便可以計算出來。對於聚合物自復保險絲的最大電壓降採用阻值
R1max 進行計算;典型壓降可以採用阻值 Rmax 或者在Rmax 未提供的
情況下採用 Rmin 與 R1max 的平均值。如果Iop 為正常工作電流, Rps
為聚合物自復保險絲的電阻(R1max、( Rmax 或 (Rmin + R1max)
/2)),則電路中聚合物自復保險絲上的電壓降為:Vdrop = Iop x Rps
可以將聚合物自復保險絲串聯起來應用嗎?
這樣無實際意義。因為總有一個會最先動作,其它的對電路起不到保
護作用。
聚合物自復保險絲動作狀態的電阻如何計算?
聚合物自復保險絲動作狀態的電阻依賴於具體的種類及其上的電壓
與功率。可用如下公式計算:Rt = V2/Pd?
在最大電壓與沖擊電流下聚合物自復保險絲能動作多少次?
每種聚合物自復保險絲都有一特定的工作電壓、承受特定的沖擊電
流。UL 規定聚合物自復保險絲必須在動作6,000 次後仍能表現出PTC
效應。對應用於通訊設備上的SN/SF 聚合物自復保險絲規定了在最大
電壓下,少則十幾次多達上百次動作後其各種性能參數仍在原有范圍
內。設計師們應該認識到這一點:聚合物自復保險絲是用來進行保護
的,而不是用在將其不停的動作動作視為正常工作狀態的場合。
聚合物自復保險絲動作後多快能復原?
聚合物自復保險絲動作後復原到其低電阻狀態所用時間受如下因素
的影響:聚合物自復保險絲的種類;如何被貼裝或固定;環境溫度;
動作的內因與持續的時間。一般說來,盡管有許多會在幾秒鍾內復原,
但是大多數聚合物自復保險絲會在幾分鍾內復原。
聚合物自復保險絲在動作狀態下能停留多長時間而不損壞?
UL 規定聚合物自復保險絲必須在最大電壓下停留1000 小時而不喪失
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其PTC 特性。聚合物自復保險絲在動作狀態下所處的時間愈長愈有可
能其電阻值不能復原,由此可能不會符合其初始定義。每種聚合物自
復保險絲所能停留的時間隨故障事件和類型而不同。
聚合物自復保險絲能按阻值進行分檔嗎?
我們有些聚合物自復保險絲是按阻值進行分檔然後提供給用戶的。主
要應用於通訊領域的聚合物自復保險絲, 例如SF250, SD250 和
SF600。
對聚合物自復保險絲進行封裝有何影響?
一般說來,盡管有些用戶成功地對聚合物自復保險絲進行了封裝,還
是不提倡。在封裝時一定要注意材料的選擇與彎曲封裝的方法。如果
封裝材料太硬將不允許聚合物自復保險絲按設計要求進行膨脹,從而
使其不能按設計要求進行工作。即使封裝材料軟,聚合物自復保險絲
的傳熱特性也會受到影響,使聚合物自復保險絲與設計要求表現不
同。
壓力對聚合物自復保險絲有何影響?
壓力會影響聚合物自復保險絲的電性能。如果在動作過程中壓力太大
限制了聚合物自復保險絲的膨脹,聚合物自復保險絲便不會按規定的
進行動作.
由一個樣品的外表如何確定聚合物自復保險絲的種類?
絕大多數聚合物自復保險絲會印有商標標識與型號。在產品說明書中
列出了各種標准聚合物自復保險絲產品型號。
聚合物自復保險絲工作的最高環境溫度是多少?
對處於工作狀態下的聚合物自復保險絲依賴於產品種類。對於我們的
大多數產品來說,這個范圍可達85°C,有些可高達125°C(如SN/SF),
也有低至70°C 的(LP-CW)。在非工作狀態下的聚合物自復保險絲
有些能耐較短時間的迴流焊溫度(LP-SM, LP-MSM, SD)。
聚合物自復保險絲可以自復嗎?怎樣自復?有多快?
可以,一旦過失事件被清除,聚合物自復保險絲有機會冷卻,它便會
自復。冷卻使得碳黑粒子接觸、重新聯結,從而降低電阻。通常,使
聚合物自復保險絲冷卻的方法是切斷被保護設備的能量供應,切斷過
失電流從而允許聚合物自復保險絲冷卻。聚合物自復保險絲應該與同
樣能夠自復的雙金屬器件區分開來。即使過失事件沒有被清除,典型
的雙金屬器件也會自復,從而在過失事件與可能損壞設備的被保護狀
態之間轉換。聚合物自復保險絲則會一直處於高阻狀態直到過失事件
被清除。聚合物自復保險絲自復到低阻狀態需要的時間依賴於大量因
素:聚合物自復保險絲的種類;如何被貼裝或固定;環境溫度;動作
的內因與持續的時間.一般說來,盡管有許多會在幾秒鍾內復原,但
是大多數聚合物自復保險絲會在幾分鍾內復原.
聚合物自復保險絲能夠進行狀態轉變嗎?怎樣才能保持狀態不變?
故障事件未被排除時,聚合物自復保險絲不會在正常與動作狀態間進
行轉變。聚合物自復保險絲動作時,其電阻從低到高,在高阻狀態時,
微量的故障電流依然存在。這種小的故障電流足以使其保持在高阻狀
態。當故障被清除時,聚合物自復保險絲才能被冷卻回到低阻狀態.
IH 與IT 的區別是什麼?為什麼會有不同?
IH 為靜止空氣中不觸發電阻突越的最高電流(依產品不同溫度可從
20°C 到25°C), 即在室溫下的最高工作電流。IT 為靜止空氣中聚
合物自復保險絲動作時的最小電流(依產品不同溫度可從20°C 到
25°C) ,即室溫下的最小故障電流。對大多數我們的產品來說,IT
與IH 之比為2:1,對某些產品也可能低至1.7:1,還有些則可能高
達3:1。材料和生產方法的不同以及動作後電阻的變化將決定這個
比值。
聚合物自復保險絲什麼情況下自復?
聚合物自復保險絲自復是電流、電壓和溫度的函數。聚合物自復保險
絲經常會在溫度低至90°C 以下時開始自復(可以這樣講低於聚80°C
合物自復保險絲已經自復了)
聚合物自復保險絲與普通保險絲以及其它電路保護裝置的區別在哪
里?聚合物自復保險絲怎樣與可承載過壓裝置一起保護電路?
聚合物自復保險絲與普通保險絲最明顯的區別在於其可自復的特性。
盡管兩者都能提供過流保護,但是聚合物自復保險絲可以提供很多次
過流保護而普通保險絲一旦熔斷,必須更換以使電路正常工作。聚合
物自復保險絲的表現有些類似於時間延遲保險絲,兩者都需將自身的
散熱考慮進去,但是聚合物自復保險絲不象時間延遲保險絲按照I2t
進行散熱,因為聚合物自復保險絲在開始階段並沒有工作。聚合物自
復保險絲與雙金屬片的區別不在於可自復性,雙金屬片當故障仍然存
在時便可自復。當其動作時產生較大的電壓並將可能損壞設備的故障
重新接通。聚合物自復保險絲會一直處於高電阻狀態直至故障被排
除。聚合物自復保險絲與陶瓷自復保險絲的區別在於它們的初始電阻,
對故障的反應時間以及尺寸大小。兩者都屬自復型,但與具有相同保
持電流的陶瓷自復保險絲相比,聚合物自復保險絲由於尺寸更小其動
作更快。聚合物自復保險絲與可承載過壓裝置聯合使用通常應用於通
訊領域。對於許多故障事件,可控硅、氣體放電管或二極體等可承載
過壓裝置能夠提供保護。聚合物自復保險絲在某些故障事件中可以保
護這些過壓保護裝置,當然聚合物自復保險絲還可以提供過流保護。
聚合物自復保險絲動作時要膨脹,自復時是否會回到原來的狀態?
處於動作狀態的聚合物自復保險絲要膨脹,冷卻自復後會回到原來的
大小和形狀。其電阻值盡管不會回到原來的值但會回到一個符合其定
義的值。
聚合物自復保險絲最高能達到多少溫度?
聚合物自復保險絲表面最高溫度可達150°C, 但是典型表面溫度是
110°C.
保險絲的選擇涉及下列因素:
1. 正常工作電流。
2 .施加在保險絲上的外加電壓。
3 .要求保險絲斷開的不正常電流。
4 .允許不正常電流存在的最短和最長時間。
5 .保險絲的環境溫度。
6 .脈沖、沖擊電流、浪涌電流、啟動電流和電路瞬變值。
7 .是否有超出保險絲規范的特殊要求。
8 .安裝結構的尺寸限制。
9 .要求的認證機構。
10.保險絲座件:保險絲夾、安裝盒、面板安裝等。
下面把保險絲選型中常見的參數和術語作一些說明。
正常工作電流:在25℃條件下運行,保險絲的電流額定值通常要
減少25%以避免有害熔斷。大多數傳統的保險絲其採用的材料具有較
低的熔化溫度。因此,該種保險絲對環境溫度的變化比較敏感。例如
一個電流額定值為10A 的保險絲通常不能在25℃環境溫度下大於
7.5A 的電流運行。
電壓額定值:保險絲的電壓額定值必須等於或大於有效的電路電
壓。一般標准電壓額定值系列為32V、125V、250V、600V。
電阻:保險絲的電阻在整個電路中並不十分重要。但對於安培數
小於1 的保險絲的電阻會有幾個歐姆,所以在低電壓電路中採用保險
絲時應考慮這個問題。大部分的保險絲是用正溫度系數材料製成,所
以也有冷電阻和熱電阻之分。
環境溫度:保險絲的電流承載能力,其實驗是在環境溫度為25℃
情況下進行的,這種實驗受環境溫度變化的影響。環境溫度越高,保
險絲的工作溫度就越高,其保險絲的電流承載能力就越低,壽命也就
越短。相反,在較低的溫度下允許會延長保險絲的壽命。
熔斷額定容量:也稱為致斷容量。熔斷額定容量是保險絲在額定
電壓下能夠確實熔斷的最大許可電流。短路時,保險絲中會多次通過
比正常工作電流大的瞬間過載電流。安全運行時要求保險絲保持完整
的狀態(無爆裂或斷裂)。
保險絲性能:保險絲的性能是指保險絲對各種電流負荷做出反應
的迅速程度。保險絲按性能常分為正常響應、延時斷開、快動作和電
流限制四種類型。
有害斷路:常常是由於對所設計的電路分析不完整造成的。在前
面所列出的保險絲選擇所涉及的所有因素中,必須特別注意正常工作
電流、環境溫度和過載量。在使用時,不能只根據正常工作電流和環
境溫度來選擇保險絲,還要注意其他使用條件。例如,造成常規電源
有害斷路的一種常見原因就是沒有充分考慮保險絲的公稱熔化熱能
的額定值,它也必須滿足由電源平滑濾波的輸入電容器產生的浪涌電
流對保險絲提出的要求。如果要保險絲安全可靠工作,那麼要選用保
險絲的熔化熱能不大於該保險絲公稱溶化熱能額定值的20%。
公稱溶化熱能:就是指熔化溶斷部件所需的能量,用I2 t 表示,讀
為「安培平方秒」。一般在權威認證機構,都要進行熔化熱能測試:
給保險絲施加一個電流增量並測量融化發生的時間,如果在約0.008
秒或更長的時間內不發生融化,那麼就增加脈沖電流的強度。重復進
行實驗直到保險絲的熔斷時間在0.008 秒以內。這一測試的目的是確
保所產生的熱能沒有足夠的時間從保險絲部件通過熱傳導跑掉,也就
是說,全部熱能用於溶斷保險絲。
因此,選用保險絲時,除了考慮前面所說的正常工作電流、減少
額定值、環境溫度外,還要考慮I2 t 值。另外還要注意:由於大多數
保險絲有焊接接頭,因此在焊接這些保險絲時要特別小心。因為焊接
熱量過多會使保險絲內的焊料迴流而改變它的額定值。保險絲類似於
半導體的熱敏元件,因此,在焊接保險絲時最好採用吸熱裝置。
如果覺得不滿意可以查電工手冊
B. 保險絲怎麼搞我工程怎麼做不了啊
現在保險絲在訓練師哪裡就能學了,工程275,需要銅線,可以練個小號學珠寶,一開始就會的。
C. 請問家庭用保險絲是用於什麼材料做成的
保險絲是由電阻率比較大而熔點較低的鉛銻合金製成的導線。
保險絲也被稱為熔斷器,iec127標准將它定義為"熔斷體(fuse-link)"。它是一種安裝在電路中,保證電路安全運行的電器元件。保險絲的作用是:當電路發生故障或異常時,伴隨著電流不斷升高,並且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器件,也有可能燒毀電路甚至造成火災。若電路中正確地安置了保險絲,那麼,保險絲就會在電流異常升高到一定的高度和一定的時候,自身熔斷切斷電流,從而起到保護電路安全運行的作用。最早的保險絲於一百多年前由愛迪生發明,由於當時的工業技術不發達白熾燈很貴重,所以,最初是將它用來保護價格昂貴的白熾燈的。
D. 保險絲是什麼材料做的鋁合金能不能做保險絲
一種保險絲保險絲由電阻率比較大而熔點較低的銀銅合金製成的導線叫做保險絲。最初用鉛銻合金做的保險絲已因安全原因被淘汰.
保險絲也被稱為熔斷器,IEC127標准將它定義為"熔斷體(fuse-link)"。它是一種安裝在電路中,保證電路安全運行的電器元件。保險絲的作用是:當電路發生故障或異常時,伴隨著電流不斷升高,並且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或貴重器件,也有可能燒毀電路甚至造成火災。若電路中正確地安置了保險絲,那麼,保險絲就會在電流異常升高到一定的高度和一定的時候,自身熔斷切斷電流,從而起到保護電路安全運行的作用。最早的保險絲於一百多年前由愛迪生發明,由於當時的工業技術不發達白熾燈很貴重,所以,最初是將它用來保護價格昂貴的白熾燈的。
保險絲的工作原理是怎樣的?
我們都知道,當電流流過導體時,因導體存在一定的電阻,所以導體將會發熱。且發熱量遵循著這個公式:Q=0.24I2RT;其中Q是發熱量,0.24是一個常數,I是流過導體的電流,R是導體的電阻,T是電流流過導體的時間;依此公式我們不難看出保險絲的簡單的工作原理了。
當製作保險絲的材料及其形狀確定了,其電阻R就相對確定了(若不考慮它的電阻溫度系數)。當電流流過它時,它就會發熱,隨著時間的增加其發熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產生熱量的速度,保險絲的構造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度,若產生熱量的速度小於熱量耗散的速度時,保險絲是不會熔斷的。若產生熱量的速度等於熱量耗散的速度時,在相當長的時間內它也不會熔斷。若產生熱量的速度大於熱量耗散的速度時,那麼產生的熱量就會越來越多。又因為它有一定比熱及質量,其熱量的增加就表現在溫度的升高上,當溫度升高到保險絲的熔點以上時保險絲就發生了熔斷。這就是保險絲的工作原理。們從這個原理中應該知道,您在設計製造保險絲時必須認真地研究您所選材料的物理特性,並確保它們有一致幾何尺寸。因為這些因素對保險絲能否正常工作起了致關重要的作用。同樣,您在使用它的時候,一定要正確地安裝它。
E. 上面的線是保險絲,下面的那個是什麼
熔斷器、保險絲基本知識你知多少?
熔斷器又稱為保險絲,是用於保護電路的安全設備。它們安裝於各種供電設和負載之間,電流過高時便會觸發熔斷器工作(俗稱「燒斷」),把負載從電源中斷開,減低過流造成設備損壞甚至引起火災的風險。
燒斷了的保險絲必須棄置並替換,這是它們和功能相近的斷路器的主要分別──斷路器是可復位的。不過保險絲價格便宜,而且容易替換。新的保險絲應該與舊的有相同的額定電壓和載流。保險絲提供的安全機制使得它們成為各種應用的的傑出助手。
保險絲的工作原理
保險絲是電路內的「脆弱鏈接」,而這正是它應有的特點。保險絲內通常只有一塊很幼細的金屬絲,就是阻抗部件;這金屬絲會連接到電路中。當通過電路的電流過高,造成金屬絲溫度上升並熔掉,使得觸點之間出現空隙,電路便會斷開。這時電流便會停止,因而制止了電路過熱的危險,也防止電氣問題引起的火災。
不同類型的保險絲擁有不同的額定電流,讓用戶了解保險絲能承載多少電流而不會燒斷。保險絲的速度標識表示在過流發生後多少時間它才會熔斷。熔斷速度較快的保險絲對於較敏感、容易被高溫破壞的設備來說是較好的選擇。
選擇保險絲時,必須考慮各種不同因素,以確定選購的保險絲符合具體需要。除了保險絲的額定電流、尺寸、速度外,還有考慮保險絲燒燒斷後所釋放的能量,避免購買會釋放太多能量的保險絲,對設備和使用者造成危害。
在低壓應用中,能夠解電壓降也是一件好事。電壓降是指電壓經過無源器件(如保險絲)時發生的電壓損失,如果低壓應用保險絲會造成太大的電壓降,有可能影響到設備的正常工作。
保險絲的應用
正如前文提到,保險絲主要是保護電路免於過熱。電線只能承載特定的電流,過多便會開始發熱。在某些情況下,電線會熱得把附近的絕緣材料熔掉,這將會十分危險。現代的保險絲已用於如汽車等等各種各樣的應用和設備。事實上,保險絲是今天最常見的電氣零件,而它們的用處都與它們的安全防護特性有關。
製造商、建築商以至一般用戶都希望把人身傷害和與相關責任減到最小,而保險絲正好能夠在器件設備構成危險前把它們「叫停」。不論是徒手或是利用拔鉗,保險絲的替換相當容易,而且價格便宜,相對於設過熱所造成的巨大金錢和時間損失,更換保險絲的成本實在微不足道。
保險絲的類型
由於用途廣泛,市場提供的保險絲類型非常多樣化。不少工業生產設施會使用高壓應用型款,汽車行業的情況也一樣。他們特意設計把保險絲變得容易替換,使得終端用戶能夠盡快使設備或汽車回復工作。保險絲也曾經是家家戶戶必備的零件,不過家用斷路器的出現和引進,保險絲在家用市場變得無用武之地。
車用保險絲
車用保險絲有助於保持車內所有電氣線路和器件的安全。四種類型不同車用保險絲的適用於車內不同的應用。它們是刀片保險絲、玻璃管(博世)保險絲、熔斷片和限流保險絲。而它們可以夾狀、連接線束的保險絲座,或是盒狀的形式提供。刀片保險絲易於替換,只要把舊保險絲拉出再插上新的便完成工作。它們有6種尺寸並提供不同的額定規格。而6種尺寸的刀片保險絲分別稱為MAXI、ATO、Mini、低側高、Micro2和Micro3保險絲。
大部份汽車都要兩個保險絲箱。一個在引擎蓋面下,另一個在儀表盤下面。如果保險絲燒斷,只要開啟保險絲箱,從汽車說明書或標簽中找出相應的保險絲,然後把燒掉的保險絲拉出。雖然徒手取出保險絲並不困難,不過在取不出的情況下,可以用工具幫助取出。確認保險絲燒斷的話,用相同類型的產品替代即可。替換過程快速簡單,並可節省維護成本。
螺栓焊接熔斷器
螺栓焊接熔斷器是工業應用常見的保險絲。它們呈筒狀,兩端有連接片,而使用者會用螺絲把保險絲固定在電路上。它們有寬闊的尺寸和額定電流范圍,因而用途非常廣泛。它們一般擁有低功率損耗並經常用於高密度貼裝應用。
瓶式熔斷器
瓶式熔斷器有5種尺寸,它們的瓶口直徑與適配器螺孔的直徑相同。這防止使用者把不當類型的保險絲接上電路造成危險。瓶式斷路器燒斷後,保險絲瓶口的顏色顯示器會彈出,讓使用者知道保險絲燒斷和電路出現狀況。
管形熔斷器
管形熔斷器兩端有觸點,中間為適用於240V電路的熔絲。管形熔斷器也有很多種類,例如是額定電流達60A的帶金屬環熔斷器,或是體積較大,兩端帶接觸片的刀鋒管形熔斷器,這些保險絲能為高達600A的電路提供保護。
焊接熔斷器
焊接熔斷器是帶有金屬焊接片的保險絲。這些焊接片有不同的型款,例如是前面提及的螺栓焊接片、片式焊接片或開槽式焊接片;而焊接片位置可以在保險絲的兩端、中心位置或是偏置焊接,以配合不同的應用。
自復型溫度熔斷器
自復型溫度熔斷器在防止發熱產品過熱造成損害非常有用。這些保險絲的工作方式和電阻器相似,具體來說就是依照溫度調節阻抗水平,所以相較一般保險絲有「智慧」。在正常狀態下,保險絲的中心會維持於固態,但是當溫度升到默認的水平時,它便會溶化並把電路斷開,就像一般保險絲一樣;不過當溫度下降到正常水平時,蠟質的中心會固化並重新工作。由於這一類型的的保險絲的工作十分精準,對低溫和小電流的反應相當快速,有助於更好的恆溫,所以相當受歡迎。
熔斷片和端子排
端子排是用於端接位置的金屬接觸,需要與一個或多個熔絲座一同使用,它們會在無需保險絲的情況下為帶電連接提供中性鏈路。
而熔斷片則是一塊金屬片,可以把保險絲開關轉換為電路隔離器或斷路鏈路和中性鏈路。
保險絲套件
保險絲套件備有多種不同類型保險絲,以便於多種設備的維護。好的保險絲套件會有間格為保險絲分門別類,讓用戶清楚知道需要替換的產品類型。有些套件會附帶保險絲拔鉗,有些則沒有。選擇套件時,最好購買能夠滿足常見應用的額定值的保險絲。
F. 保險絲快熔和慢熔有什麼區別
1、全部是雙帽
這樣對於熔斷器的產品特性和安全性能也就是有接觸帽與觸頭組合而成。即是所說的雙帽(內/外蓋)。而一般的小型或是地下加工廠,為了偷工減料,縮減成本,就會採用單蓋壓鉚「單帽和雙帽」:主要為圓筒帽形熔斷器比較常見、可靠性影響是非常大的。
2.「外焊和內焊」
從熔斷器的製作工藝來說,您這種說法,應該是指不同類型的熔斷器的點焊工藝;概括來講。這是兩種比較常見的熔斷器,其它還有較多使用類別的熔斷器,如「aM」,從熔斷器外觀可以看到焊點的為外焊,而焊接點在內部,從外部是無法看出焊點的,則就是您所說的內焊。
3、「快熔和慢熔」:實則說的是不同使用類別的熔斷器,它是相對於被保護電器來說的。一般半導體器件(可控硅、二極體、三極體、硅整流元件)保護用的熔斷器,就是通常所說的快熔,使用類別屬於「aR」類。
而慢熔一般來說,指的是"類熔斷器,也就是指一般使用類別全范圍分斷能力的熔斷器,一般用於線路的過載或短路保護,一般的正規工廠保險絲有快熔和慢熔區別,主要在反應時間不同,實質二者在I2t指標上是不同的,並且快熔型保險絲一般用於保護敏感產品免受損壞。
如果誤選擇了慢熔型保險絲,可能會對設備造成損壞,起不到保護的作用,所以保險絲選擇依據還是要看實際被保護電路的要求。
(6)工業保險絲如何加工擴展閱讀
相關說明
1、正常工作電流在25℃條件下運行,保險絲的電流額定值通常要減少25%以避免有害熔斷。大多數傳統的保險絲其採用的材料具有較低的熔化溫度。
因此,該種保險絲對環境溫度的變化比較敏感。例如一個電流額定值為10A的保險絲通常不推薦在25℃環境溫度下在大於7.5A的電流下運行。
2、電壓額定值保險絲的電壓額定值必須等於或大於有效的電路電壓。一般標准電壓額定值系列為32V、125V、250V、600V。
3、電阻保險絲的電阻在整個電路中並不重要。由於安培數小於1的保險絲電阻只有幾個歐姆,所以在低壓電路中採用保險絲時應考慮這個問題。大部分的保險絲是用溫度系數為正的材料製造的,因此,就有冷電阻和熱電阻之分。
4、環境溫度保險絲的電流承載能力,其實驗是在25℃環境溫度條件下進行的,這種實驗受環境溫度變化的影響。環境溫度越高,保險絲的工作溫度就越高,其壽命也就越短。相反,在較低的溫度下運行會延長保險絲的壽命。
5、熔斷額定容量也稱為致斷容量。熔斷額定容量是保險絲在額定電壓下能夠確實熔斷的最大許可電流。短路時,保險絲中會多次通過比正常工作電流大的瞬時過載電流。安全運行要求保險絲保持完整的狀態(無爆裂或斷裂)並消除短路。
G. 保險絲能用鋁合金做嗎
不能熔點太高,就不能保護電路了,不過現在都用斷路器了,以前保險絲的方法淘汰了
任何忽視電路保護設計的電氣或電子產品都埋藏了故障隱患。保護您的昂貴設備歸根結底就是要對包括控制開關、電線和電源在內的整個電氣系統加以保護,以避免短路和電流過大情況的發生,目前的斷路器主要有熱斷路器、磁斷路器和通地漏泄斷路器等幾種。在選擇斷路器時,設計師不僅需要考慮以下的電路特性,還應當考慮包括斷路器的安裝位置以及外殼尺寸方面的限制條件。
選擇確定針對某項具體應用的合適電路保護器件並不困難,但確實需要費一番思考。如果電氣和電子設備在設計中採用了規格制定得偏松的電路保護器件,則設備將極易因功率沖擊而遭到損壞並導致起火的災難性後果,反之,如果採用規格制定得偏嚴的電路保護器件,將會引起令人生厭的頻繁跳閘現象。
目前的斷路器主要有熱斷路器、磁斷路器和通地漏泄斷路器等幾種。在選擇斷路器時,設計師不僅需要考慮以下的電路特性,還應當考慮包括斷路器的安裝位置以及外殼尺寸方面的限制條件:
● 施加的額定交流或直流電壓
● 單相、多相和極點數目
● 適用的國家電氣標准和安全管理機構標准
● 短路分斷能力
熱斷路器
熱斷路器採用一個與電路串聯的雙金屬片。電流在過載期間產生的熱量會使雙金屬片變形,從而使斷路器跳閘。與保險絲相比,熱保護器有一個顯著的優點,就是在跳閘後能夠重新復位。它們還可以用作被保護設備的電源接通/關斷開關。
隨著溫度的升高,熱斷路器的跳閘速度加快,並常常會在較低的電流電平下發生跳閘。當斷路器和系統暴露於同一熱源時,這一特性往往很有用處。
在這種情況下,保護電路能夠跟蹤設備在更高的溫度下對於增強配線保護的需求。如果一個熱斷路器安裝在與被保護設備分離的環境下,則變化的環境溫度所造成的影響可以由一個補償型熱雙金屬片進行校正。例如,位於飛機座艙外面的斷路器是溫度補償型的,這樣其跳閘特性不會隨飛行中常見的溫度波動而發生變化。
此外,由於熱斷路器內部固有的閂鎖機理,使其對沖擊和振動極不敏感。目前,有些高性能的電路保護器件提供了專門針對極大沖擊和振動環境的斷路器。
需要進行熱電路保護的應用包括家用電器、交通、船舶、配電盤、醫療設備、視聽設備、電源和運動器械等。
磁斷路器
磁斷路器為大多數設計問題提供了精度和可靠性較高的成本效益型解決方案。
磁斷路器的過流檢測機理是只對被保護電路里的電流變化做出響應,由於其電流感應螺線管受環境溫度變化的影響不大,因此磁斷路器具有溫度穩定性,不會像熱斷路器那樣明顯地受到環境溫度變化的影響。
磁斷路器沒有預熱階段,因此不會減緩斷路器對過載的響應速度,從過載結束到其復位之前沒有冷卻期。
可以從四個獨立的方面對磁斷路器的特性進行有針對性的調整:斷路器所需的電路;跳閘點(以安培計);延遲時間(以秒計)和浪涌處理能力。對這些因素所做的調整對斷路器短路分斷能力的影響極小。
一般而言,目前有三種跳閘時間延遲曲線各不相同的磁斷路器可供選擇:慢速、中速和快速。當對級聯電路和判別電路中的斷路器進行匹配時,這些可供選擇的曲線為設計師提供了很高的設計靈活性。
此外,對於常常需要承受巨大湧入電流的設備,還可以選擇具備特殊湧入結構的磁斷路器。但是,當設備位置不穩定時,由於磁斷路器的跳閘次數會因螺線管的運動受重力的影響而發生變化,此時熱斷路器或許是一個比較好的選擇。
磁斷路器的應用領域涵蓋了很多市場,比如電信、船舶、電器、工業自動化和控制以及醫療設備。
通地漏泄保護器
通地漏泄保護器(如Carling公司的SmartGuard系列)的工作方式與磁斷路器相同,能夠提供用戶定製的過載和短路保護級。此外,它們採用創新電子技術進行檢測並避免通地漏泄。
除了少量漏泄外,返回電源的電流與從電源流出的電流數值相等。如果經過通地漏泄保護器後,電源流出和返回的電流值之差超過了漏泄靈敏度的設定值,則保護器將跳閘,且LED指示燈點亮,向操作人員發出提示,從而具備了「智能化」的特點。
LED指示燈清楚地顯示了由於通地漏泄所導致的跳閘。這種保護有助於避免嚴重的設備損壞和火災。其應用包括電阻和阻抗加熱系統、電信、劇場照明、船舶控制台、辦公設備、醫療設備、工業自動化和控制以及UPS系統。
需要考慮的一些次要因素
在選擇斷路器時,我們不僅要關注斷路器的延遲曲線等主要指標,還應重視它的很多次要功能,這些常容易被忽略的性能不僅能為一個良好的設計錦上添花,而且還能幫助工程師們為其應用設計精密的保護電路。
目前市面上有許多配備了各種可選功能的斷路器,這些功能對於電路保護設計很有幫助。下面列出的是一些較為常見的功能。
輔助接點(輔助開關):它們是與主接點電隔離的接點,適用於報警和程序開關。輔助接點可用於向操作人員或控制系統告警,發出警報,或在重要應用中接通備用電源。
傳動:傳動器類型的選擇不僅是出於美觀的考慮。具有開關速度是通/斷開關兩倍的傳動搖桿開關的斷路器能夠節約成本和電路板空間。推挽式傳動器在遇到突發事件時最為穩定。
分流端子:傳統斷路器被認為是「串聯跳閘」的,這是因為接點、電流感應元件和負載都是串聯的。分流端子從主電路分出支路,這樣可將次級負載接入。如果初級負載發生了短路或過載,斷路器將跳閘並切斷兩個負載的電源。
與輔助接點不同,分流端子是接到位於開關接點和電流感應元件之間的斷路器載流通路的,這意味著第二個負載不受過載或短路保護。可以採用一個獨立的斷路器來保護次級電路,否則該電路只可用於具有內置保護電路的設備。
復式控制(遙控跳閘或繼電器跳閘):復式控制斷路器將兩個彼此電隔離的感應元件組合起來以實現多項功能。例如,復式控制斷路器可利用遙控傳動器或感應器來進行傳統的過流保護以及電路斷接。遙控跳閘是復式控制的一個例子,通常被稱為「繼電器跳閘」。
低壓跳閘:這是斷路器中一個獨立的電壓敏感元件,如果電壓降到預定值以下,它將使主接點開路。具有低電壓跳閘的開關斷路器被廣泛用於有線連接電器的通/斷控制。安全管理部門要求這些電器在發生掉電時必須切斷電源,以避免電源恢復時電器突然重新啟動的危險。
自動跳閘:一個自動跳閘的斷路器在故障期間不會一直保持閉合—因為開關裝置不會因強行保持傳動器接通而失效。在一個完全自動跳閘的設計中,當傳動器被保持在「接通」位置時,主接點在發生故障之後將始終保持開路。一些被稱為「循環自動跳閘」的斷路器在故障期間不能強行保持接通狀態,但如果傳動器一直處在「接通」的位置,則它們將周期性地接通和斷開。如果斷路器安裝在容易夠得著的地方(即未封閉),則應採用自動跳閘斷路器。
自動復位:對於斷路器不易夠著的應用來說,在冷卻期後自動復位的斷路器是一個良好的選擇。此時若指定使用可自動再起動的設備,則發生危險的可能性很大。