熔斷器是一種過(guò)流保護(hù)器,熔斷系數(shù)是熔斷器的隱形參數(shù)之一,在熔斷器的實(shí)際保護(hù)性能中,尤其是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,確實(shí)非常重要。既然熔斷系數(shù)起著如此重要的作用,今天我們就來(lái)一起了解一下熔斷系數(shù),然后根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的保險(xiǎn)絲。
一、熔斷器介紹
熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的過(guò)電流保護(hù)器,廣泛用作電力系統(tǒng)、各種電氣設(shè)備和家用電器中的保護(hù)裝置。熔斷器主要由熔體、熔管和附加填充物組成。使用時(shí),熔斷器串聯(lián)在被保護(hù)電路中。當(dāng)被保護(hù)電路的電流超過(guò)規(guī)定值,并經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后,熔體本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化,使電路斷開(kāi),從而起到保護(hù)作用。用金屬導(dǎo)體作為熔體斷路的電器,串聯(lián)在電路中。當(dāng)過(guò)載或短路電流通過(guò)熔體時(shí),熔體本身會(huì)發(fā)熱熔斷,從而對(duì)電力系統(tǒng)、各種電氣設(shè)備和家用電器起到一定的保護(hù)作用。它具有反向延時(shí)的特性,當(dāng)過(guò)載電流較小時(shí), the fuse time is long; When the overload current is large, the fuse time is short. Therefore, within a certain overload current range until the current returns to normal, the fuse will not fuse and can continue to be used.
Second, the types of fuses
1. Insert fuse
Plug-in fuses are often used at the end of lines with voltage levels of 380V and below as short-circuit protection for distribution branches or electrical equipment.
2.螺旋保險(xiǎn)絲
螺旋熔斷器熔體的上端覆蓋有熔斷器指示器。一旦熔體熔化,指示器立即彈出,可以通過(guò)瓷帽上的玻璃孔觀察到。它常用于機(jī)床的電氣控制設(shè)備。螺絲保險(xiǎn)絲。開(kāi)斷電流大,可用于電壓等級(jí)在500V以下,電流等級(jí)在200A以下的電路中作短路保護(hù)。
3.封閉式保險(xiǎn)絲
封閉式熔斷器分為兩種:填充式熔斷器和非填充式熔斷器,如圖3和圖4所示。填充式熔斷器一般采用方形瓷管,內(nèi)部填充石英砂并熔化,分?jǐn)嗄芰?qiáng)。它們用于電壓等級(jí)低于500伏、電流等級(jí)低于1KA的電路中。無(wú)填料封閉式熔斷器將熔體封裝在一個(gè)封閉的圓筒中,具有稍低的分?jǐn)嗄芰Γ糜?00V以下和600A以下的電網(wǎng)或配電設(shè)備..
4.快速保險(xiǎn)絲
快速熔斷器主要用于半導(dǎo)體整流元件或整流器件的短路保護(hù)。因?yàn)榘雽?dǎo)體元件的過(guò)載能力很低。只能在極短的時(shí)間內(nèi)承受較大的過(guò)載電流,所以要求短路保護(hù)具有快速熔斷的能力??焖偃蹟嗥鞯慕Y(jié)構(gòu)與帶填充物的封閉熔斷器基本相同,只是熔體的材質(zhì)和形狀不同。它是由銀片沖壓成V型深槽的變截面熔體。
5.自動(dòng)復(fù)位保險(xiǎn)絲
自愈保險(xiǎn)絲使用金屬鈉作為熔體,在室溫下具有高導(dǎo)電性。當(dāng)電路發(fā)生短路故障時(shí),短路電流產(chǎn)生高溫,使鈉迅速汽化,汽化的鈉呈現(xiàn)高阻態(tài),從而限制短路電流。當(dāng)短路電流消失時(shí),溫度下降,金屬鈉恢復(fù)到原來(lái)的良好導(dǎo)電性。自復(fù)位熔斷器只能限制短路電流,不能真正斷路。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需更換熔體,可重復(fù)使用。
第三,知道保險(xiǎn)絲的熔斷系數(shù)
引信系數(shù)是引信的隱形參數(shù)之一。熔斷器系數(shù)的定義是電流值與熔斷器額定電流值的比值。比如1A的熔斷器,電路的故障電流達(dá)到1.5A才會(huì)開(kāi)始動(dòng)作,所以我們稱(chēng)熔斷器的熔斷系數(shù)為1.5;也就是說(shuō),當(dāng)電路電流小于1.5A時(shí),熔斷器可以長(zhǎng)時(shí)間工作而不斷裂。只有當(dāng)電路電流大于1.5A時(shí),保險(xiǎn)絲才會(huì)動(dòng)作,電流越大動(dòng)作越快。因此,一般來(lái)說(shuō),在設(shè)置保險(xiǎn)絲的熔斷特性表(I-t表)時(shí),你會(huì)選擇:
1.1~1.1倍額定電流作為負(fù)載能力測(cè)試點(diǎn),應(yīng)能長(zhǎng)期工作;
2.略小于熔斷系數(shù)的電流應(yīng)能承受一段時(shí)間作為過(guò)載能力測(cè)試點(diǎn);
3.若電流大于熔斷系數(shù),則選擇1~4作為保護(hù)能力的測(cè)試點(diǎn),應(yīng)能在規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)動(dòng)作。
但是現(xiàn)在市面上的保險(xiǎn)絲從主要使用地區(qū)來(lái)看主要有北美規(guī)格和歐洲規(guī)格。由于這兩個(gè)地區(qū)的供電條件不同,發(fā)展歷史不同,對(duì)電路保護(hù)的要求也不同,導(dǎo)致美國(guó)規(guī)格和歐洲規(guī)格的熔斷器產(chǎn)品性能不同。
這兩種規(guī)格的熔斷器產(chǎn)品在各方面都有差異,尤其是在熔斷系數(shù)方面,如:
①美國(guó)管式熔斷器大部分產(chǎn)品的熔斷系數(shù)在1.2左右,這些產(chǎn)品的熔斷特性為:4小時(shí)1 In或1.1,1小時(shí)1.35,其他考核點(diǎn)一般設(shè)置在1.6 In,2 In,10 In等。
(2)歐洲管式熔斷器大部分產(chǎn)品的熔斷系數(shù)在1.7-1.8之間。這些產(chǎn)品的熔斷特性是:1英寸或1.1英寸持續(xù)4小時(shí),1.5英寸持續(xù)1小時(shí),其他評(píng)估點(diǎn)一般設(shè)置在2.0英寸或2.1英寸、2.75英寸、4英寸、10英寸等。
從上面的數(shù)據(jù)可以看出,歐標(biāo)產(chǎn)品和美標(biāo)產(chǎn)品即使是同樣的尺寸、特性、規(guī)格,性能也是有很大差別的,甚至?xí)懈拘缘臎_突(美標(biāo)的1.35寸需要一小時(shí)內(nèi)斷開(kāi),而歐標(biāo)需要能承受1.5寸一小時(shí))。美式熔斷器和歐式熔斷器之所以有這么大的性能差異,根本原因是它們的熔斷系數(shù)相差很大。美式熔斷器的熔斷特性一般比歐式熔斷器快30%以上(1.2/1.7=0.7059),反之,歐式熔斷器的熔斷特性比美式熔斷器慢40%以上(1.7/1.2=1.4167)。
一般來(lái)說(shuō),美式保險(xiǎn)絲和歐式保險(xiǎn)絲是不能直接互相更換的,也就是說(shuō),更換之前需要了解保險(xiǎn)絲是美式還是歐式的。美國(guó)保險(xiǎn)絲斷了只能換美國(guó)保險(xiǎn)絲,歐洲保險(xiǎn)絲斷了只能換歐洲保險(xiǎn)絲。因此,在選擇熔斷器時(shí),歐洲熔斷器的額定電流規(guī)格只應(yīng)略大于電路的穩(wěn)定工作電流或乘以105%,而美國(guó)熔斷器的額定電流規(guī)格必須除以75%。
四、如何選擇保險(xiǎn)絲
1.一般保險(xiǎn)絲選擇標(biāo)準(zhǔn)
?、賹?dǎo)體保護(hù)(gG/gL特性):線路中的過(guò)載電流和短路電流會(huì)造成導(dǎo)體和電纜溫度過(guò)高,導(dǎo)致導(dǎo)體和電纜絕緣損壞甚至斷裂。電線電纜的進(jìn)線端或出線端可設(shè)置熔斷器進(jìn)行過(guò)載保護(hù),熔斷器的額定電流約為線路電流的1.25倍;對(duì)于短路保護(hù),必須在電線電纜的進(jìn)線端安裝熔斷器,熔斷器的額定電流約為跳閘電流的1.45倍。[1]
② Motor protection (aM/gM characteristics): A simple motor circuit usually consists of fuses, contactors, thermal relays, motors, etc. According to experience, in this line, the rated current of fuse is about 1.2~1.5 times of the rated current of motor.
?、?Protection of capacitor switchgear: In capacitor switchgear, fuses are pushed for short-circuit protection, and the rated current of the selected fuse shall not be less than 1.6 times of the rated current of the capacitor.
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