Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Боковая колонна





Группы Юнитех

Присоединяйтесь к Юнитех в социальных сетях: группа Вконтакте и страница в Facebook.

Сортировка по релевантности

Назад к списку статей

ru:статьи:предохранитель

Предохранитель

Определение

Предохранитель - это электрический компонент, выполняющий защитную функцию.

Назначение

Защита электрической цепи от короткого замыкания и перегрузки. 1)

Конструкция

Выделяют следующие разновидности предохранителей:

  • одноразовые (плавкие) предохранители,
  • предохранители для многократного использования (автоматические выключатели),
  • самовосстанавливающиеся предохранители.

Плавкий предохранитель называется так потому, что в его основе лежит плавкая вставка. Эта плавкая вставка состоит из сплава, который имеет низкую температуру плавления и при возникновении тока опасного для цепи, количества теплоты которое выделяется при протекании такого тока через эту вставку достаточно, чтобы её расплавить. Когда вставка расплавляется - “перегорает”, то цепь оказывается разомкнутой.2)

Автоматический выключатель (также автомат защиты, автомат) состоит из множества компонентов, к основным из которых можно отнести рычаг для включения-отключения, подвижный и неподвижный контакты, осуществляющие коммутацию цепи, а также механизм расцепления автомата. Механизм расцепления приводится в действие одним из двух расцепителей: тепловым или магнитным. Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину, нагреваемую протекающим током. При протекании тока выше допустимого значения биметаллическая пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепления. Электромагнитный расцепитель (отсечка) - расцепитель мгновенного действия, представляет собой соленоид, подвижный сердечник которого также может приводить в действие механизм расцепления. Ток, проходящий через выключатель, течет по обмотке соленоида и вызывает втягивание сердечника при превышении заданного порога тока. 3)

Самовосcтанавливающийся предохранитель изготавливается из специального проводящего пластика, который проводит ток до тех пор, пока его температура не превысит определённый порог. После этого сопротивление проводящего пластика резко увеличивается, что и приводит к разрыву электрической цепи. Это происходит потому, что при превышении температурного порога кристаллическая структура полимера трансформируется в аморфную, а цепочки технического углерода, по которым и проходил ток, разрушаются.4)

Принцип действия

Предохранитель включается последовательно с потребителем электрического тока и разрывает электрическую цепь при превышении номинального тока – тока, на который рассчитан предохранитель. 5)
Номинальный ток – наибольший допустимый по условиям нагрева токопроводящих частей и изоляции ток, при котором оборудование может работать неограниченно длительное время.
Номинальный ток является одним из основных параметров практически любого электрооборудования (предохранителей, выключателей, трансформаторов, ЛЭП, шин и т. д.) и указывается в его паспорте и/или на самих деталях. 6)
Сила тока в Международной системе единиц (СИ) измеряется в амперах (русское обозначение: А; международное: A). 7)

Плавкий предохранитель. Плавкий предохранитель устроен просто и работает незаурядно. Принцип его работы основан на тепловом действии электрического тока. Берётся тонкий медный провод, который выдерживает определённую силу тока, помещается в стеклянную или керамическую колбу, чтобы при срабатывании расплавленный металл не разбрызгивался в разные стороны. Иногда этот защитный элемент спасает при коротком замыкании в схеме, но вот беда, сам он «умирает» навсегда. Для замены неисправного плавкого предохранителя требуется вскрывать корпус устройства, и заменять сгоревший предохранитель. Но производить такую операцию не всегда удобно, да и требуется она не всегда. Поэтому в таких случаях самовосстанавливающийся предохранитель является весьма логичной заменой плавкому предохранителю.8)

Автоматический выключатель. При превышении номинального значения рабочего тока автомата защиты один из расцепителей (тепловой или магнитный) приводит в действие механизм расцепления, который, в свою очередь, воздействует на пружину, отводящую подвижный контакт, после чего происходит разрыв электрической цепи. Для включения автомата защиты, находящегося в расцепленном положении, механизм должен быть взведен посредством перемещения рычага взвода автомата в соответствующее положение.

Самовосстанавливающийся предохранитель. Принцип действия основан на резком увеличении сопротивления при превышении порогового тока, протекающего через него. После отключения питания (отключения нагрузки, уменьшения напряжения и т. д.) по истечении некоторого времени внутреннее сопротивление проводящего пластика вновь уменьшается — предохранитель самовосстанавливается. Увеличение сопротивления сопровождается нагревом предохранителя примерно до 80 градусов по Цельсию. После устранения замыкания, когда протекающий ток снизится до исходного значения, предохранитель остывает и его сопротивление возвращается к начальному значению.9) Таким образом, срабатывание защиты не влечёт за собой необратимое перегорание предохранителя, и устройство начинает работать сразу же после устранения неисправности или короткого замыкания в питаемой схеме.

Видео "Как делают предохранители"

Применение

Предохранители применяются в электрических цепях для защиты электрооборудования с различной величиной напряжения. Например, плавкие предохранители используются для защиты силовых трансформаторов на подстанциях. Автоматические выключатели распространены в жилищном строительстве. Они устанавливаются на линию фазы и препятствует превышению тока в связи с подключением слишком большой нагрузки внутри квартиры. Также предохранители используются и в машиностроении для обеспечения защиты электрических цепей станков. Самовосстанавливающиеся предохранители применяются в слаботочных низковольтных цепях. Такие предохранители часто применяются в бытовых ПЭВМ для защиты от перегрузок или короткого замыкания в цепях USB-, FireWire-портов и других интерфейсах с подводимым питанием. 10) 11)

Автомобильные предохранители

Бытовые автоматы защиты

Самовосстанавливающийся предохранитель в блоке питания

Техническое обслуживание

  • Контроль состояния и нагрева контактных соединений и замена перегоревших плавких вставок (пробок). Замену предохранителей (пробок) следует выполнять в защитных очках, стоя на диэлектрическом коврике. Патроны предохранителей следует извлекать с помощью изоляционных клещей, специальной съемной ручки или рукой, защищенной диэлектрической перчаткой.
  • Ежедневный визуальный осмотр, периодическая очистка предохранителей от пыли и загрязнений, проверка и, при необходимости, затягивание зажимных винтов, а также проверка надежности присоединения всех проводов.
Только авторизованные участники могут оставлять комментарии.
ru/статьи/предохранитель.txt · Последние изменения: 09.11.2015 12:52 (внешнее изменение)

Инструменты страницы