Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip

En säkring är en del av det elektriska nätverket som utför en skyddande funktion. Till skillnad från en strömbrytare måste den efter varje operation bytas ut mot en strömbrytare. En smältlänk som brinner ut när det tillåtna värdet på märkströmmen överskrids måste väljas med hänsyn till belastningen på nätet.

Funktionsprincipen och syftet med säkringar

Inuti säkringsinsatsen finns en ren metallledare (koppar, zink etc.) eller legering (bli). Kretsskydd är baserat på metallernas fysiska egenskap att värmas upp när ström flyter. Många legeringar har också en positiv termisk motståndskoefficient. Dess effekt är följande:

  • när strömmen är under det nominella värdet för ledaren, värms metallen upp jämnt, har tid att avleda värme och överhettas inte;
  • en stor strömstyrka kommer att leda till uppvärmning av ledaren, medan säkringen, designad för ett visst värde av strömstyrkan, kommer att förstöras.

Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip

Smältningen av en tunn tråd placerad i en elektrisk säkring baseras på denna egenskap. Beroende på applikationen kan ledarens form och tvärsnitt vara olika: från tunn tråd i hushålls- och bilapparater till tjocka plattor designade för en strömstyrka på flera tusen ampere (A).

Den kompakta delen skyddar den elektriska kretsen från överbelastning och kortslutning. När det tillåtna för nätverket (dvs nominellt) ström, insatsen förstörs och kretsen går sönder. Du kan återställa dess arbete först efter att ha bytt ut elementet. När det finns en defekt i den anslutna utrustningen kommer säkringarna att gå så snart den felaktiga apparaten sätts på, vilket gör att apparatens integritet kan bibehållas och indikerar ett problem. Om en kortslutning uppstår i nätverket fungerar skyddsanordningen på samma sätt.

Villkorlig grafisk beteckning på diagrammet

Enligt Unified System for Design Documentation of Russia, på de grafiska diagrammen av elektriska kretsar, indikeras säkringar av en rektangel inuti vilken en rät linje löper. Dess ändar är anslutna till 2 delar av kedjan före och efter skyddsanordningen.

Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip

I dokumentationen för importerade enheter kan du även hitta andra beteckningar:

  • rektangel med separerade delar i ändarna (IEC-standard);
  • våglinje (IEEE/ANSI).

Typer och typer av säkringar

För användning i elektriska kretsar används olika typer och varianter av PP. Produkter tillverkade i Ryssland skiljer sig åt i typ av design:

  • fylld med märkning PN-2; PPN, NPN, etc.; Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip
  • ofylld (PR-2). Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip

Begreppet fullhet är förknippat med närvaron inuti vissa typer av insatser av ett ämne som släcker den elektriska ljusbågen som uppstår i ögonblicket av ledarens utbränning. Kretsen kommer att öppnas först efter att den försvinner. Därför innehåller kolvar fyllda med PP kvartssand. Ofyllda sådana kan avge gaser som släcker ljusbågen. Detta inträffar när insatskroppens material värms upp.

Förutom typer finns det olika typer av programvara:

  1. låg ström används i hushållsapparater med låg effekt med en strömförbrukning på upp till 6 A. Dessa är cylindriska insatser med kontakter i ändarna.
  2. Gaffel PP sätts ofta i bilar. Namnet beror på utseendet: kontakterna är på ena sidan av fodralet och sätts in i kontakterna, som en kontakt i ett uttag.
  3. Kork - elkontakter för mätaren vanliga i enfasnät. Märkströmmen för sådana insatser är 63 A, de är designade för samtidig inkludering av flera hushållsapparater. Säkringsinsatsen i en sådan säkring är placerad inuti ett keramiskt hölje med en patron, 1 kontakt förblir utanför, och den andra är ansluten till kontaktkontakterna. Om belastningen överskrids, brinner delen ut, vilket gör lägenheten helt strömlös. Du kan återställa strömförsörjningen genom att byta ut insatsen mot en ny.
  4. Rörformig PP i strukturen liknar den en plugginsats, men dess fäste görs mellan 2 kontakter. Typen av en sådan säkring är ofylld, och kroppen är gjord av fiber, som vid uppvärmning släpper ut gas.
  5. Kniv säkringar är konstruerade för ett strömvärde på 100-1250 A och används i nätverk där hög belastning krävs (till exempel när du ansluter en enhet med en kraftfull motor).
  6. Kvarts, fyllda med kvartssand, används i nätverk med spänning upp till 36 kV.
  7. Gasalstrande, hopfällbar och icke hopfällbar. När du bränner sorter av PSN, HTP, uppstår en kraftfull frisättning av gas, åtföljd av bomull. PP används för nätverk med en spänning på 35-110 kV. Märkströmmen för en sådan PP är upp till 100A.

Beroende på den totala belastningen på nätverket installeras olika typer av PP - mer kraftfulla installeras i speciella transformatorlådor, de kan motstå en ström som uppfyller behoven i ett bostadsområde eller ett företag. Lågeffekt monterad i meter: de skyddar enskilda lägenheter. I gamla hushållsapparater kan PP även installeras (låg ström), men modern teknik innehåller sällan dessa element.

Val av säkringslänk

Valet av säkringar görs med hänsyn till deras klassificeringar, tidsströmkarakteristika och den totala belastningen på nätverket (total effekt av alla arbetselement). Märkströmmen för PP är den som smältlänken kan motstå innan de förstörs. Detta värde anges på säkringsdosan (t ex märkning 63 A för hushållskorksäkringar).

Tid-strömkarakteristika beräknas enligt speciella grafer. De måste beaktas vid anslutning av elmotorer till nätverket, vars startström överstiger driftsströmmen flera gånger. När du använder flera motorer (på företaget) beräkna startströmmen för den kraftfullaste.

Den totala (maximala) kraften för nätverksbelastningen är summan av alla driftströmmar för enheterna (anges i instruktionerna och på fodralet). Om elmotorn är ansluten till nätverket, beaktas också dess startström, dividerat med koefficienten k = 2,5 (för enkel start och ekorrburrotor) eller 2-1,6 (för hårdstartande eller fasrotorer).

Du kan beräkna den erforderliga valören med formeln: I pp> 1 / k (I allmän + I börjar.). Vid beräkning måste man ta hänsyn till att det nominella värdet på PP alltid bör vara större än det värde som erhålls i den aktuella beräkningen.

För att inte slösa tid på beräkningar, välj säkringslänkens märkström enligt tabellen.

tis105010015025050080010001200160020002500300040006000800010000
MEN0,10,250,5123456810121520304050

Första linjen (tis) indikerar kraften hos enheten som anges på dess fodral, och den andra (MEN) är säkringens klassificering. För ett bostadsnätverk måste du lägga till W-värdena för alla hushållsapparater och hitta ett lämpligt nummer i tabellen, men det skulle vara bättre att använda strömbrytare.

Beräkning av säkringstrådsdiameter

Det görs komplicerade beräkningar för att tillfälligt reparera en utbränd insats om det inte går att byta ut det. För att nätverket ska skyddas från överbelastning måste tjockleken på tråden som används för att installera "buggen" motsvara värdet på den förstörda insatsen. För ett nätverk av en stadslägenhet, där en PP med ett nominellt värde på 63 A är installerat, kan du använda en koppartråd med en diameter på 0,9 mm.

Om reparation av en annan skyddsanordning krävs, måste du bestämma värdet för PP (anges på fodralet) och sedan bestämma överensstämmelsen med den befintliga koppartråden:

  • mät dess diameter;
  • kub detta tal och ta kvadratroten av värdet;
  • Multiplicera det resulterande talet med 80.

Resultatet bör vara ungefär lika med det nominella värdet av PP som anges på fallet.

Vid reparation lindas den valda tråden runt kontakterna på den brända insatsen och ansluter dem. Buggen sätts in i uttaget på säkringsdosan.

Om tråden smälter igen, är felet i den skyddade enheten eller i lägenhetsnätverket, och de måste repareras. Tjockare tråd får inte användas, eftersom detta kan orsaka brand.

Hälsokontroll

Moderna fordonssäkringar har ibland en inbyggd sprängd indikator. Den informerar ägaren om att delen måste bytas ut. I lågströms PP är en tråd synlig genom ett transparent hölje. Men en del av PP är ogenomskinlig och har inga indikatorer.

Säkringar - deras syfte, typer och typer, enhet och funktionsprincip

Om det är omöjligt att visuellt bestämma ledarbrottet inuti PCB, kan dess prestanda bestämmas med en multimeter. Innan du kontrollerar säkringen med en testare måste du välja det lägsta resistansvärdet (Ohm). Fäst testproberna till kontakterna på PP och bestäm enhetens avläsningar:

  • vid noll eller nära 0 motståndsvärde görs en slutsats om insatsens funktionsduglighet;
  • om testaren visar 1 eller ett oändlighetstecken, då brändes PCB ut.

Om testaren har en ljudenhet kan du helt enkelt ringa säkringen genom att fästa sonderna på kontakterna. Testarens gnisslande indikerar elementets hälsa.

Liknande artiklar: