Сейчас всë загрузим...
Безопасность человека, а так же наличие защиты от выхода из строя электрооборудования – основное условие его применения и эксплуатации.
При перегрузке, а так же коротком замыкании происходит электрический пробой, перегрев, и как следствие – нарушение проводки. Во избежание этого в сетях применяю защитные устройства, обесточивающие нагрузку при превышении определенных параметров. Предохранитель (плавкая вставка) - самый простой и доступный вариант.. Конструктивно, он выполняется в виде стеклянных колб, керамических коробов, внутри которых установлена пластина или нить из легкоплавкого металла. При превышении тока выше определенного значения металл нагревается и плавится, в результате чего сеть обрывается. Данный вариант защиты широко применим как и в быту, так и промышленности. Особенность применения плавкого предохранителя в том, что каждый из них рассчитан на свой номинальный ток и одноразовое применение. После перегорания требуется обязательная замена, и ни в коем случае не следует пытаться заменить нить или поставить «жучок», так как в этом случае можно не рассчитать его возможность и подвергнуть риску аппаратуру и человеческую жизнь.
К данной категории относят устройства, предназначенные в основном для защиты электрических сетей от короткого замыкания. В качестве защиты оборудования от перегрузок применяют также тепловые реле и автоматические выключатели. Основной составляющей предохранителя является плавкая вставка различного сечения или профиля, которая плавится при перегревах и препятствует возникновению электрической дуги. Плавкий элемент выполняется из таких материалов как цинк, медь (луженая), алюминий, серебро, свинец.
Предохранители устанавливают везде, где есть необходимость в защите электрооборудования, как в быту так и в промышленности, рассчитаны для эксплуатации в различных климатических (температура, влажность) и механического воздействия условиях, соответственно имеют различную степень защиты. Предохранители с плавкой вставкой выпускаются для различных напряжений, вставки могут быть разборными и неразборными. Материал, применяемый для изготовления плавких вставок - цинк, свинец, медь, серебро.. Наиболее распространены вставки с медным и оловянным плавкими элементами, так как они просты и удобны, пример ППН (ПН-2) насыпных предохранителей,
они как правило небольшого габарита, имеют малый вес, высокую коммутационную способность и работают при относительно низкой температуре.
Широко применяются также и цинковые вставки, устанавливаются в предохранителях ПР-2, сопротивление цинка значительно выше чем у меди, соответственно такие плавкие вставки более массивны. Помимо всего прочего они менее устойчивы к токам короткого замыкания чем медные, но являются более быстродействующими и устойчивы к коррозии.
Помимо прочего особой частью следует определить жидкометаллические и инерционные предохранители.
В качестве плавкого элемента такого предохранителя применяется жидкий металл (галлий, сплав галлия с оловом, индием и пр.), данным расплавом заполняется герметичная колба патрона устройства.. Такие предохранители, как правило устанавливаются совместно с автоматическими выключателями. При превышении параметров по току металл из жид¬кого состояния переходит в газообразное, под воздействием повышенного давления в колбе срабатывает поршень, который и приводит в действие механизм отключения цепи. После срабатывания предохранителя и снижения давления, газ, в интервале от 0,4 до 1,8 мс вновь переходит в жидкую фазу и становится готовым к следующему циклу работы. Помимо всего, В состав инерционных предо¬хранителей входят две вставки различного сечения, обеспечивающих защиту как от короткого замыкания, так и от небольших токах перегрузки, зачастую, таким образом осуществляется защита асинхронных двигателей. Предохранитель, как правило, применяется совместно с автоматическим выключателем.
Виды:
Конструктив всех плавких предохранителей, на сегодняшний день, представляет собой закрытый короб (гильзу, патрон), который может быть как с наполнителем, так и без него.
Гильзы таких предохранителей, без наполнителя, на ток 100-160 А выполнены из фибра, на концы которой установлены втулки из латуни. Вставки прикрепляются к ножам, которые, в свою очередь закрываются латунными колпаками, которые так же устанавливаются на гильзы. У патронов на малые токи 60 А вместо ножей ставят колпачки, обеспечивающие контакт.
В предохранителях с наполнителем, гранулы (зерна) которого, снижают давление внутри патрона (короба), благодаря чему снижается температура находящегося внутри газа, соответственно образующаяся дуга очень быстро гасится. Плавкий элемент такого предохранителя может состоять из нескольких параллельно расположенных элементов. Особые требования предъявляются к наполнителю в плане отсутствия примесей (чистоты) и величины гранул.
Типы:
Миниатюрные предохранители
Цилиндрической формы предохранитель, представляет собой стеклянный корпус с габаритами 5 х 20 мм. осуществляют защиту электрических цепей оборудования, приборов, низковольтных устройств низкого напряжения.
Цилиндрические предохранители
Предохранитель, gG стандарт, обеспечивает защиту электрооборудования, кабеля в распределительных щитах, электродвигателей низкого напряжения, от коротких замыканий и перегрузок.
Предохранители ножевого типа
Предохранители gG c зелёной и черной маркировками обеспечивают защиту любого уровня, защита кабеля, электродвигателя, электропровода и прочих электроматериалов.в ГРЩ, в шкафах приводов. Применяются совместно с тепловым реле.
Полупроводниковые предохранители
Такие предохранители относятся к категории быстродействующих, применяются, как правило для защиты полупроводников по току. Нет необходимости для установки иных средств защиты, таких как реле или автомат.
Специальные предохранители
Используются для защиты устройств, где возможны серьезные механические перегрузки – это сварочные аппараты, аккумуляторы, телекоммуникационное оборудование.
Обозначение:
Первая буква
a - Защита от токов короткого замыкания;
g - Защита от токов короткого замыкания и перегрузки
Вторая буква (тип защищаемого оборудования)
L – Распределительные устройства, кабели;
B - Горное оборудование (взрывобезопасность);
M – Электродвигатели;
R – Полулупроводники;
Tr – Транформаторы
Напряжение:
Плавкие предохранители бывают:
Конструкция:
Закрытые/открытые:
Контакты:
Наполнитель:
Основание:
Охлаждение:
Присоединение проводников:
Возможность замены под напряжением:
Преимущества:
Недостатки:
Выбор производится исходя из следующих параметров:
Принцип выбора плавкой вставки по номинальному току определяется таким образом, что бы не происходило перегорание плавкого элемента при нормальном режиме работы, а при коротком замыкании и длительных перегрузках отключение происходило как можно быстрее. За расчетную основу предохранителя берут времятоковую характеристику.