熔断器是指当电流超过规定值时,用自身的热量熔化熔体,使电路断路的电器。熔断器在电流超过规定值一段时间后,用自身的热量熔化熔体,从而断开电路;用这种原理制成的电流保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统、控制系统和电气设备中。作为短路和过电流保护器,熔断器是使用最广泛的保护装置之一。
操作原理
用金属导体作为熔体串联在电路中,当过载或短路电流通过熔体时,会因自身发热而熔断,从而断路的电器。熔断器结构简单,使用方便,广泛用作电力系统、各种电气设备和家用电器中的保护装置。
共有物种
插入式熔断器:常用于380V及以下电压等级的线路末端,作为配电支线或电气设备的短路保护。
螺旋形保险丝:熔体的上端覆盖有保险丝指示器。一旦熔体熔化,指示器会立即弹出,通过瓷帽上的玻璃孔可以观察到。它常用于机床的电气控制设备。螺旋保险丝。开断电流大,可用于电压等级在500V以下,电流等级在200A以下的电路中作短路保护。
封闭式熔断器:封闭式熔断器分为封装熔断器和未封装熔断器两种,如图3和图4所示。填充式熔断器一般采用方形瓷管,内装石英砂并熔化,分断能力强,用于电压等级在500V以下,电流等级在1KA以下的电路中。无填料封闭式熔断器是将熔体放入一个封闭的圆筒中,其分断能力略小。用于500伏及600安以下的电网或配电设备中。
快速熔断器:快速熔断器主要用于半导体整流元件或整流器件的短路保护。因为半导体元件的过载能力很低。只能在极短的时间内承受较大的过载电流,所以要求短路保护具有快速熔断的能力。快速熔断器的结构与带填充物的封闭式熔断器基本相同,只是熔体的材质和形状不同。它是由银片冲压成V型深槽的变截面熔体。快速熔断器通常被称为“快熔”,其特点是熔断速度快、额定电流大、分断能力强、限流特性稳定、体积小。
自熔断:金属钠作为熔体,在室温下具有很高的导电性。当电路发生短路故障时,短路电流产生高温,使钠迅速汽化,蒸汽钠呈现高阻态,从而限制短路电流。当短路电流消失时,温度下降,金属钠恢复了原来良好的导电性。自熔丝只能限制短路电流,不能真正断路。它的优点是不需要更换熔体,可以重复使用。结构特征/属性
保险丝的额定电流不等于保险丝的额定电流。保险丝的额定电流根据被保护设备的负载电流来选择。熔断器的额定电流应大于熔断器的额定电流,应与主电器协调确定。
熔断器主要由熔体、外壳和支撑体组成,其中熔体是控制熔断特性的关键要素。熔化特性由熔体的材料、尺寸和形状决定。熔体分为低熔点和高熔点。低熔点材料,如铅和铅合金,由于熔点低,容易熔化。由于它们的电阻率高,制成的熔体截面尺寸大,熔断时产生较多的金属蒸汽,所以只适用于分断能力低的熔断器。高熔点材料,如铜、银等,熔点高,不易熔断。然而,由于它们的低电阻率,它们可以制成比低熔点熔体更小的横截面尺寸,并且在熔断时产生更少的金属蒸汽,因此它们适用于具有高分断能力的熔断器。熔体的形状分为两种:丝状和带状。改变可变截面的形状可以显著改变熔断器的熔断特性。熔断器具有不同的熔断特性曲线,可以满足不同类型保护对象的需要。
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