Bezpieczniki – ich przeznaczenie, rodzaje i rodzaje, urządzenie i zasada działania

Bezpiecznik to element sieci elektrycznej pełniący funkcję ochronną. W przeciwieństwie do wyłącznika, po każdej operacji należy go wymienić na część przerywającą. Łącznik topikowy, który przepala się po przekroczeniu dopuszczalnej wartości prądu znamionowego, należy wybrać z uwzględnieniem obciążenia sieci.

Zasada działania i przeznaczenie bezpieczników

Wewnątrz wkładki bezpiecznikowej znajduje się goły metalowy przewodnik (miedź, cynk itp.) lub stop (stać się). Ochrona obwodu opiera się na fizycznej właściwości metali do nagrzewania się podczas przepływu prądu. Wiele stopów ma również dodatni współczynnik odporności termicznej. Jego efekt jest następujący:

• gdy prąd jest poniżej wartości nominalnej przewidzianej dla przewodnika, metal nagrzewa się równomiernie, mając czas na rozproszenie ciepła i nie przegrzewa się;
• duża siła prądu doprowadzi do nagrzania przewodnika, a bezpiecznik zaprojektowany dla określonej wartości natężenia prądu ulegnie zniszczeniu.

Na tej właściwości opiera się topienie cienkiego drutu umieszczonego w bezpieczniku elektrycznym. W zależności od zastosowania kształt i przekrój przewodu może być różny: od cienkiego drutu w sprzęcie AGD i motoryzacji po grube płyty przeznaczone na prąd o natężeniu kilku tysięcy amperów (A).

Kompaktowa część chroni obwód elektryczny przed przeciążeniem i zwarciem. W przypadku przekroczenia dopuszczalnego dla sieci (tj. nominalny) prąd, wkładka jest zniszczona i następuje przerwanie obwodu. Możesz przywrócić jego działanie dopiero po wymianie elementu. W przypadku usterki podłączonego sprzętu bezpieczniki przepalą się, gdy tylko wadliwe urządzenie zostanie włączone, umożliwiając utrzymanie integralności urządzenia i wskazując na problem. W przypadku zwarcia w sieci urządzenie zabezpieczające działa w ten sam sposób.

Warunkowe oznaczenie graficzne na schemacie

Według Zunifikowanego Systemu Dokumentacji Projektowej Rosji, na schematach graficznych obwodów elektrycznych bezpieczniki są oznaczone prostokątem, wewnątrz którego biegnie linia prosta. Jego końce są połączone z 2 częściami łańcucha przed i za urządzeniem ochronnym.

W dokumentacji importowanych urządzeń można znaleźć również inne oznaczenia:

• prostokąt z rozdzielonymi częściami na końcach (norma IEC);
• linia falista (IEEE/ANSI).

Rodzaje i rodzaje bezpieczników

Do stosowania w obwodach elektrycznych stosuje się różne typy i odmiany PP. Produkty wytwarzane w Rosji różnią się rodzajem konstrukcji:

• wypełnione oznaczeniem PN-2; PPN, NPN itp.;
• niewypełnione (PR-2).

Pojęcie pełni wiąże się z obecnością wewnątrz niektórych rodzajów wkładek substancji gaszącej łuk elektryczny, który pojawia się w momencie przepalenia przewodnika. Obwód zostanie otwarty dopiero po jego zniknięciu. Dlatego kolby wypełnione PP zawierają piasek kwarcowy. Niewypełnione mogą wydzielać gazy, które gaszą łuk. Dzieje się tak, gdy materiał korpusu wkładki jest podgrzewany.

Oprócz typów istnieją typy oprogramowania:

1. niskoprądowe stosowane w sprzęcie AGD małej mocy o poborze prądu do 6 A. Są to wkładki cylindryczne ze stykami na końcach.
2. Widelec PP często wkładane do samochodów. Nazwa wynika z wyglądu: styki znajdują się po jednej stronie obudowy i są wkładane do złączy, jak wtyczka do gniazdka.
3. Korek - wtyczki elektryczne do miernika powszechne w sieciach jednofazowych. Prąd znamionowy takich wkładek wynosi 63 A, są one przeznaczone do jednoczesnego włączenia kilku urządzeń gospodarstwa domowego. Wkładka bezpiecznikowa w takim bezpieczniku znajduje się wewnątrz ceramicznej obudowy z wkładką, 1 styk pozostaje na zewnątrz, a drugi jest podłączony do styków wtyczki. Jeśli obciążenie zostanie przekroczone, część wypali się, całkowicie odłączając energię od mieszkania. Możesz przywrócić zasilanie wymieniając wkładkę na nową.
4. Rurowy PP w budowie przypomina wkład wtykowy, ale jego mocowanie odbywa się między 2 stykami. Typ takiego bezpiecznika jest niewypełniony, a korpus wykonany jest z włókna, które po podgrzaniu uwalnia gaz.
5. Nóż bezpieczniki są zaprojektowane na prąd o wartości 100-1250 A i są stosowane w sieciach, gdzie potrzebne jest duże obciążenie (np. przy podłączaniu urządzenia z mocnym silnikiem).
6. Kwarc, wypełnione piaskiem kwarcowym, stosowane są w sieciach o napięciu do 36 kV.
7. Gazogenerujące, składane i nierozkładalne. Podczas spalania odmian PSN, HTP następuje silne uwalnianie gazu, któremu towarzyszy bawełna. PP jest stosowany do sieci o napięciu 35-110 kV. Prąd znamionowy takiego PP wynosi do 100A.

W zależności od całkowitego obciążenia sieci instalowane są różne rodzaje PP - mocniejsze są instalowane w specjalnych skrzynkach transformatorowych, mogą wytrzymać prąd spełniający potrzeby obszaru mieszkalnego lub przedsiębiorstwa. Montowane w miernikach małej mocy: chronią poszczególne mieszkania. W starym sprzęcie AGD można również montować PP (niskoprądowe), ale współczesna technologia rzadko zawiera te elementy.

Wybór wkładki bezpiecznikowej

Wybór bezpieczników dokonywany jest z uwzględnieniem ich wartości znamionowych, charakterystyk czasowo-prądowych i całkowitego obciążenia sieci (łączna moc wszystkich elementów roboczych). Prąd znamionowy PP to taki, który topik może wytrzymać przed zniszczeniem. Ta wartość jest podana na skrzynce bezpieczników (np. oznaczenie 63 A dla domowych bezpieczników korkowych).

Charakterystyki czasowo-prądowe obliczane są według specjalnych wykresów. Należy je wziąć pod uwagę przy podłączaniu silników elektrycznych do sieci, których prąd rozruchowy kilkakrotnie przekracza prąd roboczy. W przypadku korzystania z wielu silników (w przedsiębiorstwie) obliczyć prąd rozruchowy najpotężniejszego.

Całkowita (maksymalna) moc obciążenia sieciowego jest sumą wszystkich prądów roboczych urządzeń (wskazanych w instrukcji i na obudowie). Jeżeli silnik elektryczny jest podłączony do sieci, uwzględniany jest również jego prąd rozruchowy podzielony przez współczynnik k = 2,5 (do łatwego uruchamiania i wirnika klatkowego) lub 2-1.6 (do twardych rozruchów lub wirników fazowych).

Wymagany nominał możesz obliczyć za pomocą wzoru: I pp> 1 / k (ja ogólnie + zaczynam.). Przy obliczaniu należy wziąć pod uwagę, że nominalna wartość PP powinna być zawsze większa niż wartość uzyskana w bieżących obliczeniach.

Aby nie tracić czasu na obliczenia, dobierz prąd znamionowy wkładki zgodnie z tabelą.

Pierwsza linia (Wt) wskazuje moc urządzenia wskazanego na jego obudowie, a drugi (ALE) to wartość bezpiecznika. W przypadku sieci mieszkaniowej będziesz musiał zsumować wartości W wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego i znaleźć odpowiednią liczbę w tabeli, ale lepiej byłoby użyć wyłączników automatycznych.

Obliczanie średnicy drutu bezpiecznika

Skomplikowane obliczenia są wykonywane w celu tymczasowej naprawy wypalonej wkładki, jeśli nie można jej wymienić. Aby sieć była zabezpieczona przed przeciążeniem, grubość drutu użytego do zamontowania „pluskwy” musi odpowiadać ocenie zniszczonej wkładki. W przypadku sieci mieszkania miejskiego, w którym zainstalowany jest PP o wartości nominalnej 63 A, można użyć drutu miedzianego o średnicy 0,9 mm.

Jeśli wymagana jest naprawa innego urządzenia ochronnego, należy określić ocenę PP (wskazaną na obudowie), a następnie określić zgodność istniejącego drutu miedzianego:

• zmierzyć jego średnicę;
• sześciennie tę liczbę i wyciągnij pierwiastek kwadratowy z wartości;
• Pomnóż otrzymaną liczbę przez 80.

Wynik powinien być w przybliżeniu równy wartości nominalnej PP wskazanej w sprawie.

Podczas naprawy wybrany drut jest owinięty wokół styków spalonej wkładki, łącząc je. Błąd jest włożony do gniazda na skrzynce bezpieczników.

Jeśli drut ponownie się topi, oznacza to, że usterka tkwi w chronionym urządzeniu lub w sieci mieszkaniowej i należy je naprawić. Nie wolno używać grubszego drutu, ponieważ może to spowodować pożar.

Kontrola zdrowia

Nowoczesne bezpieczniki samochodowe mają czasami wbudowany wskaźnik przepalenia. Informuje właściciela, że ​​część wymaga wymiany. W niskoprądowym PP przewód jest widoczny przez przezroczystą obudowę. Ale część PP jest nieprzezroczysta i nie ma żadnych wskaźników.

Jeśli nie można wizualnie określić przerwania przewodu wewnątrz płytki drukowanej, jego wydajność można określić za pomocą multimetru. Przed sprawdzeniem bezpiecznika testerem należy wybrać minimalną wartość rezystancji (Ohm). Podłącz sondy testera do styków PP i określ odczyty urządzenia:

• przy wartości rezystancji zerowej lub bliskiej 0 wyciąga się wniosek dotyczący sprawności wkładki;
• jeśli tester pokazuje 1 lub znak nieskończoności, to przepaliła się płytka PCB.

Jeśli tester ma urządzenie dźwiękowe, możesz po prostu zadzwonić do bezpiecznika, dołączając sondy do styków. Pisk testera wskazuje na kondycję elementu.

Podobne artykuły: