โครงสร้าง หลักการ และการเลือกฟิวส์

ฟิวส์หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าการประกันภัยเป็นหนึ่งในเครื่องใช้ไฟฟ้าป้องกันที่ง่ายที่สุด เมื่ออุปกรณ์ไฟฟ้าในโครงข่ายไฟฟ้าหรือวงจรโอเวอร์โหลดหรือไฟฟ้าลัดวงจรเกิดขึ้น อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถละลายและทำลายวงจรได้เอง หลีกเลี่ยงความเสียหายของโครงข่ายไฟฟ้าและอุปกรณ์ไฟฟ้าอันเนื่องมาจากผลกระทบทางความร้อนของกระแสไฟเกินและพลังงานไฟฟ้า และป้องกันการแพร่กระจายของ อุบัติเหตุ.

หนึ่ง รูปแบบของฟิวส์

ตัวอักษรตัวแรก R หมายถึงฟิวส์

ตัวอักษรตัวที่สอง M หมายถึงไม่มีชนิดท่อปิดบรรจุ

T หมายถึงชนิดท่อปิดที่บรรจุ

L หมายถึงเกลียว

S ย่อมาจากรูปแบบที่รวดเร็ว

C ย่อมาจาก Porcelain insert;

Z ย่อมาจาก self-duplex

ที่สามคือรหัสการออกแบบของฟิวส์

ตัวที่สี่แสดงถึงกระแสไฟที่กำหนดของฟิวส์

สอง การจำแนกประเภทของฟิวส์

ตามโครงสร้าง ฟิวส์สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ ชนิดเปิด ชนิดกึ่งปิด และชนิดปิด

1. ฟิวส์ชนิดเปิด

เมื่อละลายไม่จำกัดเปลวไฟอาร์คและอุปกรณ์ดีดอนุภาคโลหะละลาย เหมาะสำหรับตัดกระแสไฟลัดวงจรเท่านั้นไม่โอกาสใหญ่ ฟิวส์นี้มักจะใช้ร่วมกับสวิตช์มีด

2. ฟิวส์กึ่งปิด

มีการติดตั้งฟิวส์ไว้ในท่อ และเปิดปลายด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านของท่อ เมื่อฟิวส์ละลาย เปลวไฟอาร์คและอนุภาคหลอมโลหะจะถูกดีดออกมาในทิศทางหนึ่ง ซึ่งช่วยลดการบาดเจ็บของบุคลากรบางส่วน แต่ก็ยังไม่ปลอดภัยเพียงพอ และการใช้งานถูกจำกัดในระดับหนึ่ง

3. ฟิวส์แบบปิด

ฟิวส์ถูกปิดสนิทในเปลือก โดยไม่มีการดีดส่วนโค้ง และจะไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อส่วนฟลายอิ้งในบริเวณใกล้เคียงและบุคลากรในบริเวณใกล้เคียง

สาม โครงสร้างฟิวส์

ฟิวส์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยพลาสติกหลอมและท่อฟิวส์หรือตัวยึดฟิวส์ที่ติดตั้งฟิวส์ไว้

1.ละลายเป็นส่วนสำคัญของฟิวส์ มักทำเป็นผ้าไหมหรือแผ่น วัสดุหลอมมีสองประเภท ประเภทหนึ่งคือวัสดุที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ เช่น ตะกั่ว สังกะสี ดีบุก และโลหะผสมตะกั่วดีบุก อีกประเภทหนึ่งคือวัสดุที่มีจุดหลอมเหลวสูง เช่น เงินและทองแดง

2. ท่อหลอมเป็นเกราะป้องกันของการหลอมและมีผลในการดับส่วนโค้งเมื่อหลอมละลาย

สี่ พารามิเตอร์ฟิวส์

พารามิเตอร์ของฟิวส์หมายถึงพารามิเตอร์ของฟิวส์หรือที่ยึดฟิวส์ ไม่ใช่พารามิเตอร์ของการหลอมละลาย

1. พารามิเตอร์การหลอมละลาย

การหลอมมีสองพารามิเตอร์ ได้แก่ กระแสไฟที่กำหนดและกระแสหลอมรวม พิกัดกระแส หมายถึง ค่ากระแสที่ไหลผ่านฟิวส์เป็นเวลานานโดยไม่ขาด กระแสฟิวส์มักจะเป็นสองเท่าของกระแสที่กำหนด โดยทั่วไปกระแสหลอมละลายคือ 1.3 เท่าของกระแสพิกัด ควรหลอมละลายนานกว่าหนึ่งชั่วโมง 1.6 ครั้ง ควรหลอมละลายภายในหนึ่งชั่วโมง เมื่อถึงกระแสฟิวส์ ฟิวส์จะขาดหลังจาก 30 ~ 40 วินาที; เมื่อถึง 9 ~ 10 เท่าของกระแสที่กำหนด การหลอมละลายควรจะแตกหักทันที โลหะหลอมมีคุณสมบัติในการป้องกันเวลาผกผัน ยิ่งกระแสไหลผ่านโลหะหลอมมากเท่าไร เวลาหลอมละลายก็จะสั้นลงเท่านั้น

2. พารามิเตอร์ท่อเชื่อม

ฟิวส์มีพารามิเตอร์สามตัว ได้แก่ แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด กระแสไฟฟ้าที่กำหนด และความจุในการตัด

1) เสนอแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดจากมุมดับส่วนโค้ง เมื่อแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของฟิวส์มากกว่าแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด อาจมีอันตรายที่ส่วนโค้งไม่สามารถดับได้เมื่อชิ้นส่วนหลอมละลาย

2) กระแสไฟที่กำหนดของท่อหลอมเหลวคือค่าปัจจุบันที่กำหนดโดยอุณหภูมิที่อนุญาตของท่อหลอมเหลวเป็นเวลานาน ดังนั้นท่อหลอมเหลวจึงสามารถโหลดด้วยกระแสไฟพิกัดที่แตกต่างกันได้ แต่กระแสไฟที่กำหนดของหลอดหลอมเหลวสามารถ จะต้องไม่มากกว่ากระแสพิกัดของท่อหลอมเหลว

3) ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าคือค่ากระแสไฟฟ้าสูงสุดที่สามารถตัดได้เมื่อฟิวส์ถูกตัดการเชื่อมต่อจากความผิดปกติของวงจรที่แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด

ห้า หลักการทำงานของฟิวส์

กระบวนการหลอมฟิวส์แบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนคร่าวๆ:

1. การหลอมจะอยู่ในอนุกรมในวงจร และกระแสโหลดจะไหลผ่านการหลอม เนื่องจากผลกระทบทางความร้อนของกระแสจะทำให้อุณหภูมิหลอมเหลวเพิ่มขึ้น เมื่อวงจรโอเวอร์โหลดหรือลัดวงจรเกิดขึ้น กระแสเกินพิกัดหรือกระแสลัดวงจรจะทำให้หลอมร้อนมากเกินไปและถึงอุณหภูมิหลอมเหลว ยิ่งกระแสสูง อุณหภูมิก็จะสูงขึ้นเร็วขึ้น

2. สารที่หลอมละลายจะละลายและระเหยเป็นไอโลหะเมื่อถึงอุณหภูมิหลอมละลาย ยิ่งกระแสสูง ระยะเวลาการหลอมก็จะสั้นลง

3. ขณะที่โลหะหลอมละลาย จะมีช่องว่างฉนวนเล็กๆ ในวงจร และกระแสไฟฟ้าถูกขัดจังหวะกะทันหัน แต่ช่องว่างเล็กๆ นี้จะถูกพังทลายลงทันทีโดยแรงดันไฟฟ้าของวงจร และสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าขึ้น ซึ่งจะเชื่อมต่อกับวงจรตามลำดับ

4. หลังจากที่ส่วนโค้งเกิดขึ้นหากพลังงานลดลงจะดับเองพร้อมกับการขยายตัวของช่องว่างฟิวส์ แต่จะต้องอาศัยมาตรการดับของฟิวส์เมื่อพลังงานมีขนาดใหญ่ เพื่อลดเวลาในการดับส่วนโค้งและเพิ่มความสามารถในการแตกหัก ฟิวส์ความจุสูงจึงได้รับการติดตั้งมาตรการดับส่วนโค้งที่สมบูรณ์แบบ ยิ่งความสามารถในการดับส่วนโค้งมีขนาดใหญ่เท่าใด ส่วนโค้งก็จะยิ่งดับเร็วขึ้นเท่านั้น และฟิวส์ก็จะสามารถตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้มากขึ้น

หก การเลือกฟิวส์

1. เลือกฟิวส์ที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันตามแรงดันไฟฟ้าของโครงข่ายไฟฟ้า

2. เลือกฟิวส์ที่มีความสามารถในการแตกหักที่สอดคล้องกันตามกระแสไฟลัดสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นในระบบจำหน่าย

3 ฟิวส์ในวงจรมอเตอร์เพื่อป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร เพื่อหลีกเลี่ยงมอเตอร์ในกระบวนการสตาร์ทฟิวส์ สำหรับมอเตอร์ตัวเดียว กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของการหลอมไม่ควรน้อยกว่า 1.5 ~ 2.5 เท่าของกระแสไฟที่กำหนด ของมอเตอร์ สำหรับมอเตอร์หลายตัว กระแสไฟพิกัดหลอมละลายทั้งหมดจะต้องไม่น้อยกว่า 1.5~2.5 เท่าของกระแสไฟพิกัดของมอเตอร์ความจุสูงสุด บวกกับกระแสโหลดที่คำนวณได้ของมอเตอร์ที่เหลือ

4. สำหรับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรของแสงสว่างหรือเตาไฟฟ้าและโหลดอื่น ๆ กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของหลอมควรเท่ากับหรือมากกว่ากระแสไฟฟ้าที่กำหนดของโหลดเล็กน้อย

5. เมื่อใช้ฟิวส์ป้องกันสาย ควรติดตั้งฟิวส์บนสายแต่ละเฟส ห้ามมิให้ติดตั้งฟิวส์บนสายกลางในวงจรสองเฟสสามสายหรือสามเฟสสี่สายเนื่องจากการแตกของสายกลางจะทำให้เกิดความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าไหม้ได้ บนสายเฟสเดียวที่จ่ายโดยโครงข่ายสาธารณะ ควรติดตั้งฟิวส์บนเส้นกลาง ไม่รวมฟิวส์ทั้งหมดของโครงข่าย

6. ฟิวส์ทุกระดับควรทำงานร่วมกันเมื่อใช้ และกระแสไฟหลอมที่กำหนดควรน้อยกว่าระดับบน