Электрические предохранители. Виды и характеристики

Электроприборы работают с помощью их запитывания электричеством. При подаче к оборудованию напряжения, происходит его приложение к сопротивлению в цепи. Под действием вырабатываемого тока техника запускается в работу.

Сопротивление в электроцепи может нарушаться (снижаться либо быстро падать) вследствие разных причин. Например, при неправильном монтаже, при нарушении целостности изоляционного слоя, при авариях и поломках. Если возрастающий ток достигает показателей выше номинальных, это может угрожать здоровью человека, а также работоспособности оборудования.

Чтобы минимизировать возникновение таких ситуаций, необходимо использовать защитные устройства. Например, предохранители.

Электрические предохранители, виды устройств

Функционально электрический предохранитель относится к электроцепи. Он выполняет две основные функции: контроль за рабочей нагрузкой и защиту схемы от высоких токов.

Электрические предохранители классифицируют по принципу работы на:
- предохранители с плавкой вставкой;
- электромеханические;
- электронные;
- самовосстанавливающиеся.

Механизмы с плавкой вставкой. Их работа основана на действии токопроводящего элемента конструкции, которая в результате воздействия высоких показателей тока сильно нагревается, расплавляется, с последующим полным испарением вещества. Таким образом происходит защита самой схемы, за счет отвода чрезмерного тепла и удерживания температурного баланса. Вставки изготавливаются из разных материалов: свинца, меди, цинка и других сплавов, свойства которых подходят для выполнения заданной функции. Данный механизм не имеет длительного действия и при более серьезных проблемах нарушается. После срабатывания, необходимо вручную заменить его на новый. Это не совсем удобно, а также требует постоянного наличия запаса изделий.

Электромеханические предохранители. Механизм установки и действия устройства аналогичен предыдущему виду. Однако, специалисты часто выделяют их в отдельную группу под названием автоматические выключатели.
Конструктивно изделие имеет специальный датчик, который производит контроль за показателями проходящих токов. Если такая величина становится выше допустимой, происходит подача сигнала на пружину к расцепителю напряжения (теплового либо магнитного).

Электронные предохранители (узлы контроля и коммутации). Способ контроля токов – применения электронных ключей, работающих на основе тиристоров, транзисторов, диодных устройств. В конструкции прибора есть полупроводниковый затвор, который при получении сигнала о превышении допустимой токовой нагрузки, запирается. Нагрузка снимается и происходит блокировка.
Преимуществом электронного механизма является быстрота реагирования – они срабатывают менее чем за пол секунды.

Самовосстанавливающиеся предохранители. Основное отличие состоит в том, что при аварийных ситуациях и сработке устройства, он не выходят из строя, как плавкие, а могут продолжать использоваться дальше.
Конструктивно изделие характеризуется наличием пластины из полимеров в положительным температурным коэффициентом. Когда механизм работает в обычном режиме, полимер имеет кристаллическую структуру, а при повышении температуры кристаллическая решетка переходит в аморфное состояние. Кристаллическая структура является хорошим диэлектриком. Аморфная структура ведет к резкому снижению электропроводимости, что сразу же убирает нагрузку со схемы.

Применяют данные устройства защиты, там, где существует угроза частых перегрузок и нет возможности производить постоянные замены оборудования (например, в компьютерной медицинской технике, в транспорте).

Классификация относительно области применения

Перед предохранителями ставятся разные задачи. Так, оправдано их применение как в промышленной, так и в бытовой сфере. Исходя из разности напряжения в промышленных и бытовых сетях, корпуса изделий изготавливаются из разных материалов.

Исходя из информации о конструкции, устройства защиты делят на несколько видов относительно области использования:
- для работы с низковольтными механизмами;
- схемы до 1000 Вольт;
- высоковольтные промышленные;
- взрывные;
- пробивные;
- для транспорта;
- с гашение души при разъединении цепи.

Встречаются ситуации, когда электрик вместо необходимого оборудования применяет в качестве защиты калиброванную проволоку. Этого делать не стоит по причине невозможности точно подобрать электрическое сопротивление проволоки относительно необходимых величин, а значит, точная сработка будет под большим сомнением. Поэтому важно максимально позаботиться о своей безопасности и безопасности окружающих, и применять только рекомендованные специально предназначенные изделия.

Автор: МЕГА КАБЕЛЬ