Електричні запобіжники. Види та характеристики
Електроприлади працюють за допомогою їхнього запитування електрикою. При подачі до обладнання напруги відбувається його додаток до опору в ланцюгу. Під дією струму техніка запускається в роботу.
Опір в електроланцюзі може порушуватися (знижуватися або швидко падати) внаслідок різних причин. Наприклад, при неправильному монтажі, при порушенні цілісності ізоляційного шару, при аваріях та поломках. Якщо зростаючий струм досягає показників вище за номінальні, це може загрожувати здоров'ю людини, а також працездатності обладнання.
Щоб мінімізувати виникнення таких ситуацій необхідно використовувати захисні пристрої. Наприклад, запобіжники.
Електричні запобіжники, види пристроїв
Функціонально електричний запобіжник відноситься до електроланцюга. Він виконує дві основні функції: контроль за робочим навантаженням та захист схеми від високих струмів.
Електричні запобіжники класифікують за принципом роботи на:
- запобіжники із плавкою вставкою;
- електромеханічні;
- електронні;
- самовідновлюються.
Механізми із плавкою вставкою. Їхня робота заснована на дії струмопровідного елемента конструкції, яка в результаті впливу високих показників струму сильно нагрівається, розплавляється, з наступним повним випаром речовини. Таким чином відбувається захист самої схеми, за рахунок відведення надмірного тепла та утримування температурного балансу. Вставки виготовляються із різних матеріалів: свинцю, міді, цинку та інших сплавів, властивості яких підходять для виконання заданої функції. Даний механізм не має тривалої дії і за більш серйозних проблем порушується. Після спрацьовування необхідно вручну замінити його на новий. Це не зовсім зручно, а також потребує постійного запасу виробів.
Електромеханічні запобіжники. Механізм установки та дії пристрою аналогічний попередньому вигляду. Однак фахівці часто виділяють їх в окрему групу під назвою автоматичні вимикачі.
Конструктивно виріб має спеціальний датчик, який здійснює контроль за показниками струмів, що проходять. Якщо така величина стає вищою допустимої, відбувається подача сигналу на пружину до розчіплювача напруги (теплового чи магнітного).
Електронні запобіжники (вузли контролю та комутації). Спосіб контролю струмів - застосування електронних ключів, що працюють на основі тиристорів, транзисторів, діодних пристроїв. У конструкції приладу є напівпровідниковий затвор, який при отриманні сигналу про перевищення допустимого струмового навантаження закривається. Навантаження знімається та відбувається блокування.
Перевагою електронного механізму є швидкість реагування – вони спрацьовують менш як за пів секунди.
Запобіжники, що самовідновлюються. Основна відмінність полягає в тому, що при аварійних ситуаціях і спрацюванні пристрою він не виходять з ладу, як плавкі, а можуть продовжувати використовуватися далі.
Конструктивно виріб характеризується наявністю пластини з полімерів позитивним температурним коефіцієнтом. Коли механізм працює у звичайному режимі, полімер має кристалічну структуру, а при підвищенні температури кристалічні грати переходять в аморфний стан. Кристалічна структура є добрим діелектриком. Аморфна структура веде до різкого зниження електропровідності, що відразу ж забирає навантаження зі схеми.
Застосовують дані пристрої захисту там, де існує загроза частих перевантажень і немає можливості проводити постійні заміни обладнання (наприклад, у комп'ютерній медичній техніці, транспорті).
Класифікація щодо сфери застосування
Перед запобіжниками ставляться різні завдання. Так, виправдано їх застосування як у промисловій, так і у побутовій сфері. Виходячи з різниці напруги в промислових та побутових мережах, корпуси виробів виготовляються з різних матеріалів.
Виходячи з інформації про конструкцію, пристрої захисту ділять на кілька видів щодо галузі використання:
- для роботи з низьковольтними механізмами;
- схеми до 1000 Вольт;
- Високовольтні промислові;
- вибухові;
- пробивні;
- для транспорту;
- з гасіння душі під час роз'єднання ланцюга.
Трапляються ситуації, коли електрик замість необхідного обладнання застосовує як захист калібрований дріт. Цього робити не варто через неможливість точно підібрати електричний опір дроту щодо необхідних величин, а значить, точне спрацювання буде під великим сумнівом. Тому важливо максимально подбати про свою безпеку та безпеку оточуючих, та застосовувати лише рекомендовані спеціально призначені вироби.
Автор: МЕГА КАБЕЛЬ