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  公司新聞=> 熱熔斷器(熱熔斷體)
發布日期:[2017-4-28]    共閱[4427]次
    熱熔斷體是電源產品中最基本,也是涉及安全問題的一個重要的器件。它在電源工作異常時,自動熔斷,為產品及人身安全提供了保障。所以正確選擇保險絲是很重要的。合適的保險絲應該是既能保護產品及人身安全,又能夠在產品正常使用過程不會熔斷,造成產品失效。要使用好保險絲,就必須了解保險絲的基本特性。
   熱熔斷體也稱為溫度保險絲、熱熔斷器,IEC127標準將它定義為熔斷體(fuse-link)。它通常是串聯在電路中的,其作用是要來保護某些重要器件或電路異常時,防止電路燒毀。當電路正常工作時,保險絲只相當于一根導線,能夠長時間穩定的工作;當電源或外部干擾而發生電流波動時,保險絲也能承受一定范圍的過載;只有當電路中出現較大的過載電流,如故障或短路時,保險絲就會在電流異常升高到一定的高度和一定的時候,自身熔斷切斷電流,保護電路安全運行。最早的保險絲于一百多年前由愛迪生發明,用來保護當時價格昂貴的白熾燈的,F在保險絲是由電阻率比較大而熔點較低的銀銅合金制成。最初用鉛銻合金做的保險絲已因安全原因被淘汰。
  保險絲的工作原理是其自身存在一定的阻值,當有電流流過時,就會產生熱量。在負載正常工作電流或允許的過載電流時,電流所產生的熱量通過輻射、對流和傳導等方式散發熱量,達到平衡;當散熱速度跟不上發熱時,這些熱量就會在熔體上積蓄,使熔體溫度上升,一旦溫度超過熔體的熔點時,就會使其熔化,從而斷開電流,起到安全保護的作用。
  一般保險絲由三個部分組成:1、熔體部分,它是保險絲的核心,熔斷時起到切斷電流的作用;2、電極部分,通常有兩個,它是熔體與電路聯接的重要部件,必須有良好的導電性,接觸電阻盡量;三是支架部分,保險絲的熔體一般都纖細柔軟的,支架的作用就是將熔體固定并使三個部分成為剛性的整體便于安裝、使用,必須有良好的機械強度、絕緣性、耐熱性和阻燃性,在使用中不應產生斷裂、變形、燃燒及短路等現象;
  除上述結構外,有些保險絲還有其它特殊的裝置,如電力電路及大功率設備所使用的保險絲,具有滅弧裝置,因為這類保險絲所保護的電路不僅工作電流較大,而且當熔體熔斷時其兩端的電壓也很高,往往會出現熔體已熔斷甚至已汽化,但是電流并沒有切斷,其原因就是在熔斷的一瞬間在電壓及電流的作用下,保險絲的兩電極之間發生拉弧現象。這個滅弧裝置必須有很強的絕緣性與很好的導熱性,且呈負電性。石英砂就是常用的滅弧材料。另外,還有一些保險絲有熔斷指示裝置,它的作用就是當保險絲動作(熔斷)后其本身發生一定的外觀變化,易于被發現,例如:發光、變色、彈出固體指示器等。
  按類型分為:電流保險絲(即通常所說的保險絲),溫度保險絲(響應于用電電器溫升的升高,不會理會電路的工作電流大。,自恢復保險絲(可重復使用,故障排除后可以自行恢復,不需要更換器件。通常由聚合物基體及使其導電的碳黑粒子組成。其原理為:當有過大的電流通過聚合物自恢復保險絲時,產生的熱量將使其膨脹。從而將碳黑粒子分開、自恢復保險絲的電阻將上升,加速自恢復保險絲產生熱量和膨脹,這樣又進一步導致電阻升高,相當正反饋。當溫度達到125°C時,電阻變化顯著,從而使電流明顯減小。此時流過聚合物自復保險絲的小電流足以使其保持在這個溫度和高阻狀態。當故障清除后,聚合物自復保險絲收縮至原來的形狀,重新將碳黑粒子聯結起來,阻值恢復為低阻狀態。)

按使用范圍分為:電力保險絲、機床保險絲、電子保險絲、汽車保險絲。
  按體積分為:大型、中型、小型及微型。
  按額定電壓分為:高壓保險絲、低壓保險絲和安全電壓保險絲。
  按分斷能力分為:低分斷型、高分斷型(還可分增強分斷型)。
  按形狀分為:平頭管狀保險絲、尖頭管狀保險絲、鍘刀式保險絲、螺旋式保險絲、插片式保險絲、平板式保險絲、裹敷式保險絲、貼片保險絲。
  按熔斷速度分為:特慢速保險絲(TT)、慢速保險絲(T)、中速保險絲(M)、快速保險絲(F)、特快速保險絲(FF)。
  按認證標準分為:歐規保險絲(VDE)、美規保險絲(UL)、日規保險絲(PSE)等。
  按材質分:玻璃管保險絲,陶瓷管保險絲,環氧樹脂保險絲,晶片保險絲
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  保險絲的主要參數:
  1、額定電流(Normal operating current):又稱保險絲的公稱工作電流,代號:In.是指在正常條件下,保險絲長期維持正常工作的最大電流。它是由制造部門在實驗室的條件下所確定的,它并不是熔斷電流。事實上保險絲有一個“熔斷系數”其值大于“1”,根據認證標準的不同而不同,一般在1.1至1.5之間,它是“常規不熔斷電流”與“額定電流”的比值。由此可以看出,只有電流超過“常規不熔斷電流”(即“熔斷系數”ד額定電流”)時,才發生熔斷現象。
  2、額定電壓(Application Voltage, AC or DC):又稱保險絲的公稱工作電壓,代號:Un.保險絲的額定電壓是從安全使用保險絲角度提出的,是指保險絲斷開時,能安全承受的最大電壓。選用保險絲時,被選用保險絲的額定電壓,應大于被保護回路的輸入電壓,只有這樣保險絲才能安全有效地斷開,否則,在保險絲熔斷時,可能會出現持續飛弧和被電壓擊穿而危害電路的現象。
  3、分斷能力(Breaking capacity):又稱額定短路容量,代號:Ir.是指保險絲能安全切斷電路的最大電流(交流時為有效值)。它是保險絲重要的安全指標之一,電路的預期故障電流必須小于標準規定的額定分斷能力電流,否則,當故障發生保險絲熔斷時會出現持續飛弧、發生噴濺、燃燒、爆炸等危及周圍元器件甚至人身安全的現象。
  對于分斷能力,歐標規定了3種熔斷容量等級(breaking capacity levels),基于其額定電壓數值不同而不同。額定電壓是32V~63V的部份必須通過35A或10倍額定電流之最大者的測試,額定電壓是125V的部份必須通過50A或10倍額定電流之最大者的測試,額定電壓是250V的部份進一步定義是低(low)、增強型(enhanced)或高(high)熔斷容量:(1)low breaking capacity fuses:必須通過100A或10倍額定電流的測試;(2)enhanced breaking capacity fuses: 必須通過150A的電流測試;(3)high breaking capacity fuses: 必須通過1500A的電流測試。但是美標是按安培數來區分的:(1)10mA~15A:10000A/125VAC;(2)10mA~1A:35A/250VAC;(3)1.25~3.5A:100A/250VAC;(4)3.75A~10A:200A/250VAC;(5)10.1A~15A:750A/250VAC.
  4、過載能力:保險絲能在規定時間內維持工作的最大過載電流。當流經保險絲的電流超過額定電流時,一段時間后熔體溫度將逐漸上升以至最后被熔斷。
  UL標準規定:保險絲維持工作4小時以上,最大不熔斷電流是額定電流的110%(微型保險絲管為100%),IEC標準規定:保險絲維持工作1小時以上,最大不熔斷電流是額定電流的150%.
  5、熔斷特性(I-T):保險絲所加負載電流與保險絲熔斷時間的關系,也稱為安-秒特性。通常有兩種表達方法:
 。1)熔斷特性曲線(I-T曲線):在以負載電流為X軸,熔斷時間為Y坐標構成的坐標系內,由保險絲在不同負載電流下的平均熔斷時間坐標點連成的曲線。每一種型號規格的保險絲都有一條相應的曲線可代表其熔斷特性,這種曲線很好地描繪了保險絲的過載性能?晒┍kU絲選用時參考。
 。2)熔斷特性表:由幾個規定的具有代表性的負載電流值和對應的熔斷時間范圍所組成的表格。各安全標準都已明確規定,可最為檢測保險絲的依據。例如IEC127和UL/CSA248-14的熔絲斷開時間:

 
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