Для чего применяются плавкие предохранители

Плавкие предохранители – это электрические аппараты, защищающие установки от перегрузок и токов короткого замыкания. Являются самыми слабыми элементами электрической цепи, в которую включены, и по средствам расплавления одной или нескольких деталей (плавких вставок) защищают от разрушения высокой температурой, вызванной чрезмерными значениями силы тока, более ценные элементы цепи.

Работа плавкого предохранителя осуществляется за счет автоматического размыкания электрической цепи, когда общий ток нагрузки этой цепи значительно повышается и достигает верхней допустимой границы (например, при возникновении перегрузки или короткого замыкания) плавкий элемент, предварительно нагретый в процессе работы цепи, расплавляется непосредственно током и быстро сгорает.

Конструкция плавких предохранителей очень простая и, как правило, включает несколько основных элемента: плавкий элемент, выполненный в виде отрезка проволоки определенного сечения, помещенный в специальную стеклянную, керамическую, фарфоровую или другую колбу, выполненную из диэлектрического материала и снабженную системой специальных креплений плавкого элемента к контактам. Также плавкие предохранители обладают функцией гашения электрической дуги, возникающей после плавления вставки и разрыва цепи.

Плавкие вставки – это элементы конструкции плавких предохранителей.

Обратите внимание, сечение проволоки каждого аппарата рассчитывается на прохождение тока определенной величины. Это значит, что неправильно подобранный плавкий предохранитель с большим сечением проволоки плавкой вставки может стать причиной пожара. Однако предохранитель с меньшим сечением проволоки плавкой вставки также не обеспечит хорошего функционирования устройства, так как слишком быстро разомкнет цепь.
Плавкие предохранители можно условно разделить на две группы в зависимости от назначения:

  • предохранители для защиты установок напряжением до 1000 В;
  • предохранители для защиты установок напряжением равным 1000 В и более.

Плавкие предохранители можно условно классифицировать в зависимости от времени срабатывания, а также от времени срабатывания при работе с током, превышающим установленное значение. Некоторые предохранители имеют в конструкции предварительно натянутую пружину. Она разводит края разрушенного проводника, что помогает избежать возникновения электрической дуги. Такая технология позволяет снизить время срабатывания предохранителя при работе с током, превышающим установленное значение.

Плавкие предохранители можно разделить на несколько групп в зависимости от вида устройства:

  • слаботочные вставки;
  • вилочные предохранители;
  • пробковые вставки;
  • трубчатые вставки;
  • ножевые предохранители;
  • кварцевые предохранители;
  • газогенерирующие предохранители;
  • термопредохранители.

Слаботочные вставки служат для защиты маломощных электрических устройств небольшой мощности, электрических цепей до 20 ампер. Представляют собой стеклянную или керамическую колбу, выполненную в виде цилиндра, с металлическими основаниями. Между основаниями через колбу протянута проволока. Во время короткого замыкания эта проволока перегорает, тем самым размыкая цепь. Слаботочные вставки выпускаются следующих размеров: 3х15; 4х15; 5×20; 6×32; 7х15 или 10х38 (где первая цифра – наружный диаметр, вторая – длина предохранителя).

ЧТО ТАКОЕ ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ [РадиолюбительTV 33]

Вилочные предохранители, как правило, используются в электрических цепях постоянного тока, например, в автомобилях для защиты цепей от перегрузок. Выпускаются вилочные вставки на напряжение до 32 вольт. Конструкция вилочных предохранителей представляет собой электрические контакты, укрепленные в защитной плавкой части. Выпускаются вилочные предохранители миниатюрной или обычной конструкции.

Пробковые предохранители – некогда являлись наиболее распространенным видом плавких предохранителей, устанавливаемых в электроустановки жилых домов. Конструкция пробковых предохранителей представляет собой цилиндрический фарфоровый корпус с металлическими основаниями. Между основаниями через корпус протянута проволока. Во время короткого замыкания эта проволока перегорает, тем самым размыкая цепь. Для того, чтобы гарантировать разъединения цепи в случае перегорания предохранителя, к одному из концов проволоки прикреплен груз, по положению которого удобно определять состояние предохранителя – если груз свисает на конце проволоки, значит, предохранитель перегорел, произошел разрыв проволоки и цепи и предохранитель пора заменить. Обратите внимание, что цвет такого груза может быть разным: розовым, коричневым, зеленым, красным, серым, синим, желтым, черным, темно-красным. Каждому цвету соответствует определённая сила тока.

Ножевые предохранители являются наиболее распространенным видом плавких предохранителей, устанавливаемых на промышленных электроустановках. Выпускаются ножевые предохранители на большие токи, до 1250 ампер. Обратите внимание, что работу по обслуживанию и замене ножевых предохранителей следует выполнять только квалифицированным специалистам – лицам, обладающим необходимыми оборудованием, опытом, навыками, в том числе навыками техники безопасности. Сейчас выпускаются разъединители ножевых предохранителей в диэлектрическом корпусе. Использование таких разъединителей снижает риск получения травм при обслуживании и/или замене.

Кварцевые предохранители служат для внутреннего монтажа. Выпускаются кварцевые предохранители на напряжение до 36 киловольт. Конструкция представляет собой плавкие вставки и наполнитель, помещенные в патрон. Патрон герметично запечатывается при помощи колпачков. Также в конструкции имеется указатель. Плавкие вставки, выполненные в виде спиралей, изготавливаются из меди с покрытием серебром. Патрон изготавливается из керамики или стекла. В качестве наполнителя зачастую используется песок из кварца, так как он соответствует целому ряду предъявляемых требований, среди которых, например, электрическая прочность, высокая теплопроводность, а также работа без образования газов, водоотталкивающие свойства, и даже размер частиц наполнителя (от этого зависит способность предохранителя погасить электрическую дуга после разрыва цепи).

Газогенерирующие предохранители служат для монтажа внутри помещений в устройствах до 1000 вольт. Конструкция таких предохранителей состоит из плавкой вставки, выполненной в виде цинковой пластины; патрона, изготовленного из фибры с латунными кольцами по краям; колпачков и контактов. В момент сгорания плавкого элемента образуется электрическая дуга, а под ее воздействием и значительное количество газа. Когда давление газа в патроне возрастает, электрическая дуга гаснет.

Термопредохранители – это одноразовые устройства, предназначенные для защиты более дорогих элементов цепи от перегрева. Допускается установка в цепях с большим током. Используются в бытовых электрических приборах, например, тостерах, утюгах, электрических чайниках, кофемашинах, а также в климатическом обрудовании.

Для того чтобы выбрать подходящий плавкий предохранитель, обращайте внимание на следующие характеристики:

  • номинальное напряжение;
  • номинальный ток;
  • предельно допустимый ток;
  • времятоковая характеристика плавкого предохранителя. Данный показатель должен быть ниже или совпадать с времятоковым показателем защищаемого объекта;
  • селективная работа предохранителей в случае возникновения короткого замыкания;
  • время срабатывания плавкого предохранителя в случае возникновения короткого замыкания. Время срабатывания в таком случае должно быть минимальным. Предохранители должны работать с токоограничением;
  • характеристики предохранителя должны быть стабильными. Производственные отклонения не должны существенно влиять на параметры предохранители и тем более нарушать его защитные свойства;
  • отключающая способность. В зависимости от мощности установок, плавкий предохранитель должен обладать соответствующей отключающей способностью, зачастую достаточно высокой;
  • удобство обслуживания. Замена отслужившего предохранителя должна быть удобной и не требовать много времени.

Среди недостатков использования плавких предохранителей можно перечислить:

  • плавкие предохранители являются одноразовыми изделиями;
  • слабая скорость срабатывания;
  • техническая возможность установки предохранителя на повышенный номинал тока;
  • при использовании плавких предохранителей в 3-фазных сетях при значительных токах может произойти перекос фаз;
  • в 3-фазных цепях электромоторов использовать предохранители нежелательно, так как при срабатывании одного предохранителя пропадает одна фаза. В большинстве случаев это приводит к неисправностям двигателя. В этом случае целесообразно применять реле контроля фаз.

Среди преимуществ использования плавких предохранителей можно перечислить:

  • при небольших токах (!) в асимметричных 3-фазных цепях в аварийных случаях на 1-й фазе, электрический ток исчезнет только на этой фазе, другие фазы будут продолжать питание потребителей;
  • простота использования (совершения расчетов) для предохранителей при последовательной схеме соединения, по сравнению с автоматическими предохранителями;
  • простота конструкции плавкого предохранителя значительно проще, например, чем у электрического автомата. Это исключает вероятность поломки самого механизма и как следствие дает полную гарантию отключения цепи во время короткого замыкания;
  • слабая скорость срабатывания плавких предохранителей позволяет применять их для избирательности;
  • после замены плавкого предохранителя, в цепи возобновляется защита со свойствами, удовлетворяющими производителю устройств, другими словами характеристики защиты после замены предохранителя не изменяются.

Кроме того, для установки плавких вставок вам могут понадобиться специальные держатели, контакт-основания.

Часто встречающиеся марки плавких вставок и плавких предохранителей:

Стеклянные цилиндрические плавкие вставки марки ВПТ – это изделия замедленного времени срабатывания, предназначенные для защиты цепей как переменного, так и постоянного тока от перегрузок и коротких замыканий. Рабочее напряжение таких предохранителей может достигать 600В. В зависимости от серии и производителя выпускаются предохранители марки ВПТ номиналами (номинального тока) от 0,15А до 10А. Диапазон рабочих температур составляет от -60°С до +85°С. Время срабатывания таких плавких предохранителей может достигать 1,7 с (в зависимости от производителя и номинального тока). Применяются в качестве элементов защиты линий в шкафах, в бытовой технике (например, телевизоры, микроволновые печи и многое другое), для защиты полупроводниковых устройств (например, датчиков движения, различных сенсоров или фотореле), а также для защиты различных осветительных приборов.

  • ВП – вставка плавкая (предохранитель);
  • Т – конструктивное исполнение: Т – замедленное время срабатывания;
  • 6-1/ 6-2/ 6-3/ 6-4/ 6-5/ 6-6/ 6-7/ 6-8/ 6-9/ 6-11/ 6-12/ 6-13/ 6-34 и другие – типоразмер.

Стеклянные цилиндрические плавкие вставки марки ВПБ — это быстродействующие изделия, предназначенные для защиты цепей как переменного, так и постоянного тока от перегрузок и коротких замыканий. Рабочее напряжение таких предохранителей может достигать 600В. В зависимости от серии и производителя выпускаются предохранители марки ВПБ номиналами (номинального тока) от 0,15А до 10А. Диапазон рабочих температур составляет от -60°С до +85°С. Время срабатывания таких плавких предохранителей может достигать 0,3 с (в зависимости от производителя и номинального тока). Применяются в качестве элементов защиты линий в шкафах, в бытовой технике (например, телевизоры, микроволновые печи и многое другое), для защиты полупроводниковых устройств (например, датчиков движения, различных сенсоров или фотореле), а также для защиты различных осветительных приборов.
Маркировка:

  • ВП – вставка плавкая (предохранитель);
  • Т – конструктивное исполнение: Б – быстродействующие;
  • 6-1/ 6-2/ 6-4/ 6-10/ 6-11/ 6-12/ 6-13/ 6-14/ 6-15/ 6-17/ 6-18/ 6-19/ 6-20/ 6-23/ 6-24/ 6-26/ 6-27/ 6-31/ 6-32/ 6-36/ 6-37/ 6-38/ 6-39/ 6-40/ 6-41/ 6-42 и другие – типоразмер.

Стеклянные цилиндрические плавкие вставки марки Н520Т – это изделия замедленного времени срабатывания, предназначенные для защиты цепей как переменного, так и постоянного тока от перегрузок и коротких замыканий. Являются аналогом плавких вставок марки ВПТ. В зависимости от серии и производителя выпускаются предохранители марки Н520Т номиналами (номинального тока) от 0,16А до 16А. Применяются в качестве элементов защиты линий в шкафах, в бытовой технике (например, телевизоры, микроволновые печи и многое другое), для защиты полупроводниковых устройств (например, датчиков движения, различных сенсоров или фотореле), а также для защиты различных осветительных приборов.

Стеклянные цилиндрические плавкие вставки марки Н520Б — это быстродействующие изделия, предназначенные для защиты цепей как переменного, так и постоянного тока от перегрузок и коротких замыканий. Являются аналогом плавких вставок марки ВПБ. В зависимости от серии и производителя выпускаются предохранители марки Н520Б номиналами (номинального тока) от 0,16А до 16А. Применяются в качестве элементов защиты линий в шкафах, в бытовой технике (например, телевизоры, микроволновые печи и многое другое), для защиты полупроводниковых устройств (например, датчиков движения, различных сенсоров или фотореле), а также для защиты различных осветительных приборов.

Цилиндрические плавкие вставки марки ПВЦ-В – это изделия, предназначенные для защиты кабельных линий, а также бытового и промышленного оборудования, в том числе с большими пусковыми токами (например, двигатели и многое другое) от перегрузок и коротких замыканий. Плавкие вставки марки ПВЦ применяются в вводно-распределительных устройствах (ВРУ), а также шкафах и щитах управления. Наконечники плавких вставок выполняются из электротехнической меди с гальваническим покрытием олово-висмут, что предотвращает их окисление в процессе эксплуатации. Контактная группа держателя плавких вставок выполняется из электротехнической меди. Корпус таких плавких вставок изготавливается из негорючего сверхстойкого пластика.

Ножевые плавкие предохранители с неразборной вставкой марки ПН-2 (ПН 2-100, ПН 2-250, ПН 2-400, ПН 2-600 и другие) – это изделия, применяющиеся для защиты от коротких замыканий промышленных установок и сетей с номинальным напряжением 380В переменного тока 50 и 60Гц, цепей постоянного тока с номинальным напряжением 220 В, а также для защиты проводов и кабелей от перегрузок. Диапазон рабочих температур составляет от -60°С до +40°С. Для установки плавких предохранителей марки ПН-2 вам понадобятся специальные держатели (контакты основания). Корпус имеет прямоугольную форму и изготавливается из прочного фарфора или стеатита. Внутри корпуса расположены ленточные плавкие вставки и наполнитель. В качестве наполнителя применяется кварцевый песок высокой очистки.

Использование наполнителя обеспечивает гашение электрической дуги в момент разрыва цепи. Ножи плавких вставок и контакты оснований выполняются из электротехнической меди с гальваническим покрытием (оловянирование меди), что обеспечивает высокую токопроводимостью, а также долговечность эксплуатации. Все токоведущие элементы изготавливаются из высококачественной электротехнической меди.

Маркировка ПН-2 ХХ-ХХХ-ХХ:

  • П — предохранитель;
  • Н — неразборный;
  • 2 — номер разработки;
  • ХХ — величина номинального тока, А;
  • ХХХ — рабочее напряжение, В;
  • ХХ — климатическое исполнение и категория размещения У4, Т3 по ГОСТ 15150-69.

Плавкие предохранители разборные с закрытой вставкой марки ПР-2 – изделия, применяющиеся для защиты электрооборудования промышленных установок и электрических сетей от перегрузок и токов короткого замыкания, при включении их в цепи переменного тока до 1000А напряжением до 500В, частоты 50 и 60Гц, в цепи постоянного тока напряжением до 440В. Плавкие предохранители ПР-2 выпускаются двух осевых размеров — короткие и длинные. Короткие плавкие предохранители ПР-2 используются для работы на переменном напряжении не выше 380 В. Также они имеют меньшую отключающую способность. Длинные плавкие предохранители ПР-2 рассчитанные на работу в сети с напряжением до 500 В. Они имеют большую отключающую способность.

Маркировка ПР-2 ХХ-ХХХ-ХХ:

  • П — предохранитель;
  • Р — неразборный;
  • 2 — номер разработки;
  • ХХ — величина номинального тока, А;
  • ХХХ — рабочее напряжение, В;
  • ХХ — климатическое исполнение и категория размещения У4, Т3 по ГОСТ 15150-69.

Назначение, устройство и применение плавких предохранителей

Плавкие предохранители, наряду с автоматическими выключателями, применяются для защиты элементов и устройств электрических установок от повреждений, которые могут возникнуть при ненормальных режимах, угрожающих целостности отдельных элементов или всей установки. Обычно плавкие предохранители применяются для защиты кабелей, проводов и электрических устройств сильного и слабого тока от коротких замыканий и более или менее значительных перегрузок.

Плавкий предохранитель

Сравнительная дешевизна и простота устройства предохранителей обусловили широкое применение во всех тех случаях, когда они пригодны для защиты электрических установок. Однако, будучи простыми по конструкции, предохранители имеют ряд недостатков, обусловливающих их применение в электрических установках с несложными коммутационными схемами и для защиты элементов установок, не предъявляющих высоких требований в отношении защиты от перегрузок.

Основными недостатками предохранителей являются:

  • трудность, а в ряде случаев невозможность получения избирательного действия их как при коротких замыканиях в сети, так и при перегрузках;
  • малая пригодность большинства предохранителей для защиты от небольших перегрузок;
  • необходимость в специальном коммутационном аппарате (рубильнике, разъединителе), поскольку предохранитель, в отличие от автоматических выключателей, может осуществлять только автоматическое отключение при аварийных режимах, являясь в нормальных режимах неуправляемым аппаратом;
  • необходимость в замене одной из частей предохранителя (плавкой вставки) после его срабатывания.

В настоящее время ведется разработка более совершенных по своим характеристикам предохранителей, позволяющих осуществлять надежную защиту от перегрузок и обладающих более высоким избирательным действием.

Плавкие предохранители обычно классифицируются по следующим признакам:

  • конструктивному исполнению;
  • номинальному напряжению;
  • номинальному току.

В настоящее время изготовляется большое количество разных видов предохранителей. Подробнее об этом смотрите здесь: Виды предохранителей

Характеристики

Зависимость общего времени сгорания плавкой вставки и гашения возникающей при этом дуги от кратности тока, плавящего вставку, по отношению к номинальному току вставки предохранителя называется характеристикой предохранителя, или, иначе, амперсекундной (защитной) характеристикой.

Защитная характеристика предохранителя

Характеристикой предохранителя определяется:

  • способность защищать элемент установки от перегрузок;
  • избирательность действия предохранителя в совокупности с действием других предохранителей и релейной защиты схемы, в которой установлен предохранитель.

Подбирая соответствующие амперсекундные характеристики плавких вставок последовательно включенных предохранителей смежных участков сети, добиваются избирательности их действия, т. е. такого действия, при котором вставка нижестоящего по направлению питания предохранителя перегорает раньше, чем успеет перегореть вставка вышестоящего предохранителя.

Трубчатые плавкие предохранители

При подборе плавких вставок предохранителей по условиям избирательности защиты должно соблюдаться также условие, при котором номинальный ток плавкой вставки не превосходил бы величины, определяемой правилами для защищаемого элемента установки.

Важной характеристикой предохранителя является разрывная способность, определяющая максимальную величину отключаемого предохранителем тока короткого замыкания. Разрывная способность предохранителя зависит от быстроты гашения дуги при перегорании плавкой вставки, и при прочих равных условиях она тем больше, чем ниже лежит амперсекундная характеристика плавкой вставки.

Устройство предохранителей

Как указывалось выше, основным назначением предохранителя является защита элементов электрических установок от перегрузок и коротких замыканий. Предохранитель, включенный с защищаемым элементом последовательно, перегорает, когда ток защищаемой цепи превысит на определенную величину номинальный ток плавкой вставки. При этом предохранитель автоматически отключает поврежденный участок сети. На любые другие отклонения от нормального режима работы сети предохранитель не реагирует. Для восстановления питания участка сети при перегорании плавкой вставки необходимо заменить перегоревшую плавкую вставку новой.

Предохранители Хагер и Сименс

Основными частями любого предохранителя являются:

  • плавкая вставка;
  • элемент, используемый для размещения (крепления) плавкой вставки и создания условий для гашения дуги при перегорании плавкой вставки;
  • основание предохранителя в виде стойки или патрона в зависимости от типа предохранителя, с зажимом для подключения к цепи электрического тока.

Основание предохранителя и элемент, используемый для размещения плавкой вставки, снабжаются соответственными контактными устройствами. При помощи контактных устройств элемент закрепляется ив основании предохранителя, а также обеспечивается надежное включение плавкой вставки в защищающую цепь тока.

Некоторые предохранители снабжаются дополнительными устройствами: зажимами для предотвращения выпадания предохранителей при вибрации, ручками для удобного и безопасного извлечения съемного элемента предохранителя из распределительного устройства и т. д.

Рубильник с предохранителями

Монтаж и эксплуатация предохранителей

Трубчатые предохранители должны устанавливаться на вертикальных плоскостях с контактными стойками, установленными строго по вертикали. Категорически воспрещается установка плавких вставок незаводского изготовления или вставок, не предназначающихся для данного типа патрона, во избежание разрыва трубки и перекрытий при срабатывании предохранителя. Номинальный ток плавкой вставки должен соответствовать данным защищаемого элемента установки.

При эксплуатации нужно следить за состоянием предохранителей и распределительных устройств, не допуская загрязнения и запыления, чтобы избежать перекрытия между предохранителями равной полярности. Необходимо периодически очищать контактные части предохранителей от окислов. Все операции по извлечению патронов из контактных стоек должны производиться специально предусмотренными приспособлениями (клещами, ручками) при снятом напряжении.

Предохранители рекомендуется устанавливать на вертикальных плоскостях, но допускается установка их на наклонных и горизонтальных плоскостях. Чтобы предотвратить перегрев зажимов предохранителей, необходимо присоединение подводящих проводов выполнять тщательно шинами или проводниками надлежащего сечения. При эксплуатации необходимо постоянно следить за правильностью затяжки плавких вставок, подворачивая при необходимости головку предохранителей. Контактные части предохранителей рекомендуется смазывать чистым техническим вазелином.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Назначение и принцип действия

Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.

В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.

Маркировка

При выборе предохранителей важно знать диапазон защиты. Их всего 2: частичный и полный. При частичной защите предохранитель срабатывает только от токов КЗ. Полная защита включает также срабатывание от перегрузок.

В кодовой маркировке диапазоны защиты обозначены буквами «a» (частичный) и «g» (полный). Эти буквы стоят первыми перед цифрами, обозначающими номинальный ток.

На втором месте проставляются английские прописные буквы, которые обозначают:

G — универсальный предохранитель. Применяется для защиты оборудования: трансформаторов, кабелей, электродвигателей;
L — для кабелей и распределительных устройств;
B — защита горнодобывающего оборудования;
F — устройство для маломощных цепей;
M — прибор для защиты цепей электромоторов и коммутирующих устройств;
R — устройства для защиты полупроводниковых схем;
S — моментальное сгорание при КЗ и среднее время срабатывания при перегрузках;
Tr —трансформаторные предохранители.
Иногда на вставках проставляют только значения номинального тока. Такие предохранители применяются для защиты лишь от коротких замыканий.

Миниатюрные плавкие вставки маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005. Согласно этому стандарту указывается номинальный ток и номинальное напряжение.

Перед показателем величины номинального тока проставляются буквенные символы:

FF – сверхбыстродействующие предохранители;
F – быстродействующие плавкие вставки;
М – полузамедленные;
Т – замедленные;
ТТ – сверхзамедленные.

Для заказа заходите на наш сайт, или обратитесь за помощью к нашим менеджерам:

Виды и типы плавких вставок

Плавкая вставка (плавкий предохранитель) – это предназначенное для защиты от перегрузок по току и коротких замыканий различных электроприборов, электроустановок и прочей аппаратуры, устройство. Выбор вставки потребителем в качестве прибора защиты, помимо конструктива обусловлен прежде доступностью, низкой ценой и прежде всего надежностью.

Изображение предохранителя на электрической схеме

Устройство и принцип работы

Изделие достаточно простое, оно состоит из следующих частей:

Плавкая вставка (плавкий предохранитель)

Плавкий элемент — это металлическая пластина определенного профиля и сечения, ее выбор определяется силой тока (А), на который рассчитан предохранитель.

При расчетных характеристиках, при отсутствии перегрузок и коротких замыканий, предохранитель, хотя и нагревается, но элемент остается целым, обеспечивая подачу электропитания.

При превышении или скачке токовых параметров, превышающие расчетные значения, пластина (проволока) разрушается или испаряется (при коротком замыкании), в следствие чего оборудование оказывается защищенным от выхода из строя или возгорания.

При разрушении плавкого элемента предохранителя, возобновление работы цепи, возможно только после его замены.

Единой системы классификации плавких предохранителей нет, тем не менее, их можно определять по разным типам, видам, характеристикам.

— Ножевые, применяются в диапазоне от 6А до 1250 А в сетях с высокой нагрузкой, например, связанной с управления электродвигателями высокой мощности, освещением.

Ножевая плавкая вставка (плавкий предохранитель)

— Слаботочные (цилиндрические), это вставки с контактами на торцах, которые используются в бытовых приборах малой мощности (до 6 А).

Слаботочная (цилиндрическая) плавкая вставка

— Вилочные, такие предохранители ставят в автомобили. Разъемы вставляются как вилка в розетку.

Вилочная плавкая вставка

— Пробковые, широко известные в быту, «пробки» для счетчика, рассчитаны на ток до 63А. Устанавливаются в керамическом патроне, перегоревшая вставка подлежит замене.

Пробковая плавкая вставка

— Кварцевые, наполнение — кварцевый песок, применяются в сетях с напряжением до 36 кВ.

Кварцевая плавкая вставка

— Разборные /неразборные, газовые. Вырабатывают газ при срабатывании, такие предохранители применяют в сетях с напряжением до 110 кВ.

Газовая плавкая вставка

Время-токовые характеристики

Перегорание плавкого элемента (срабатывание предохранителя) происходит не сразу, время его срабатывания, в зависимости от типа, разное.

В соответствии с ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005, выделяют:

  • Сверхбыстродействующие (FF)
  • Быстродействующие (F)
  • Полузамедленные (M)
  • Замедленные (T)
  • Сверхзамедленные (ТТ)

Время-токовая характеристика является одним из самых важных параметров предохранителя, это отношение времени срабатывания к силе протекающего тока. Зависит и от материала плавкого элемента, длины, сечения и формы.

Газовая плавкая вставка

Помимо прочего, на время-токовую характеристику влияет такой фактор как температура среды, окружающей предохранитель, чем она выше, тем нужно меньше времени для перегорания плавкой вставки.

Отключающая способность
Это максимальный ток, которое может отключить предохранитель при заданном напряжении и условиях эксплуатации. При достижении таких значений тока, для которого вставка не предназначена, элемент может просто взорваться.

Помимо этого в маркировке предохранителя предусмотрено еще и такое буквенное обозначение.
Первая буква (строчная) обозначает диапазон отключения:
a – защита только от токов короткого замыкания;
g – защищают от перегрузок и коротких замыканий.

Вторая буква (прописная) обозначает тип оборудования применения:

G – общего применения;
L – кабели;
М – электродвигатели;
R – полупроводники;
B — горно-шахтное оборудование;
F — слаботочные цепи;
Tr — трансформаторы.

Наиболее применимые предохранители – с обозначением gG. Это устройства общего применения, которые имеют частичный диапазон защиты.

Как и любой предмет, помимо преимуществ, предохранитель обладает и недостатками:

  1. Срабатывание по одной фазе. Невозможность защиты асинхронного двигателя.
  2. После перегорания необходима замена. Нужен запас.
  3. Возможность установки нештатного оборудования (жучки). Причина возникновения пожара.

И все же, выбор такого предохранителя, обусловлен таким важным преимуществом, как надежность, вне зависимости от состояния окружающей среды, при коротком замыкании или превышении нагрузки, электрическая цепь будет гарантировано разорвана.

В качестве примера, предлагаем вашему вниманию аппарат – Предохранитель-Выключатель- Разъединитель ПВР00/160, выпускается на токи до 160А, и комплектуется плавкими вставками типа ППН (ППН33).

Хотя и плавкие предохранители такого типа зачастую устанавливаются в держатели, тем не менее применение такого аппарата предоставляет еще один дополнительный бонус — видимый разрыв, что является синонимом безопасности для обслуживающего персонала.

Виды и типы плавких вставок

Плавкая вставка (плавкий предохранитель) – это предназначенное для защиты от перегрузок по току и коротких замыканий различных электроприборов, электроустановок и прочей аппаратуры, устройство. Выбор вставки потребителем в качестве прибора защиты, помимо конструктива обусловлен прежде доступностью, низкой ценой и прежде всего надежностью.

Изображение предохранителя на электрической схеме

Устройство и принцип работы

Изделие достаточно простое, оно состоит из следующих частей:

Плавкая вставка (плавкий предохранитель)

Плавкий элемент — это металлическая пластина определенного профиля и сечения, ее выбор определяется силой тока (А), на который рассчитан предохранитель.

При расчетных характеристиках, при отсутствии перегрузок и коротких замыканий, предохранитель, хотя и нагревается, но элемент остается целым, обеспечивая подачу электропитания.

При превышении или скачке токовых параметров, превышающие расчетные значения, пластина (проволока) разрушается или испаряется (при коротком замыкании), в следствие чего оборудование оказывается защищенным от выхода из строя или возгорания.

При разрушении плавкого элемента предохранителя, возобновление работы цепи, возможно только после его замены.

Единой системы классификации плавких предохранителей нет, тем не менее, их можно определять по разным типам, видам, характеристикам.

— Ножевые, применяются в диапазоне от 6А до 1250 А в сетях с высокой нагрузкой, например, связанной с управления электродвигателями высокой мощности, освещением.

Ножевая плавкая вставка (плавкий предохранитель)

— Слаботочные (цилиндрические), это вставки с контактами на торцах, которые используются в бытовых приборах малой мощности (до 6 А).

Слаботочная (цилиндрическая) плавкая вставка

— Вилочные, такие предохранители ставят в автомобили. Разъемы вставляются как вилка в розетку.

Вилочная плавкая вставка

— Пробковые, широко известные в быту, «пробки» для счетчика, рассчитаны на ток до 63А. Устанавливаются в керамическом патроне, перегоревшая вставка подлежит замене.

Пробковая плавкая вставка

— Кварцевые, наполнение — кварцевый песок, применяются в сетях с напряжением до 36 кВ.

Кварцевая плавкая вставка

— Разборные /неразборные, газовые. Вырабатывают газ при срабатывании, такие предохранители применяют в сетях с напряжением до 110 кВ.

Газовая плавкая вставка

Время-токовые характеристики

Перегорание плавкого элемента (срабатывание предохранителя) происходит не сразу, время его срабатывания, в зависимости от типа, разное.

В соответствии с ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005, выделяют:

  • Сверхбыстродействующие (FF)
  • Быстродействующие (F)
  • Полузамедленные (M)
  • Замедленные (T)
  • Сверхзамедленные (ТТ)

Время-токовая характеристика является одним из самых важных параметров предохранителя, это отношение времени срабатывания к силе протекающего тока. Зависит и от материала плавкого элемента, длины, сечения и формы.

Газовая плавкая вставка

Помимо прочего, на время-токовую характеристику влияет такой фактор как температура среды, окружающей предохранитель, чем она выше, тем нужно меньше времени для перегорания плавкой вставки.

Отключающая способность
Это максимальный ток, которое может отключить предохранитель при заданном напряжении и условиях эксплуатации. При достижении таких значений тока, для которого вставка не предназначена, элемент может просто взорваться.

Помимо этого в маркировке предохранителя предусмотрено еще и такое буквенное обозначение.
Первая буква (строчная) обозначает диапазон отключения:
a – защита только от токов короткого замыкания;
g – защищают от перегрузок и коротких замыканий.

Вторая буква (прописная) обозначает тип оборудования применения:

G – общего применения;
L – кабели;
М – электродвигатели;
R – полупроводники;
B — горно-шахтное оборудование;
F — слаботочные цепи;
Tr — трансформаторы.

Наиболее применимые предохранители – с обозначением gG. Это устройства общего применения, которые имеют частичный диапазон защиты.

Как и любой предмет, помимо преимуществ, предохранитель обладает и недостатками:

  1. Срабатывание по одной фазе. Невозможность защиты асинхронного двигателя.
  2. После перегорания необходима замена. Нужен запас.
  3. Возможность установки нештатного оборудования (жучки). Причина возникновения пожара.

И все же, выбор такого предохранителя, обусловлен таким важным преимуществом, как надежность, вне зависимости от состояния окружающей среды, при коротком замыкании или превышении нагрузки, электрическая цепь будет гарантировано разорвана.

В качестве примера, предлагаем вашему вниманию аппарат – Предохранитель-Выключатель- Разъединитель ПВР00/160, выпускается на токи до 160А, и комплектуется плавкими вставками типа ППН (ППН33).

Хотя и плавкие предохранители такого типа зачастую устанавливаются в держатели, тем не менее применение такого аппарата предоставляет еще один дополнительный бонус — видимый разрыв, что является синонимом безопасности для обслуживающего персонала.

Плюсы и минусы плавких предохранителей

Плавкие предохранители имеют свои преимущества и недостатки, которые следует учитывать при выборе их для конкретной системы.

  1. Преимущества:
  • Простота и надежность конструкции
  • Быстрое срабатывание при перегрузках и коротких замыканиях
  • Широкий диапазон номинальных токов и напряжений
  • Работа без внешнего воздействия и дополнительного источника питания
  • Низкая стоимость
  1. Недостатки:
  • Однократное использование после срабатывания
  • Точность срабатывания может быть не достаточной для некоторых приложений
  • Невозможность регулировки тока срабатывания

Таблица преимуществ и недостатков плавких предохранителей:

Преимущества Недостатки
Простота и надежность конструкцииОднократное использование после срабатывания
Быстрое срабатывание при перегрузках и коротких замыканияхТочность срабатывания может быть не достаточной для некоторых приложений
Широкий диапазон номинальных токов и напряженийНевозможность регулировки тока срабатывания
Работа без внешнего воздействия и дополнительного источника питания
Низкая стоимость

Таким образом, плавкие предохранители являются простыми и надежными устройствами, которые широко используются для защиты электрических устройств и систем от перегрузок и коротких замыканий. Однако, они имеют некоторые ограничения в точности срабатывания и возможности регулировки тока срабатывания.

Как определить, что плавкий предохранитель неисправен

Если устройство перестало работать, то возможно, что плавкий предохранитель сработал. Для определения того, что плавкий предохранитель неисправен, можно выполнить следующие шаги:

  1. Отключите устройство от источника питания.
  2. Откройте корпус устройства и найдите плавкий предохранитель.
  3. Визуально проверьте предохранитель на наличие повреждений (следы перегорания, трещины и т.д.).
  4. Используйте мультиметр для проверки целостности предохранителя. Установите мультиметр на измерение сопротивления и проверьте, что сопротивление предохранителя равно нулю (плавкий предохранитель должен иметь низкое сопротивление).

Если плавкий предохранитель поврежден или имеет высокое сопротивление, то его необходимо заменить.

Таким образом, замена плавкого предохранителя необходима в случае его срабатывания или неисправности. Для замены нужно определить характеристики предохранителя и правильно установить новый на место старого. Для определения неисправности плавкого предохранителя можно провести визуальную проверку или использовать мультиметр для измерения сопротивления.

Для чего применяются плавкие предохранители

Плавкие предохранители — это один из наиболее распространенных и давно известных методов защиты электрических сетей и устройств от перегрузок и коротких замыканий. Они широко используются в бытовых, промышленных и автомобильных электрических схемах.

  • Защита от перегрузки

Одна из главных функций плавких предохранителей — защита электрических схем от перегрузок. При превышении допустимого тока предохранитель «сгорает», разрывая электрическую цепь и предотвращая возможные повреждения оборудования и проводки.

  • Защита от коротких замыканий

Короткое замыкание может привести к серьезным последствиям, включая пожар. Плавкий предохранитель мгновенно реагирует на подобные ситуации, обрывая цепь и предотвращая развитие аварийной ситуации.

  • Применение в бытовой электронике

В бытовых электронных устройствах, таких как телевизоры, холодильники и микроволновки, плавкие предохранители предотвращают выход из строя дорогостоящих компонентов и обеспечивают безопасность пользователя.

  • Промышленное применение

В промышленности плавкие предохранители часто используются для защиты сложного и дорогостоящего оборудования. Они предотвращают не только физические повреждения, но и экономические потери из-за простоя производства.

  • Автомобильные электросхемы

В автомобилях плавкие предохранители защищают электрические компоненты и системы от перегрузок, увеличивая тем самым срок службы автомобиля и обеспечивая безопасность движения.

Конструкция

Современный плавкий предохранитель состоит из двух частей:

  • основание из электроизоляционного материала с металлической резьбой (необходимо для соединения с электрической цепью);
  • сменная вставка, которая плавится.

для чего предназначены предохранители

Основа устройства – вставка, которая сгорает или плавится при коротком замыкании. Чтобы погасить дугу, которая образуется в результате перегорания сменной вставки, устанавливают дугогасящие приспособления.

Выводы вставки соединяются с клеммами таким образом, что предохранитель подключается в линию электрической цепи. Для этого применяют специальные надежные крепежные клеммы (держатели), которые должны обеспечивать надежный контакт. Если его не будет, в этом месте может возникнуть нагрев.

строение предохранителя

Особенностью конструкции предохранителей считается то, что устройство сгорает раньше, чем повреждаются другие части механизма. Этот элемент легче заменить, чем микросхему или другой компонент оборудования. Поэтому такую деталь и выбирают с тем учетом, чтобы скорость его плавления была выше, чем в проводах линии. Их температура не должна достигнуть опасного уровня, так как это приведет к выходу из строя оборудования.

Конструкция механизма пробочного типа имеет вид патрона, в который вкручивается плавкий предохранитель с цоколем. При возникновении аварийной ситуации перегорает пробка. На сегодня это пробка имеет вид кнопки, похожей на обычный выключатель. После аварии она возвращает устройство в рабочее состояние.

Помимо того, что плавкий компонент защищает электрическую цепь от повреждений, он еще и защищает прибор от пожаров и возгораний. Обычный провод может соприкасаться с горючими материалами в момент возгорания, а деталь сгорает внутри корпуса прибора.

Номиналы устройства подбираются по наименьшим расчетным токам электрической сети или отдельной части электрической цепи. Таблица номиналов предоставлена ниже:

каково назначение предохранителя

Если необходимо сменить такой компонент на АВ (автоматические выключатели), то их номинал должен быть на шаг больше составляющей части. Например:

для чего применяются плавкие предохранители

О том, как заменить пробки на автоматы своими руками, мы рассказывали в соответствующей статье.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий