Предохранители, их номинальные параметры. Номиналы предохранителейКак выбрать предохранители для автомобиляПредохранители – маленькие, но очень важные детали автомобиля. От их надежной работы зависит ни много ни мало целостность всей машины. Если предохранитель не сгорит во время короткого замыкания – сгорит автомобиль. Чтобы все было в порядке, важно знать, как подобрать предохранители и как ими пользоваться. Автомобильный предохранитель, как и любой другой, защищает бортовую сеть машины от резких и мощных бросков тока, возникающих при коротком замыкании. В его конструкции обязательно присутствует легкоплавкая перемычка, которая сгорает при большом токе и размыкает электрическую цепь. Существуют, как минимум, две конструкции предохранителей для автомобилей: пальчиковая и флажковая. Виды автомобильных предохранителейПальчиковые предохранители широко применялись на классических моделях АвтоВАЗа и представляют собой стержень с надетой на него плавкой перемычкой. Пальчиковые предохранители есть с пластмассовым или керамическим стержнем. Учитывая особенности «жигулевских» блоков предохранителей, лучше использовать керамический стержень. Он более устойчив к высоким температурам и надежней в ситуации, когда греются предохранители. В современных автомобилях уже давно применяются предохранители другой конструкции – флажковые. Они гораздо удобнее и надежней пальчиковых. Еще из называют ножевыми, потому что такие предохранители имеют две «ножки»-контакта, которыми они вставляются в гнезда блока. Ассоциация же с флажком происходит из-за квадратной или прямоугольной головки, в которой, кстати, и находится плавкая перемычка. Головки флажковых предохранителей делают цветными в зависимости от номинала, и они действительно чем-то смахивают на флажки. Флажковый предохранительТакой тип предохранителей очень хорошо и крепко держится в гнезде, обеспечивая замечательный контакт. Однако чтобы достать флажковый предохранитель из гнезда, нужны специальные пластиковые щипцы. Они свободно продаются в автомагазинах. В крайнем случае, можно достать предохранитель небольшими плоско- или узкогубцами, однако в этом случае важно не замкнуть его выводы. Что такое номинал предохранителя?В разных электрических линиях автомобиля подключено разное количество оборудования. Более того, каждый потребитель электроэнергии имеет свою мощность. Так, например, цепь питания фар пропускает через себя гораздо большую электрическую мощность, чем, к примеру, цепь питания освещения салона. Соответственно для фар нужен и более мощный предохранитель. Значение силы тока, который может пропустить через себя предохранитель и называется его номиналом. Сила тока измеряется в Амперах (А). В них же делятся и предохранители. Пальчиковые предохранители, применяющиеся на «Жигулях», имеют всего два номинала: 8А и 16А. У современных флажковых номиналов больше. Цвета и номиналы автомобильных предохранителей
Номинал предохранителя рассчитывается, исходя из нагрузки, которая ложится на электрическую цепь при включении всех потребителей, которые через нее запитаны плюс небольшой запас. Все это просчитано на заводе и данные о том, какой предохранитель куда ставить, есть в инструкции по эксплуатации автомобиля, книгах по его ремонту и, наконец, на крышке блока предохранителей. Соответственно, перед заменой предохранителя, нужно узнать какой именно номинал нужен и поставить такой же. Что будет, если перепутать предохранители в автомобиле?Как уже говорилось, предохранитель в каждом гнезде блока имеет номинал, соответствующий конкретной электролинии. Поэтому при установке предохранителя с большим или меньшим номиналом возникнут проблемы. Если номинал будет слишком маленький, то плавкая вставка предохранителя сгорит даже без замыканий, просто от нагрузки, создаваемой потребителями. Если же номинал будет чересчур высок, предохранитель вполне может выдержать высокий ток при коротком замыкании и тогда начнет гореть проводка. Поэтому крайне важно, чтобы предохранители в блоке соответствовали по номиналу заводским указаниям. По этим же причинам, нельзя заменять предохранители подручными средствами – проволокой, монетами и прочими предметами, именуемыми в народе «жучками». Так делают, когда в дороге сгорает предохранитель, а замены нет. Данный способ «ремонта» чрезвычайно опасен, потому что предохранители в большинстве случаев сгорают не просто так, а проволока или тем более монетка разомкнуть цепь при коротком замыкании не смогут – в этом случае начнется пожар. Как подобрать предохранители для авто?Покупать предохранители для машины лучше только в проверенных, известных автомагазинах. Причем красивая упаковка не гарантирует качество. Поэтому перед использованием предохранителей из пачки, нужно убедиться, что плавкие перемычки имеют хотя бы разную толщину, потому что есть случаи, когда толщина перемычек на предохранителях разного номинала одинаковая. Такого быть не должно. Еще один способ проверить предохранитель – сделать ему короткое замыкание вручную. Организовать подобное очень просто: нужно подключить к выводам предохранителя два провода через клеммы «мама» (Как обжать клемму на проводе), а обратные концы проводов подключить к выводам аккумулятора. При этом сам аккумулятор должен быть отключен от электросети автомобиля! Предохранитель после этого, разумеется, должен сгореть. Если выдержит и начнет плавиться сам «флажок», то можно выбросить всю пачку. Два недостатка этого метода в том, что для такой проверки, пачку нужно купить и сгоревший предохранитель придется выбросить. Чтобы предохранители служили надежно и исправно, важно не допускать коротких замыканий в машине. Если же замыкание все же произошло и два предохранителя, один за другим сгорели, подтвердив это, значит пришла пора узнать, как найти короткое замыкание в автомобиле. russia-avto.ru Предохранители, их номинальные параметры — МегаобучалкаПредохранители — это коммутационные электрические аппараты, предназначенные для защиты электрических цепей от аварийных режимов, защиты электрических сетей, электрооборудования общепромышленных установок, вагонов метрополитена и др. от токов перегрузки и коротких замыканий. Они отключают защищаемую цепь посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под воздействием тока, превышающего определенное значение. Предохранители находят самое широкое применение при эксплуатации электрооборудования как бытового, так и промышленного применения. Предохранители могут встраиваться в комплектные устройства. Выпускаемые промышленностью предохранители рассчитаны на применение в различных климатических поясах, размещение в местах с разными условиями эксплуатации, на работу в условиях, различных по механическим воздействиям, и обладают разной степенью защиты от прикосновения и от внешних воздействий. Предохранители изготовляются для разных рабочих напряжений, с плавкой вставкой, вставки могут быть неразборными, с различными наполнителями. Номинальный ток Iном предохранителя – ток, определяемый его теплофизическими и геометрическими параметрами. Устанавливается из учета превышения температуры на выводах и потерь мощности. Величина его определяется номинальным током установленной в нем плавкой вставки Iв.ном; выражается при переменном токе – действующим значением периодической составляющей тока синусоидальной формы номинальной частоты, при постоянном токе (при наличии пульсации) – среднем значением и соответствует ГОСТ 6827-76. Номинальный ток держателя (или основания)предохранителя представляет собой наибольший номинальный ток плавкой вставки, которая может быть использована в предохранителе. Ток неплавления – заданное значение тока, которое плавкая вставка предохранителя способна пропускать в течение условного времени, не расплавляясь. Условный ток неплавления Iнпл – характеризуется отношением тока неплавления к номинальному току плавкой вставки. Ток плавления – наибольший ток, при котором плавкая вставка не перегорает в течение длительного времени (при токах, превышающих ток плавления, плавкая вставка должна перегореть в кратчайшее время). Условный ток плавления Iпл – заданной значение тока, при котором срабатывает плавкая вставка предохранителя в течение условного времени; характеризуется коэффициентом кратности Кпл=Iпл/Iв.ном. Ожидаемый ток в цепи Iож – ток, который будет протекать в цепи, если установленный в ней плавкий предохранитель заменен перемычкой с незначительным полным сопротивлением. Выражается его действующим значением. Пропускаемый ток Iп – максимальное мгновенное значение тока, достигнутое при срабатывании предохранителя. Пограничный ток Iпогр – ток, при котором установившейся температурой наиболее нагретого участка плавкой вставки является температура плавления материала плавкой вставки. Номинальное напряжение предохранителя – максимальное напряжение электрической цепи (действующее значение), при котором обеспечивается надежное отключение предохранителей этой цепи.
Номинальное напряжение предохранителя Uном.пр представляет собой наименьшее значение из номинальных напряжений его частей: держателя предохранителя и плавкой вставки. На переменном токе номинальное напряжение предохранителя выражается действующим значением периодической составляющей тока синусоидальной формы номинальной частоты, при постоянном токе при наличии пульсации – среднее значение. Напряжение отключения (возвращающееся напряжение) – мгновенное значение напряжения, которое появляется на выводах плавкой вставки (или предохранителя) в процессе его срабатывания. Обычно учитывается наибольшее значение этого напряжения. Измеряется: в цепи переменного тока – между пиком второй полуволны напряжения после отключения и прямой линией, проведенной между пиками предыдущей и последующей полуволн; в цепи постоянного тока – как среднее значение в течение 100 мс после отключения тока. Время плавления плавкого элемента предохранителя tпл – интервал времени от момента начала протекания сверхтока через предохранитель до момента достижения наиболее нагретого участка плавкого элемента температуры плавления материала. При этом имеется в виду, что сверхток имеет такое значение, которого достаточно для расплавления плавкого элемента. Преддуговое время предохранителя – время между началом протекания тока, достаточного для расплавления плавкого элемента, и моментом возникновения электрической дуги. Время дуги – интервал времени между моментом появления дуги и моментом ее окончательного погасания. Время отключения предохранителя (полное время) – сумма преддугового времени и времени дуги. Потери мощности при номинальном токе – произведение номинального тока на падение напряжения в предохранителе. Снижение этого параметра увеличивает срок службы предохранителей, экономит энергию и предотвращает тепловое воздействие предохранителей на находящиеся вблизи элементы управления. Кроме того, этот параметр является важным показателем состояния предохранителя в процессе эксплуатации: повышение потерь мощности даже на несколько процентов свидетельствует о начале разрушения плавких элементов предохранителя. Характеристики энергетического воздействия тока, протекающего через предохранитель Времятоковая преддуговая характеристика – зависимость преддугового времени (или полного времени срабатывания) предохранителя от ожидаемого тока отключения при установленных условиях. Времятоковая характеристика плавления плавкой вставки – зависимость времени плавления плавкой вставки от ожидаемого тока отключения при установленных условиях. Времятоковая характеристика отключения предохранителя – зависимость времени отключения предохранителя от тока отключения при установленных условиях. Интегральная характеристика предохранителя – зависимость интегралов преддугового (или полного) тока от ожидаемого тока К3. Характеристика токоограничения предохранителя – зависимость пропускаемого тока от тока отключения предохранителя при установленных условиях. Времятоковые характеристики, характеристики токоограничения и интегральная характеристика представляются в виде графиков с логарифмическим масштабом.
megaobuchalka.ru 7 ПредохранителиПредохранитель – это элемент РЭА, предназначенный для ее защиты от перегрузок по току и корорткого замыкания в цепях постоянного и переменного тока. Условно-графическое обозначение предохранителей приведено на рис.7.1. Основными параметрами предохранителей являются:
По принципу работы предохранители делятся на плавкие, биметалические, самовосстанавливающиеся и предохранители на основе позисторов. 7.1 Плавкие предохранителиОдним из простейших и наиболее распространенных устройств защиты от перегрузки по току является обыкновенный плавкий предохранитель. Он представляет собой тонкую металлическую проволоку или пластину (плавкую вставку), закрепленную в стеклянном или керамическом трубчатом корпусе с проводящими наконечниками или радиальными выводами (рис.7.2). Плавкий предохранитель включается последовательно с защищаемым устройством. В нормальном рабочем состоянии падение напряжения на активном сопротивлении предохранителя приводит только к незначительному его нагреву. В случае возникновения перегрузки по току увеличивающееся тепловыделение, совместно с увеличением сопротивления при нагреве предохранителя, приводит к повышению температуры активного элемента до точки его плавления. Разрушившийся в результате плавления активный элемент разрывает цепь протекания электрического тока, обеспечивая защиту цепи от перегрузки. При небольших рабочих токах (до 3 А) диаметр плавкой вставки из круглого провода определяется по выражению: [мм], (6.1) где IH – номинальный рабочий ток предохранителя, [А]; k- коэффициент, зависящий от материала провода плавкой вставки, [мм/А] (k=34·10-3[мм/А] – для медного и k=31·10-3[мм/А] – для серебряного провода). Основной недостаток плавкого предохранителя состоит в том, что это изделие одноразовое по принципу своей работы. После перегорания такой предохранитель должен быть заменен. Это приводит к необходимости разборки устройства для замены плавкого предохранителя или размещения его в легко доступном месте. Поэтому плавкие вставки вставляются в специальные держатели или имеют радиальные выводы для впайки в плату. По времени срабатывания плавкие предохранители подразделяются на быстродействующие, инерционные и медленнодействующие. Одной из модификаций такого типа предохранителей являются плавкие термопредохранители. Они срабатывают от величины максимально допустимой температуры корпуса предохранителя. Чувствительным элементом термопредохранителя является непроводящая ток таблетка из специального состава. При нормальной рабочей температуре полупроводниковая таблетка удерживает подпружиненные контакты в замкнутом положении. При достижении определенной заданной температуры таблетка плавится, освобождая пружину. Тогда под действием пружины контакт отходит от вывода, и контур размыкается. После того, как термопредохранитель разомкнет контур, его необходимо заменить. Процедура замены должна включать устранение неисправности, вызвавшей срабатывание старого термопредохранителя. Термопредохранитель устанавливают непосредственно на корпус защищаемого устройства, например, прижимают к сетевой обмотке трансформатора. Если температура обмотки трансформатора превысит температуру, заданную предохранителем, то происходит его разрушение, и электрическая цепь разрывается. Разогрев обмотки трансформатора может возникнуть при коротком замыкании витков вторичной обмотки или при большом потребляемом токе. Термопредохранители различаются исполнениями по номинальной температуре срабатывания и максимальному рабочему току. Очень важно отметить, что в процессе сборки предохранитель нельзя нагревать, т.к. он может повредиться. Выводы предохранителя надо обжимать или при пайке предохранять от перегрева. Плавкие предохранители обозначаются буквами ВП (вставка плавкая), ПМ (плавкий малогабаритный) и ПК (плавкий керамический). На металлическом колпачке предохранителя наносится номинальный ток срабатывания. Для оперативной замены предохранителей используются специальные корпуса, которые устанавливаются в легко доступном месте. studfiles.net Номинальные токи предохранителейВсе плавкие предохранители являются коммутационными электрическими элементами, предназначенные для того, чтобы отключать защищаемую цепь с помощью расплавления специальных защитных элементов. Для изготовления плавких элементов применяется свинец, его различные сплавы, а также медь или цинк. Предохранители защищают электрические сети и оборудование при коротких замыканиях и недопустимых длительных перегрузках. Работа предохранителейНа нормальную работу этих устройств в значительной степени влияют номинальные токи предохранителей. Следует сразу отметить, что все предохранители могут работать в двух основных режимах. Это нормальные условия эксплуатации, а также недопустимые перегрузки и короткие замыкания. В первом случае, работа устройства происходит при нормальном функционировании сети. В таких условиях плавкий элемент нагревается до рабочей установленной температуры, когда вся выделяющаяся теплота постепенно уходит в окружающее пространство. В данном случае происходит нагревание не только защитного элемента до определенной температуры, но и прочих частей предохранителя. При нормальной работе, температурное значение не должно превышать допустимых пределов. Использование плавкого элементаПлавкий элемент рассчитан на номинальные токи предохранителей, обеспечивающие его длительную работу. По-другому, эта величина известна, как номинальная сила тока плавкого элемента. Она может отличаться от такой же величины, предусмотренной для самого предохранителя. Это связано с тем, что в одном и том же предохранителе могут быть вставлены элементы, рассчитанные на различное значение силы тока. То значение силы тока, которое указано на самом устройстве соответствует максимальному значению тока для элементов, предназначенных к использованию в данной конструкции. Номинальная сила обеспечивает равномерное распределение количества теплоты от материала элемента к другим частям предохранителя. Во втором случае работа предохранителя происходит в условиях возрастания в сети силы тока. Для того, чтобы время плавления вставки было сокращено, защитные элементы изготавливаются в форме пластинок с вырезами, предназначенными для уменьшения их сечения на некоторых участках. В районе вырезов теплоты выделяется больше, чем в широких местах. Поэтому, в случае короткого замыкания происходит интенсивное нагревание суженных участков и одновременное перегорание сразу в нескольких местах. При этом сила тока в цепи не успевает превысить номинальное значение. Таким образом, применяя плавкие вставки с разными номинальными значениями токов, можно обеспечить эффективную защиту различного электрооборудования и электрических сетей. electric-220.ru Выбор плавких вставок предохранителей и расцепителей автоматических выключателейВыбор плавких вставок предохранителей и расцепителей автоматических выключателей Номинальные токи плавких вставок предохранителей и расцепителей автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети от токов короткого замыкания и перегрузок, следует выбирать по возможности минимальными, но не меньшими расчётного тока нагрузки защищаемой линии где Iвс — номинальный ток плавкой вставки предохранителя; Iа — номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, Iр — расчётный ток линии. При этом допустимая длительная нагрузка на провода в сетях должна составлять не менее 125% номинального тока защитного аппарата. В сетях, не требующих защиты от перегрузки, защитные аппараты должны иметь по отношению к допустимым длительным токовым нагрузкам на провода следующую кратность: номинального тока плавких вставок предохранителей — не более чем в 3 раза; номинального тока расцепителей автоматов — не более чем в 1,5 раза. Для защиты линий, подводящих ток к отдельным короткозамкнутым электродвигателям, номинальный ток плавкой вставки предохранителя выбирается из условий: In — пусковой ток электродвигателя, который равен номинальному току электродвигателя, умноженному на кратность пускового тока где Iн — номинальный ток электродвигателя; к — кратность пускового тока, принимаемая по каталожным данным. Для защиты линии, питающей несколько электродвигателей, плавкая вставка выбирается из условий: где ΣIн — сумма расчётных токов всех одновременно работающих электродвигателей, равная расчётному току в линии; Iннд — расчётный ток наибольшего по мощности электродвигателя из числа работающих; Iпнд — пусковой ток наибольшего по мощности электродвигателя. При этом обязательно должно соблюдаться следующее условие: Автоматические выключатели всех типов должны выбираться по расчётному току защищаемой линии. Аппараты защиты располагают по возможности в таких доступных местах, в которых исключена возможность их механического повреждения. Аппараты защиты нужно устанавливать там, где сечение проводника уменьшается (по направлению к местам потребления электроэнергии), или там, где это необходимо по условиям защиты, непосредственно в местах присоединения защищаемого проводника к питающей линии. При защите сетей предохранителями последние устанавливаются: а) на всех нормально незаземлённых полюсах или фазах; б) в нулевых и нейтральных проводниках двухпроводных линий, и нормальных помещениях с сухими плохо проводящими полами (в жилых, конторских, учебных, лечебных, торговых и складских помещениях). В нулевых и нейтральных проводниках двухпроводных ответвлений от этажных щитков на лестничных клетках жилых зданий установка предохранителен не требуется. Запрещается устанавливать предохранители в нулевых и нейтральных проводниках трёх- и четырёхпроводных линий и в нулевых проводниках двухпроводных линий, где требуется заземление. При защите сетей автоматическими выключателями максимальные расцепители должны устанавливаться во всех нормально незаземлённых фазах или полюсах. Удельные расчётные нагрузки для осветительной сети и бытовых электроприборов
Примечание. Нормы таблицы учитывают осветительную и бытовую нагрузку квартир, а также осветительную нагрузку лестниц и проходов с соответствующими коэффициентами спроса. Коэффициенты спроса (кс) для осветительных нагрузок по группам потребителей Коэффициенты спроса (кс) и коэффициенты мощности (cos φ) по группам силовых токоприёмников Значения коэффициента с Коэффициент с зависит от рода тока, напряжения сети и материала проводника trudova-ohrana.ru |