O siguranță este un element al rețelei electrice care îndeplinește o funcție de protecție. Spre deosebire de un întrerupător, după fiecare operațiune, acesta trebuie înlocuit cu o piesă de întrerupere. O legătură fuzibilă care se arde atunci când valoarea admisă a curentului nominal este depășită trebuie selectată ținând cont de sarcina din rețea.
Conţinut
Principiul de funcționare și scopul siguranțelor
În interiorul inserției siguranței se află un conductor metalic gol (cupru, zinc etc.) sau aliaj (deveni). Protecția circuitului se bazează pe proprietatea fizică a metalelor de a se încălzi atunci când curge curentul. Multe aliaje au și un coeficient pozitiv de rezistență termică. Efectul său este următorul:
- când curentul este sub valoarea nominală prevăzută pentru conductor, metalul se încălzește uniform, având timp să disipeze căldura și nu se supraîncălzi;
- o putere mare a curentului va duce la încălzirea conductorului, în timp ce siguranța, proiectată pentru o anumită valoare a puterii curentului, va fi distrusă.
Topirea unui fir subțire plasat într-o siguranță electrică se bazează pe această proprietate. În funcție de aplicație, forma și secțiunea transversală a conductorului pot fi diferite: de la sârmă subțire în aparatele de uz casnic și auto până la plăci groase proiectate pentru o putere de curent de câteva mii de amperi (A).
Partea compactă protejează circuitul electric de suprasarcină și scurtcircuit. La depășirea limitelor permise pentru rețea (adică nominală), insertul este distrus și circuitul se întrerupe. Îi puteți restabili funcționarea numai după înlocuirea elementului. Când există o defecțiune la echipamentul conectat, siguranțele se vor arde imediat ce aparatul defect este pornit, permițând menținerea integrității aparatului și indicând o problemă. Dacă apare un scurtcircuit în rețea, dispozitivul de protecție funcționează în același mod.
Desemnare grafică condiționată pe diagramă
Conform Sistemului unificat de documentare a proiectării din Rusia, pe diagramele grafice ale circuitelor electrice, siguranțele sunt indicate printr-un dreptunghi în interiorul căruia trece o linie dreaptă. Capetele sale sunt conectate la 2 părți ale lanțului înainte și după dispozitivul de protecție.
În documentația pentru dispozitivele importate, puteți găsi și alte denumiri:
- dreptunghi cu părți separate la capete (standard IEC);
- linie ondulată (IEEE/ANSI).
Tipuri și tipuri de siguranțe
Pentru utilizarea în circuite electrice, sunt utilizate diferite tipuri și soiuri de PP. Produsele fabricate în Rusia diferă prin tipul de design:
- umplut cu marcajul PN-2; PPN, NPN etc.;
- neumplut (PR-2).
Conceptul de plinătate este asociat cu prezența în interiorul anumitor tipuri de inserții a unei substanțe care stinge arcul electric care apare în momentul arderii conductorului. Circuitul va fi deschis numai după ce va dispărea. Prin urmare, baloanele umplute cu PP conțin nisip de cuarț. Cele neumplute sunt capabile să emită gaze care sting arcul. Acest lucru se întâmplă atunci când materialul corpului inserției este încălzit.
Pe lângă tipuri, există și tipuri de software:
- curent slab utilizat la aparatele de uz casnic de putere redusă cu un consum de curent de până la 6 A. Acestea sunt inserții cilindrice cu contacte la capete.
- Furca PP adesea pus în mașini. Denumirea se datorează aspectului: contactele sunt pe o parte a carcasei și sunt introduse în conectori, ca un ștecher într-o priză.
- Plută - prizele electrice pentru contor comune in retelele monofazate. Curentul nominal al unor astfel de inserții este de 63 A, ele sunt proiectate pentru includerea simultană a mai multor aparate de uz casnic. Inserarea siguranței într-o astfel de siguranță este situată în interiorul unei carcase ceramice cu un cartuș, 1 contact rămâne în exterior, iar celălalt este conectat la contactele mufei. Dacă sarcina este depășită, piesa se arde, dezactivând complet apartamentul. Puteți restabili sursa de alimentare prin înlocuirea inserției cu una nouă.
- PP tubular în structură seamănă cu o inserție de priză, dar fixarea sa se face între 2 contacte. Tipul unei astfel de siguranțe este neumplut, iar corpul este făcut din fibră, care, atunci când este încălzită, eliberează gaz.
- Cuţit siguranțele sunt proiectate pentru o valoare curentă de 100-1250 A și sunt utilizate în rețele în care este necesară o sarcină mare (de exemplu, atunci când conectați un dispozitiv cu un motor puternic).
- Cuarţ, umplute cu nisip de cuarț, sunt utilizate în rețelele cu tensiune de până la 36 kV.
- Generator de gaz, pliabil și neplăsabil. La arderea soiurilor de PSN, HTP, are loc o eliberare puternică de gaz, însoțită de bumbac. PP este utilizat pentru rețele cu o tensiune de 35-110 kV. Curentul nominal al unui astfel de PP este de până la 100A.
În funcție de sarcina totală a rețelei, sunt instalate diferite tipuri de PP-uri - altele mai puternice sunt instalate în cutii speciale de transformatoare, acestea pot rezista la un curent care satisface nevoile unei zone rezidențiale sau ale unei întreprinderi. Putere redusă montată în contoare: protejează apartamentele individuale. În aparatele electrocasnice vechi se poate instala și PP (curent slab), dar tehnologia modernă conține rareori aceste elemente.
Selectarea legăturii fuzibile
Alegerea siguranțelor se face ținând cont de valorile nominale ale acestora, de caracteristicile timp-curent și de sarcina totală a rețelei (puterea totală a tuturor elementelor de lucru). Curentul nominal al PP este cel pe care legătura fuzibilă îl poate rezista înainte de distrugere. Această valoare este indicată pe cutia de siguranțe (de exemplu, marcajul 63 A pentru siguranțe de plută de uz casnic).
Caracteristicile timp-curent sunt calculate conform graficelor speciale. Ele trebuie luate în considerare la conectarea motoarelor electrice la rețea, al căror curent de pornire depășește de mai multe ori curentul de funcționare. Când utilizați mai multe motoare (la întreprindere) calculați curentul de pornire al celui mai puternic.
Puterea totală (maximă) a sarcinii rețelei este suma tuturor curenților de funcționare ai dispozitivelor (indicate în instrucțiuni și pe carcasă). Dacă motorul electric este conectat la rețea, atunci se ia în considerare și curentul său de pornire, împărțit la coeficientul k = 2,5 (pentru pornire ușoară și rotor cu colivie) sau 2-1,6 (pentru pornire greu sau rotoare de fază).
Puteți calcula denumirea necesară folosind formula: I pp> 1 / k (I general + I start.). La calcul, trebuie luat în considerare faptul că valoarea nominală a PP-ului trebuie să fie întotdeauna mai mare decât valoarea obținută în calculul curent.
Pentru a nu pierde timp cu calcule, selectați curentul nominal al legăturii siguranțe conform tabelului.
| mar | 10 | 50 | 100 | 150 | 250 | 500 | 800 | 1000 | 1200 | 1600 | 2000 | 2500 | 3000 | 4000 | 6000 | 8000 | 10000 |
| DAR | 0,1 | 0,25 | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 |
Prima linie (mar) indică puterea dispozitivului indicată pe carcasa acestuia, iar al doilea (DAR) este valoarea siguranței. Pentru o rețea rezidențială, va trebui să adunați valorile W ale tuturor aparatelor de uz casnic și să găsiți un număr potrivit în tabel, dar ar fi mai bine să utilizați întrerupătoare.
Calculul diametrului firului siguranței
Se fac calcule complicate pentru a repara temporar o inserție arsă dacă nu este posibilă înlocuirea acesteia. Pentru ca rețeaua să fie protejată de suprasarcină, grosimea firului folosit pentru instalarea „bug”-ului trebuie să corespundă cu ratingul inserției distruse. Pentru o rețea a unui apartament de oraș, în care este instalat un PP cu o valoare nominală de 63 A, puteți utiliza un fir de cupru cu un diametru de 0,9 mm.
Dacă este necesară repararea unui alt dispozitiv de protecție, atunci trebuie să determinați ratingul PP (indicat pe carcasă), apoi să determinați conformitatea firului de cupru existent:
- măsurați diametrul acestuia;
- cubează acest număr și ia rădăcina pătrată a valorii;
- Înmulțiți numărul rezultat cu 80.
Rezultatul ar trebui să fie aproximativ egal cu valoarea nominală a PP indicată pe carcasă.
La reparație, firul selectat este înfășurat în jurul contactelor insertului ars, conectându-le. Bug-ul este introdus în priza de pe cutia de siguranțe.
Dacă firul se topește din nou, atunci defecțiunea este în dispozitivul protejat sau în rețeaua apartamentului și trebuie reparate. Sârmă mai groasă nu trebuie utilizată, deoarece aceasta poate provoca un incendiu.
Control medical
Siguranțele auto moderne au uneori un indicator de ars încorporat. Acesta informează proprietarul că piesa trebuie înlocuită. În PP cu curent scăzut, un fir este vizibil printr-o carcasă transparentă. Dar o parte din PP este opac și nu are indicatori.
Dacă este imposibil să se determine vizual ruperea conductorului în interiorul PCB, atunci performanța acestuia poate fi determinată cu un multimetru. Înainte de a verifica siguranța cu un tester, trebuie să selectați valoarea minimă a rezistenței (Ohm). Atașați sondele testerului la contactele PP și determinați citirile dispozitivului:
- la valoarea de rezistență zero sau aproape de 0, se face o concluzie despre operabilitatea insertului;
- dacă testerul arată 1 sau un semn infinit, atunci PCB-ul s-a ars.
Dacă testerul are un dispozitiv de sunet, puteți pur și simplu suna siguranța prin atașarea sondelor la contacte. Scârțâitul testerului indică starea de sănătate a elementului.
Articole similare:
