Что такое плавкие предохранители: виды и типы по назначению, как устроен и для чего используется + расчет плавкого предохранителя

Плавкий предохранитель – это устройство, главной задачей которого является: исключить работу элементов электрических сетей и электроустановок в режиме перегрузки.

Расчет плавкого предохранителя

Его разрушение обеспечивает отключение защищаемого участка цепи, а несложная конструкция обеспечивает высокую надёжность и низкие затраты на изготовление.

Общее устройство плавких предохранителей

Основу плавкого предохранителя составляет его корпус, который изготавливается из диэлектрического материала, это может быть керамика, либо стекло, так же используются различные пластики.

Корпус имеет два токопроводящих вывода, которые внутри корпуса соединены токопроводящим плавким элементом, точно рассчитанного сечения, соответствующего номинальной величине тока разрушающего предохранитель.

Чтобы получить более чёткое представление о плавком аппарате защиты, следует внимательно рассмотреть его устройство на фото плавкого предохранителя.

Как работает плавкий предохранитель

В основе сущности работы предохранителя лежит тепловое действие тока:

• При недостаточности величины сечения проводника, проходящему по нему току, происходит нагрев проводника до температуры плавления материала, из которого он изготовлен.
• Этим обеспечивается разрыв между двумя токопроводящими выводами предохранителя – электрическая цепь отключена. Чем больше несоответствие величины сечения проводника, проходящему по нему току, тем выше скорость разрушения плавкого элемента.

Наименьшее время отключения цепи, измеряемое в миллисекундах, фиксируется при воздействии токов короткого замыкания.

После того как под воздействием перегрузки произошло разрушение предохранителя, производится его полная замена, либо замена его плавкого элемента.

Многообразие видов плавких аппаратов защиты

Разные типы плавких предохранителей классифицируют по множеству признаков.

По возможности повторного применения:

• Разборные;
• Неразборные.

По наличию специальной среды, в которой сгорает плавкая вставка:

• С наполнителем;
• Без наполнителя.

По сетям применения:

• Сети низкого напряжения;
• Сети высокого напряжения.

По величине токовой нагрузки:

• Для низких токов (до 20 ампер);
• Для высоких токов.

По особенности исполнения:

• Вилочные (широко применяются в автомобилях);
• Пробковые;
• Ножевые.

По скорости срабатывания:

• Инерционные;
• Нормального быстродействия;
• Быстродействующие.

Маркировка плавких предохранителей

При просмотре фото плавкого предохранителя можно увидеть, что его корпус имеет маркировку. Минимальный объём маркировки должен включать в себя:

• Величину напряжения применения;
• Величину тока, превышение которого приведёт к разрушению плавкого элемента.

Так же маркировка плавких предохранителей может содержать и другую дополнительную информацию, скрытую за условными обозначениями, идентифицирующими разные типы плавких предохранителей:

• Модель предохранителя;
• Завод изготовитель;
• Интервал защиты (частичный, полный);
• Особенности применения (универсальные, для электродвигателей, для кабелей);
• Скорость разрушения плавкого элемента (быстрые, медленные).

Так же, для отличительной маркировки плавких аппаратов защиты, используется цветовая маркировка.

Условные обозначения предохранителей плавкого типа

Плавкий предохранитель на схеме может быть изображён несколькими способами:

1. Прямоугольник, который посередине, параллельно длинной стороне, пересекает линия. Концы этой линии немного выступают за границы контура прямоугольника.
2. Так же как и в первом варианте, только с добавлением двух линий по краям прямоугольника, для схематичного обозначения контактов основания предохранителя.
3. Две соединённые полуокружности образующие волну.

Выбор плавких аппаратов защиты

Конструкция и исполнение предохранителя должны соответствовать посадочным местам установки.

1. Напряжение, указанное на предохранителе, должно соответствовать напряжению в месте установки.
2. Величина тока, указанная на предохранителе, должна соответствовать токам, возникающим в месте установки, которые определяются расчётом.
3. Токовая характеристика плавкого предохранителя должна быть равна расчётной величине или быть больше.

Величина тока зависит от мощности потребителя: чем выше мощность, тем большие токи в цепи, чем ниже мощность, тем меньшие токи.

При расчёте так же учитывается длительность всплеска токовой нагрузки, вызванного запуском потребителей, чем длительность больше, тем выше должен быть номинальный ток плавкого элемента предохранителя.

Самодельный плавкий элемент предохранителя

При отсутствии плавких элементов заводского исполнения, в критической ситуации их можно заменить проволокой из меди, алюминия, стали или олова.

• Для определения необходимого диаметра проволоки, используются справочные таблицы плавления проволок из разного материала.
• При выборе проволоки, необходимо точно измерить её диаметр до тысячных долей миллиметра. Выбранная проволока устанавливается на место сгоревшей плавкой вставки.

Проверка исправности плавкого предохранителя

Проверку состояния плавкого предохранителя необходимо начинать с внешнего осмотра, цель которого выявить:

• Наличие разрушения и оплавления его элементов;
• Наличие признаков оплавления плавкой вставки (предохранители с прозрачным корпусом);
• Положение индикатора состояния плавкой вставки (при наличии).

При проверке состояния предохранителя с разборным корпусом, выполняется его разборка и осмотр внутренних элементов и поверхностей.

На следующем этапе проверки, выполняется прозвонка предохранителя. Для достоверности проверки лучше использовать мультиметр. Мультиметр переводится в режим прозвонки или измерения сопротивления.

После чего концы щупов мультиметра прикладываются к противоположным концам предохранителя, и по наличию или отсутствию звукового сигнала, либо показаниям на табло мультиметра, определяется целостность плавкой вставки предохранителя.

Если вставка целая, то раздастся звуковой сигнал или на табло мультиметра будет отображаться цифра «0», либо близкое к нему значение. Если звукового сигнала нет или на табло мультиметра отображается цифра «1», то плавкая вставка разрушена.

Безопасность использования плавких предохранителей

Выполнение любых операций с предохранителями требует специальных знаний и опыта, как по устройству электроустановок, так и в области электробезопасности.

Ошибки выбора и установки плавких предохранителей могут стать причиной поломки электрооборудования и пожара.

• Некоторые типы предохранителей, например ножевые, при их снятии или установке, требуют применения защитных средств используемых в электроустановках.
• Незнание минимальных основ правил электробезопасности может стать причиной нанесения вреда здоровью, либо смерти человека.

Фото плавких предохранителей