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熔断器是一种简单而有效的一次性保护电器。其主要由熔体、熔管、接线端、指示器和底座等组成。其中的熔体由熔点较低的、电阻率较高的铅、锡等金属材料或其合金材料制成丝状或片状,串接在电路中,主要起短路保护作用。熔管由绝缘材料制成,在熔体熔断时还兼有灭弧作用。当电路发生短路时,通过熔体的短路电流产生的热量达到熔体的熔点值,熔体融化并自动切断电路,达到短路保护的目的。
每一个熔体都有一个额定电流值,熔体的熔断时间与通过该熔体电流值的倍数成反比,即其具有反时限特性。
1.分类
熔断器的种类较多。按其发热时间常数(热惯性)可分为无热惯性、大和小热惯性三种;按其熔体形状可分为丝状、片状、笼状(栅状)三种;按其支架结构可分为插入式、螺旋式和管式三种,其中管式又分为有填料和无填料两种。常用的系列产品有:
(1)插入式熔断器
插入式熔断器是一种最常用、结构最简单的熔断器,由于其分断能力较小,常用于民用和工业照明电路中。常用的有RC1A系列,见图1-33。
(2)螺旋式熔断器
螺旋式熔断器是机床上使用较多的熔断器,在它的熔体上端带有熔断指示器,当熔体熔断时指示器自动脱落,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。
实际接线时要注意,电源进线应接它的下接线端子,出线应接它的上接线端子。常用的有RL6、RL7、RLS2等系列,见图1-34。
图1-33 插入式熔断器
1—动触头 2—熔体 3—磁插件 4—静触头 5—磁座
图1-34 螺旋式熔断器
1—磁座 2—熔体 3—磁帽图
(3)封闭管式熔断器
封闭管式熔断器分为有填料、无填料和快速熔断器三种。RM10系列为无填料熔断器,常用于低压电力网或成套配电设备中作短路或连续过载保护,其特点是熔体可更换;RT12、RT14、RT15、RT17系列为有填料的熔断器,具有较大的分断能力,常用于大容量的电力网或配电设备中,也可用于一些开关电器中;RLS2、RS3系列为快速熔断器,主要用于半导体整流器件或整流装置的短路保护,其结构与有填料的熔断器基本相同。见图1-35和图1-36。
图1-35 无填料密封管式熔断器
1—铜圈 2—熔断器 3—管帽 4—插座 5—特殊垫圈 6—熔体 7—熔片
图1-36 有填料密封管式熔断器
1—瓷底座 2—弹簧片 3—管体 4—绝缘手柄 5—熔体
除上述常用的熔断器外,新型的熔断器也开始应用,如RZ1系列的自复式熔断器;NT型、NGT型系列的高分断熔断器等。
(4)选用
熔断器的选用主要考虑以下几个方面:
1)根据电路要求、使用场合、安装条件和各类熔断器的适用范围来确定熔断器的种类。
2)熔断器的额定电压要大于或等于电路的工作电压。
3)熔断器的额定电流必须大于或等于所装熔体的额定电流。
4)熔体额定电流的选择:
用于电炉、照明等阻性负载的短路保护时,熔体的额定电流等于或略大于负载的额定电流。
用于电动机负载的短路保护时,应考虑其冲击电流的影响,可按下式计算:单台电动机的计算公式为IRN≥(1.5~2.5)IN
式中 IRN——熔体的额定电流;
IN——电动机的额定电流。
多台电动机的计算公式为IRN≥(1.5~2.5)INmax+∑IN
式中 INmax——容量最大的一台电动机的额定电流;
∑IN——其他电动机额定电流的总和。
5)熔断器的额定分断能力必须大于电路中可能出现的最大故障电流。
6)若使用新型熔断器时,应参照其有关说明书进行选择。
熔断器的图形符号和文字符号见图1-37。
图1-37 熔断器的图形和文字符号
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