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1.1.5 熔断器

1.熔断器概述

(1)熔断器的用途

熔断器是一种起保护作用的电器,它串联在被保护的电路中,当电路或电气设备的电流超过规定值足够长的时间后,以其自身产生的热量使熔体熔断,从而自动分断电路,起到保护作用。熔断器包括组成完整电器的所有部件。

熔断器结构简单、使用方便、价格低廉,广泛应用于低压配电系统和控制电路中,主要作为短路保护元件,也常作为单台电气设备的过载保护元件。

(2)熔断器的组成与工作原理

熔断器主要由熔体(俗称保险丝)和安装熔体的熔管(或熔座)两部分组成。熔体由熔点较低的材料(如铅、锡、锌或铅锡合金等)制成,通常制成丝状或片状。熔管是装熔体的外壳,由陶瓷、绝缘钢纸或玻璃纤维制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。

熔断器是一种利用热效应原理工作的保护电器。它通常串联在被保护的电路中,并应接在电源相线输入端。当电路负载电流为正常时,熔体的温度较低;而当电路中发生短路或过载故障时,通过熔体的电流随之增大,熔体开始发热。当电流达到或超过某一定值时,熔体温度将升高到熔点后便自行熔断,从而分断故障电路,达到保护电路和电气设备,防止故障扩大的目的。熔体的保护作用是一次性的,一旦熔断即失去作用,应在故障排除后,更换新的相同规格的熔体。

(3)熔断器的主要技术参数

1)额定电压:指保证熔断器能够长期正常工作时承受的电压,其值一般等于或大于电气设备的额定电压。有220V、380V、415V、500V、660V、1140V等多个等级。

2)额定电流:指熔断器长期工作时,各部件温升不超过规定值时所能承受的电流。需要说明的是,熔断器的额定电流与熔体的额定电流不是一个概念。熔断器的额定电流等级较少,熔体的额定电流等级较多,因此,通常熔体额定电流的几个规格可以使用同一规格的熔断器,但熔体额定电流的最大规格只能小于或等于熔断器的额定电流。熔体的额定电流值有2A、4A、6A、8A、10A、12A、16A、20A、25A、32A、40A直至1000A、1250A等很多等级。

2.熔断器的分类

熔断器种类很多,常用的有以下几种:

(1)插入式熔断器(无填料式)

常用的插入式熔断器有RC1A系列,主要用于低压分支电路及中小容量的控制系统的短路保护,也可用于民用照明电路的短路保护。RC1A系列结构简单,它由瓷盖、底座、触点、熔丝等组成。插入式熔断器价格低,熔体更换方便,但分断能力低。

(2)螺旋式熔断器

常用的螺旋式熔断器有RL5、RL6、RL7、RL8等系列常用于配电电路及机床控制电路中作短路保护。螺旋式快速熔断器有RLS2等系列,常用作半导体元器件的保护。

螺旋式熔断器由瓷底座、熔管、瓷套等组成。瓷管内装有熔体,并装满石英砂,将熔管置入底座内,旋紧瓷帽,电路就可以接通。瓷帽顶部有玻璃圆孔,其内部有熔断指示器,当熔体熔断时,指示器跳出。螺旋式熔断器具有较高的分断能力,限流性好,有明显的熔断指示,可不用工具就能安全更换熔体,在机床中被广泛采用。

(3)无填料封闭管式熔断器

常用的无填料封闭管式熔断器有RM1、RM10等系列,主要用作低压配电电路的过载和短路保护。无填料封闭管式熔断器分断能力较低,限流特性较差,适合于电路容量不大的电网中,其最大优点是熔体可以很方便地拆换。

(4)有填料封闭管式熔断器

常用的有填料封闭管式熔断器有RT0、RT12、RT14、RT15等系列。有填料封闭管式熔断器主要用作工业电气装置、配电设备的过载和短路保护,亦可配套使用于熔断器组合电器中。有填料快速熔断器有RS0、RS3系列,常用作硅整流元件和晶闸管元件及其所组成的成套装置的过载和短路保护。有填料封闭管式熔断器具有较高的分断能力,保护特性稳定、限流特性好,使用安全,可用于各种电路和电气设备的过载和短路保护。

熔断器的图形符号、文字符号和实物图片如图1—22所示。

图1—22 熔断器的符号及实物图片 kVA9pbvgWshIGGkL5wkz/eyfyDxpzVXP1wKQ1plgYUZjahUpqIIVdv9I/JyWyGH6

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