Ochrana elektrických sítí před omezujícími proudy a zkraty se provádí mnoha způsoby, z nichž jeden zahrnuje použití pojistky. Princip činnosti je založen na použití slabého článku řetězu, kdy při zvýšení zatížení dochází ke zničení méně odolného materiálu použitého jako pracovní prvek. Tepelné pojistky se liší konstrukcí, provedením a vydrží proudovou hodnotu odpovídající jmenovitému limitu.
Obsah
- Zničitelný materiál vložky
- Typy ochranných zástrček
- Velikosti a použití pojistek
Zničitelný materiál vložky
Prevence havárií v elektrických sítích - účel pojistky, která se skládá z pouzdra (kartuše) s kontaktním zařízením, kovové vložky. Jiné konstrukce zahrnují použití vlákna a vyplnění pracovního prostoru výplní k uhašení elektrického oblouku, který se vytvoří při přerušení obvodu. Do tuby nebo patrony se nasypou rozemleté nekovové minerály - mastek, křemen, křída a další.
Jedno pouzdro obsahuje 1, 2 nebo 3 tyče s různými vkládacími proudy. Ochranné vlastnosti pracovního prvku závisí na jeho konstrukci a materiálu:
-
Nízkotavitelné kovy - slitiny cínu, zinku, hliníku a olova - mají nízkou tepelnou vodivost, ohřev tyče je pomalý, je vhodný pro ochranu proti přetížovacím proudům. Doba destrukce vložky je posunuta, cutoff nastává s časovým odstupem.
- Žáruvzdorné kovy - měď a stříbro - mají nízkou tepelnou kapacitu a vysokou vodivost, ohřev se provádí okamžitě a s velkým vypínacím proudem. Rozsahem pojistek s pojistkovou vložkou z pracovních prvků z měděných nebo stříbrných závitů je ochrana proti zkratu.
- Kombinovaný design s metalurgickým efektem. Do středu tyče ze žáruvzdorného materiálu je připájena cínová kulička. To zlepšuje výkon při přetížení a poskytuje nižší bod tání ve srovnání se základním kovem.
Vložky jsou vyrobeny ve formě masivních desek, pokud se používají v průmyslových sítích s proudem ≥1000 A, používají se tenké dráty pro domácí spotřebiče.
Ochrana by měla vyhořet rychleji, než se zvyšuje zatížení, takže tyč dostane speciální tvar nebo se uplatní metalurgický efekt. Pouzdra pojistkových vložek jsou vyrobena z odolné speciální keramiky - korund-mullit, porcelán, sklo a plast.
Typy ochranných zástrček
Podle schématu provedení existují dva typy pojistek: demontovatelné se šroubovým spojením pro výměnu vložky a jednodílné ve skleněné baňce pro jednorázové použití. V označení prvního jsou kombinace písmen PR, PP a PN, druhého - NPN. Tepelné pojistky pro sítě s elektroinstalací do 1000 V jsou podle konstrukce rozděleny do následujících typů:
-
Lamelové - vyrobené z jednoho nebo více paralelních drátů upevněných v plochých očkách z mosazi nebo mědi. Konstrukce je otevřená, při hoření kov rozstřikuje a vytváří nebezpečí požáru a výbuchu. Schváleno pro použití pouze ve speciálních místnostech - rozvaděče a rozvaděče.
- Násuvné jednopólové závitové pojistky se instalují k ochraně bytových sítí na elektroměrech, ve svítidlech a k ochraně elektromotorů s nízkým výkonem. Patří sem zařízení jako C, PD, PDS.
- Trubicové pojistky jsou pojmenovány podle tvaru pouzdra, vyrobeného z porcelánu nebo vlákna s tavným článkem umístěným uvnitř. Používají se při napětích do 500 V a proudech v rozsahu 15 - 1000 A. Častým typem je PR.
Vyhoření pracovního prvku v tepelné pojistce je doprovázeno vytvořením elektrického oblouku a má za následek rozpad vlákna, které má vlastnosti generující plyn. Uvolňovaný CO2, CO, H2O v tomto případě pomáhá potlačit účinek proudového výboje.
Pojistky s minerální náplní jsou označeny písmeny KP, MNP a MPR, NPN, PN.
Existuje další typ ochranných zařízení, která nepatří plně k pojistkovým vložkám, ale patří k tepelným - samoobnovovací pojistky. Jejich princip fungování je založen na prudkém nárůstu odporu s rostoucí teplotou, což vede k blackoutu. S poklesem vytápění se okruh obnoví bez výměny pracovního prvku. Tento typ ochrany se používá v digitální technice a automatizovaných řídicích systémech.
Velikosti a použití pojistek
Pro zjednodušení výběru tepelných pojistek pro konkrétní provozní podmínky jsou mnohé z nich označeny: první písmeno kódu označuje rozsah ochrany - místní proti zkratovým proudům je označeno symbolem A. Celý rozsah včetně přetížení - g. Druhý kódovací znak odkazuje na rozsah pojistky - typ zařízení, které má být chráněno:
-
B - těžba a těžba;
- F - obvody s nízkým výkonem;
- G - univerzální použití pro transformátory, kabely, elektromotory;
- L - rozvaděče a průchodky hlavního vedení;
- M - motory, jejich obvody a spínače;
- R - polovodiče;
- S - zařízení vyžadující ochranu před přetížením a zkratovými proudy současně;
- Tr - transformátory.
Použití pojistek zůstává relevantní při uspořádání obvodů využívajících elektronická zařízení, napájecí systémy, průmyslové instalace a automobilové obvody. V rozvodných skříních bytového fondu dob SSSR úspěšně fungují korkové pojistky - bezproblémové a spolehlivé.
Vybírají se podle tří hlavních parametrů: Ip - jmenovitý proud pojistky, kazeta je pro to určena; Iвс - mezní hodnota elektrického proudu, při kterém se vložka taví; Un je optimální provozní napětí.