La protezione delle reti elettriche dalla limitazione delle correnti e dei cortocircuiti viene eseguita in molti modi, uno dei quali prevede l'uso di un fusibile. Il principio di funzionamento si basa sull'uso di un anello debole nella catena, quando, all'aumentare del carico, viene distrutto un materiale meno resistente utilizzato come elemento di lavoro. I fusibili termici differiscono per design, esecuzione e sopportano il valore di corrente corrispondente al limite nominale.
Contenuto
- Materiale dell'inserto distruttibile
- Tipi di spine di protezione
- Dimensioni e applicazione dei fusibili
Materiale dell'inserto distruttibile
Prevenzione degli incidenti nelle reti elettriche: lo scopo di un fusibile, che consiste in un alloggiamento (cartuccia) con un dispositivo di contatto, un inserto metallico. Altri progetti prevedono l'uso di fibre e il riempimento dell'area di lavoro con materiale di riempimento per estinguere l'arco elettrico che si forma quando il circuito viene interrotto. I minerali non metallici macinati - talco, quarzo, gesso e altri - vengono versati nel tubo o nella cartuccia.
Un alloggiamento contiene 1, 2 o 3 aste con correnti di inserto diverse. Le caratteristiche protettive di un elemento di lavoro dipendono dal suo design e materiale:
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Metalli bassofondenti - leghe di stagno, zinco, alluminio e piombo - hanno una bassa conduttività termica, il riscaldamento dell'asta è lento, è conveniente per la protezione contro le correnti di sovraccarico. Il tempo di distruzione dell'inserto viene spostato, il taglio avviene con un intervallo di tempo.
- Metalli refrattari - rame e argento - hanno una bassa capacità termica e un'elevata conduttività, il riscaldamento viene effettuato istantaneamente e con una grande corrente di spegnimento. L'ambito dei fusibili con un fusibile costituito da elementi di lavoro in fili di rame o argento è la protezione da cortocircuito.
- Design combinato con effetto metallurgico. Una pallina di stagno è saldata al centro di un'asta di materiale refrattario. Ciò migliora le prestazioni di sovraccarico e fornisce un punto di fusione più basso rispetto al metallo di base.
Gli inserti sono realizzati sotto forma di piastre massicce, se vengono utilizzati in reti industriali con una corrente di ≥1000 A, vengono utilizzati fili sottili per elettrodomestici.
La protezione dovrebbe bruciare più velocemente dell'aumento del carico, quindi all'asta viene data una forma speciale o viene applicato un effetto metallurgico. Gli alloggiamenti per i fusibili sono realizzati con gradi durevoli di ceramica speciale: corindone-mullite, porcellana, vetro e plastica.
Tipi di spine di protezione
Secondo lo schema di esecuzione, ci sono due tipi di fusibili: smontabili con una connessione a bullone per sostituire l'inserto e un pezzo in un bulbo di vetro per un uso singolo. Nella marcatura del primo, ci sono combinazioni di lettere PR, PP e PN, la seconda - NPN. I fusibili termici per reti con installazioni elettriche fino a 1000 V sono suddivisi nei seguenti tipi in base alla progettazione:
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Lamellare - costituito da uno o più fili paralleli montati in capicorda piatti in ottone o rame. Il design è aperto; durante la combustione, il metallo schizza e crea un pericolo di incendio ed esplosione. Omologato per l'uso solo in locali speciali - quadro e quadro elettrico.
- I fusibili unipolari filettati plug-in sono installati per proteggere le reti di appartamento sui contatori di energia elettrica, negli apparecchi di illuminazione e per proteggere i motori elettrici di bassa potenza. Questi includono dispositivi come C, PD, PDS.
- I fusibili tubolari prendono il nome dalla forma della custodia, realizzata in porcellana o fibra con un collegamento fusibile situato all'interno. Sono utilizzati con tensioni fino a 500 V e correnti nell'intervallo 15 - 1000 A. Un tipo comune è PR.
La bruciatura di un elemento di lavoro in un fusibile termico è accompagnata dalla formazione di un arco elettrico e comporta la disintegrazione di una fibra che ha proprietà generatrici di gas. La CO2, CO, H2O rilasciata contemporaneamente aiuta a sopprimere l'effetto della scarica di corrente.
I fusibili a riempimento minerale sono contrassegnati con le lettere KP, MNP e MPR, NPN, PN.
Esiste un altro tipo di dispositivi di protezione che non appartengono completamente ai fusibili, ma appartengono a quelli termici: i fusibili autoripristinanti. Il principio del loro funzionamento si basa su un forte aumento della resistenza all'aumentare della temperatura, che porta a un blackout. Con una diminuzione del riscaldamento, il circuito viene ripristinato senza sostituire l'elemento di lavoro. Questo tipo di protezione è utilizzato nella tecnologia digitale e nei sistemi di controllo automatizzati.
Dimensioni e applicazione dei fusibili
Per semplificare la selezione dei fusibili termici per condizioni operative specifiche, molti di essi sono etichettati: la prima lettera del codice indica il campo di protezione - locale contro le correnti di corto circuito è indicato dal simbolo un. Gamma completa, compresi i sovraccarichi - g. Il secondo segno di crittografia si riferisce all'ambito del fusibile - il tipo di apparecchiatura da proteggere:
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B - miniera e miniera;
- F - circuiti a bassa potenza;
- G - uso universale per trasformatori, cavi, motori elettrici;
- L - quadri e passanti della linea principale;
- M - motori, loro circuiti e interruttori;
- R - semiconduttori;
- S - dispositivi che richiedono contemporaneamente protezione contro sovraccarichi e correnti di cortocircuito;
- Tr - trasformatori.
L'uso di fusibili rimane rilevante quando si organizzano circuiti utilizzando apparecchiature elettroniche, sistemi di alimentazione, installazioni industriali e circuiti automobilistici. Nei quadri di distribuzione del patrimonio abitativo dei tempi dell'URSS, i fusibili in sughero funzionano con successo, senza problemi e affidabili.
Sono selezionati in base a tre parametri principali: Ip - corrente nominale del fusibile, la cartuccia è progettata per questo; Iвс - il valore limite della corrente elettrica a cui l'inserto si scioglie; Un è la tensione di esercizio ottimale.