Назначение и типы устройств плавких предохранителей

Выберите пакет предохранителей

Ваше приложение будет определять тип предохранителя, который вы будете использовать. Вам может понадобиться высоковольтный предохранитель. Если ваш продукт в основном продается в США, то уместным является стандарт, как правило, 1/4 дюйма (3.5 см). В Европе более распространен стеклянный предохранитель размером 5 × 20 мм. Для автомобильных приложений предохранители с лезвийными выводами используются во всем мире. В промышленных электрошкафах вы можете наблюдать промышленный тип предохранителей. Если вы защищаете дорожки печатной платы, идеально подходят предохранители для поверхностного монтажа (рисунок ниже).

Часто достаточно просто нужно посмотреть на продукты, похожие на ваши, и узнать, какой предохранитель они использовали. Это может существенно помочь определится с выбором.

Принцип работы предохранителя

В автомобилях используются плавкие предохранители и подбираются в соответствии с номинальной допустимой нагрузкой. В случае чрезвычайной ситуации, когда напряжение возрастает, плавкая вставка предохранителя разрушается и размыкает электрическую цепь.

Процесс саморазрушения запускается в случае:

• Короткого замыкания – возникает в том случае, если была нарушена изоляция токопроводящих частей или неправильного подключения приборов. Проблема перетертых кабелей изоляции в автомобиле вообще одна из самых частых причин перегорания предохранителей.
• Несовместимости мощностей устройства-потребителя и номинальной силы тока, дозволенная для конкретной электрической цепи. С этой проблемой сталкиваются те, кто решил установить в свою машину дополнительное электрооборудование (освещение, магнитолы и иже с ними). Такие мощные потребители энергии питаются от базовой электропроводки, которая не рассчитана на столь высокую величину тока. Из-за превышения мощности тока провода оплавляются и приводят к короткому замыканию, что и выводит предохранители из строя.

Выбор номиналов предохранителей и защитных автоматов

Номинал предохранителя или защитного автомата выбирается из расчета удвоенного номинального входного тока ПЧ. Лучше, если ток предохранителя будет меньше, например, в 1,5-1,8 раза от тока ПЧ. Это улучшит защиту, но увеличит вероятность ложных срабатываний при резких пусках и допустимых перегрузках ПЧ.

В любом случае следует руководствоваться рекомендациями производителя частотного преобразователя, приведенными в руководстве по эксплуатации.

Другие полезные материалы:

Как правильно подобрать электродвигатель Зачем нужен контактор байпаса в УПП Как выбрать мотор-редуктор Использование тормозных резисторов с ПЧ

Предохранители на электронных компонентах

У этих конструкций функцией защиты электрической схемы занимаются бесконтактные электронные ключи на основе силовых полупроводниковых приборов из диодов, транзисторов или тиристоров. Их называют электронными предохранителями (ЭП) или модулями контроля и коммутации тока (МККТ).

В качестве примера на видео ниже рассказывается принцип работы предохранителя на транзисторах.

Такие электронные предохранители отличаются быстродействием, их время срабатывания не превышает 30 миллисекунд.

Рассмотренная выше схема считается простой, она может быть значительно расширена новыми дополнительными функциями:

У таких схем используемые модули МККТ по времени срабатывания делятся на 4 группы. Самые быстродействующие устройства относят к классу «0». Они отключают превышающие уставку токи на 50% за время до 5 мс, на 300% — за 1,5 мс, на 400% — за 10мкс.

Проверка работоспособности

Современные автомобильные предохранители иногда имеют встроенный индикатор перегорания. Он сообщает владельцу, что деталь нужно заменить. В слаботочных ПП через прозрачный корпус видно проволоку. Но часть ПП непрозрачна и не имеет индикаторов.

Если визуально определить разрыв проводника внутри ПП невозможно, то определить его работоспособность можно мультиметром. Перед тем как проверить предохранитель тестером, нужно выбрать минимальное значение сопротивления (Ом). Щупы тестера приложить к контактам ПП и определить показания прибора:

• при нулевом или близком к 0 значению сопротивления делают вывод о работоспособности вставки;
• если тестер показывает 1 или знак бесконечности, то ПП сгорел.

Если у тестера есть звуковое устройство, можно просто прозвонить предохранитель, приложив щупы к контактам. Писк тестера свидетельствует об исправности элемента.

Как перевести амперы в ватты и обратно?

Как правильно подключить электрический духовой шкаф и варочную панель: выбор кабеля, розетки с вилкой, автомата и схемы подключения

Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Что такое дифференциальный автомат?

Схема подключения УЗО и автоматов в щитке

Чем отличается УЗО от дифавтомата

Что такое плавкие предохранители и для чего они нужны?

Как работает устройство?

Плавкий предохранитель работает в двух режимах, которые значительно отличаются друг от друга.

1. Нормальный режим сети. В этом режиме нагрев устройства происходит, как установившейся процесс. При этом он полностью нагревается до определенной температуры и отдает выделяемую теплоту в окружающую среду. На каждом элементе указывается так называемая номинальная сила тока (как правило, указывается наибольшее значение тока элемента конструкции). В предохранитель можно вставить плавкий элемент разной номинальной силы тока.
2. Режим коротких замыканий и перегрузок. Прибор сконструирован так, что при возрастании силы тока в сети, он мог сгореть за кратчайшее время. Для этого плавкий элемент на отдельных участках делают с меньшим сечением, где выделяется больше теплоты, чем на широких участках. При коротком замыкании перегорают практически все или полностью все зауженные участки. Когда плавится элемент, вокруг него создается электрическая дуга, гашение которой происходит в патроне механизма.

Сила тока должна указываться на корпусе прибора, а также должно учитываться максимально разрешенное напряжение, при котором прибор не выйдет из строя.

На графике ниже указывается зависимость времени перегорания плавкого элемента от тока:

Где l10 – это ток, при котором происходит плавление элемента и отключение его от сети за 10 с.

Разновидности и типы элементов

Плавкие предохранители делятся на два вида: низковольтные и высоковольтные. Деление это объясняется величиной напряжения рабочей электросети, в которой используется предохранитель.

Низковольтные приборы маркируются как ПН или ПР и рассчитаны для напряжения до 1000 В. В низковольтных устройствах ПН вокруг вставки из меди находится мелкозернистый наполнитель. Применение их рассчитано до 630 Ампер.

Прибор ПР более простой (на фото ниже), чем ПН, но при коротком замыкании и они способны гасить электрическую дугу. Рассчитаны на токи от 15 до 60 Ампер.

По конструктивным особенностям предохранители делятся на патронные, пробочные, пластичные и трубчатые. По типу исполнения выпускают разборные и неразборные изделия. У разборных есть возможность доступа к вставке. Конструкция разбирается и сгоревшая вставка заменяется на новую. Неразборные сконструированы из стеклянной колбы, поэтому считаются одноразовыми и замене вставки не подлежат.

Конструкция

Современный плавкий предохранитель состоит из двух частей:

• основание из электроизоляционного материала с металлической резьбой (необходимо для соединения с электрической цепью);
• сменная вставка, которая плавится.

Основа устройства – вставка, которая сгорает или плавится при коротком замыкании. Для того чтобы погасить дугу, которая образовывается в результате перегорания сменной вставки, устанавливают дугогасящие приспособления.

Выводы вставки соединяются с клеммами таким образом, что предохранитель подключается в линию электрической цепи. Для этого применяют специальные надежные крепежные клеммы (держатели), которые должны обеспечивать хороший контакт. Если его не будет – то в этом месте может возникнуть нагрев.

Особенностью конструкции предохранителей считается то, что устройство сгорает раньше, чем повреждаются другие части механизма. Ведь его легче заменить, чем микросхему или другой компонент оборудования. Поэтому такую деталь и выбирают с тем учетом, чтобы скорость его плавления была больше, чем в проводах линии. Их температура не должна достигнуть опасного уровня, так как это приведет к выходу из строя оборудования.

Конструкция механизма пробочного типа имеет вид патрона, в который вкручивается плавкий предохранитель с цоколем. При возникновении аварийной ситуации перегорает пробка. На сегодня это пробка имеет вид кнопки, похожей на обычный выключатель. Эта кнопка после аварии возвращает устройство в рабочее состояние.

Помимо того, что плавкий компонент защищает электрическую цепь от повреждений, он еще и защищает от пожаров и возгораний. Ведь обычный провод может соприкасаться с горючими материалами в момент возгорания, а деталь сгорает внутри корпуса прибора.

Номиналы устройства подбираются по наименьшим расчетным токам электрической сети или отдельной части электрической цепи. Таблица номиналов предоставлена ниже:

Если необходимо сменить такой компонент на АВ (автоматические выключатели), то их номинал должен быть на шаг больше составляющей части. Например:

Вот мы и рассмотрели устройство, принцип действия и назначение плавких предохранителей. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Само-восстанавливающиеся предохранители

Эти защитные устройства отличаются от плавких вставок тем, что после отключения аварийной нагрузки они сохраняют свою работоспособность для дальнейшего многократного использования. Поэтому их назвали само-восстанавливающимися.

За основу конструкции взяты полимерные материалы, обладающие положительным температурным коэффициентом для электрического сопротивления. Они обладают кристаллической структурой решетки при обычных, нормальных условиях и резко переходят в аморфное состояние при нагреве. Характеристика срабатывания такого предохранителя обычно приводится в форме логарифма сопротивления в зависимости от температуры материала.

Когда полимер имеет кристаллическую решетку, то он хорошо, как металл, пропускает электрический ток. В аморфном состоянии проводимость значительно ухудшается, чем обеспечивается отключение нагрузки при возникновении ненормального режима.

Такие предохранители используются в защитных устройствах для ликвидации возникающих многократных перегрузок там, где замена плавкой вставки или ручные действия оператора затруднительны. Это сфера автоматических электронных устройств, широко используемых в компьютерных технологиях, мобильных гаджетах, измерительной и медицинской технике, транспортных средствах.

На надежную работу само-восстанавливающихся предохранителей оказывает влияние температура окружающей среды и величина протекающего сквозь него тока. Для их учета введены технические термины:

Само-восстанавливающиеся предохранители обладают:

Причины выхода из строя

Существует несколько распространенных причин, по которым автомобильные предохранители перегорают и требуют замены. К таким причинам принято относить следующее:

• Плохая фиксация реле в гнезде блока.
• Неправильный выбор планки по ее показателям номинального тока.
• Наличие неисправностей в электропроводке автомобиля.
• Механические повреждения пластикового корпуса, чрезмерный нагрев и вибрационные нагрузки.

В итоге в процессе эксплуатации автомобиля при существенной нагрузке, например, когда автовладелец одновременно включает стеклоочистители и пытается завести двигатель, в сети могут отмечаться незначительные колебания напряжения, что приводит к оплавлению корпуса и полному выходу из строя защиты.

Защитные характеристики плавких предохранителей

Защитные характеристики представляют собой зависимости времени плавления t_пл или времени отключения цени t_от от соответствующих значений тока, неизменного во времени (рис.1).

Рис.1. Примерный вид защитных характеристик плавких предохранителей

Интервалы времени установлены в пределах от 0,01 с до 1 ч. Защитные характеристики предохранителей необходимы для координации их действия с действием других предохранителей и выключателей. Они могут быть получены только при испытании и сообщаются заводами-изготовителями по запросам. Как видно из рисунка, по мере увеличения номинального тока плавкой вставки характеристики смещаются вправо. Значение тока, при котором плавкая вставка предохранителя плавится в течение 1 ч, должно быть более 130% и менее 200% номинального тока вставки.

Коммутационная способность предохранителей

Предохранитель должен отключать при наибольшем рабочем напряжении любой ток в пределах от тока, плавящею вставку в течение 1 ч, до номинального тока отключения независимо от момента начала КЗ, т.е. при любой асимметрии тока. При этом не должны иметь место разрушения патрона или повреждения частей предохранителя.

Маркировка SMD предохранителей — миниатюрные элементы для печатных плат

Маркировка SMD предохранителей — самыми крохотными в линейке предохранителей SMD-компонентов значатся чипы (см.картинку 1а). Ширина данных приборов составляет до 1 мм, поэтому они широко востребованы в производстве сотовых телефонов, электрических бритвах и другой малогабаритной технике. Штатное для них напряжение, вне зависимости постоянное оно или переменное, могут иметь следующие значения: 10v, 20v, 30v, 40v.

Чип-предохранитель SMD

Предохранительные приборы рассчитанные на работу в 100-вольтовых цепях, значатся уже габаритными. Имеются блоки предохранителей SMD (см. картинку 1b) выполненных преимущественно в корпусах из керамики. Однако более габаритные, то-есть больше шести миллиметров, в отличии от чип-предохранителей они сразу заметны.

В эту линейку входят также предохранительные элементы расчитанные на 250v. Их главное отличие в том, что они имея предельную возможность отключения 100А, могут при этом выполнять защитные функции в случае короткого замыкания в цепях вторичных напряжений.

Предохранитель SMD в виде блока

Для контроля короткого замыкания, которое может составлять сотни ампер, используются предохранители специального применения, изготовленные в форме цилиндра с размерами 5 x 20 мм (см. картинку 1c) для монтажа поверх печатной платы. Внутри такого предохранителя используется припой с большой температурой плавления, что гарантирует устойчивость к высокому нагреву.

Еще одна особенность данного компонента заключается в колпачках корпуса, которые покрыты позолотой, вместо стандартного никелевого сплава. Такой предохранительный прибор в состоянии отключить ток равный 1500А, даже если сетевое напряжение составляет 230v. Производятся они под классификацией соответствующей стандарту «H», следовательно их целесообразнее использовать в первичных силовых трактах источников питания.

SMD-предохранитель цилиндрической формы с контактами покрытые позолотой

Маркировка SMD предохранителей

1. Предохранители ССР2

CCP		2E		20		TE
Product Code		Size		Rating		Taping
	2B: 3,2×1,6 mm 2E: 3,2×2,5 mm			TE: 4 mm pitch plastic embossed

Rating

Type	Rated Current	Fusing Current	Fusing Time	Internal R. Max. (mΩ)	Rated Voltage	Rated Ambient Temp.	Operating Temp. Range	Naping & Quote/Reel (psc) TE
CCP2B15	0,75 A	1,5 A	Fusing Current Max. 1 s	150	24 V	+70° C	-40° C~ +125° C	3000
CCP2B20	1,00 A	2,0 A	100
CCP2B25	1,25 A	2,5 A	75
CCP2B30	1,50 A	3,0 A	60
CCP2B35	1,75 A	3,5 A	50
CCP2B40	2,00 A	4,0 A	45
CCP2B50	2,50 A	5,0 A	35
CCP2B63	3,15 A	6,3 A	23
CCP2E10	0,4 A	1,0 A	200	72 V	2000
CCP2E13	0,52 A	1,3 A	170
CCP2E15	0,6 A	1,5 A	150
CCP2E20	0,8 A	2,0 A	100
CCP2E25	1,0 A	2,5 A	75
CCP2E30	1,2 A	3,0 A	60
CCP2E35	1,4 A	3,5 A	50
CCP2E38	1,5 A	3,8 A	48
CCP2E40	1,6 A	4,0 A	45
CCP2E45	1,8 A	4,5 A	40
CCP2E50	2,0 A	5,0 A	35
CCP2E63	2,5 A	6,25 A	23

2. Предохранители SMD монтажа 1206FT

CATALOG NO.	CURRENT RATING (MARKING CODE)	VOLTAGE RATING	SAFETY APPROVALS
UP	CUR
1206FT-0500L	500 mA (F)	32 V	O	O
1206FT-0750L	750 mA (G)	32 V	O	O
1206FT-010L	1,0 A (H)	32 V	O	O
1206FT-015L	1,5 A (K)	32 V	O	O
1206FT-020L	2,0 A (N)	32 V	O	O
1206FT-025L	2,5 A (O)	32 V	O	O
1206FT-030L	3,0 A (P)	32 V	O	O
1206FT-040L	4,0 A (S)	32 V	O	O
1206FT-050L	5,0 A (T)	32 V	O	O

ELECTRICAL CHARACTERISTICS:

% OF CURRENT RATING	BLOWING TIME
100%	4 hours Min.
200%	120 seconds Max.
250%	5 seconds Max.

Ток — А	0.25	0.315	0.375	0.5	0.75	1.0	1.25	1.5	2.0	2.5	3.0	4.0	5.0
Буква	V	X	Y	F	G	H	J	K	N	O	P	S	T

Классификация основных видов и типов

Плавкие проводники имеют разные типы и виды конструкции. Каждый из них предназначен для выполнения защитных функций для определённых приборов. По типу конструкции они подразделяются на такие:

• наполненные;
• ненаполненные.

В ненаполненных происходит выделение газов, благодаря которым тухнет дуга. Этот процесс запускается во время нагрева корпуса. Также есть и дополнительные виды защитных конструкций. Список разновидностей:

1. Слаботочные. Их используют только в приборах с низкими показателями мощности, которые потребляют ток до 6 ампер. Это цилиндры, имеющие на концах контакты.
2. Вилочные. Их применяют, чтобы предохранить оборудование в автомобилях. Название они получили из-за своего внешнего вида.
3. Пробковые. Они выполняют свои действия в однофазных сетях. Самым простым примером будут электрические пробки. Всё ещё бывает, что вместо автоматических выключателей применяются аналоговые устройства, сделанные из керамики. Внутри корпуса устанавливается такой предохранитель. Он способен разрывать цепь для всего дома. После срабатывания отключается электроснабжение всех приборов.
4. Трубчатый предохранитель состоит из двух контактов, между которыми располагается крепление. Это ненаполненное устройство, где корпус выполнен из фибры. В случае перегрева происходит выделение газа.
5. Ножевые. Такие устройство рассчитаны на ток силой от 100 до 1200 А. Их применяют там, где необходима большая нагрузка. Наиболее распространённым примером является предохранитель fu1.
6. Кварцевые. Внутрь корпуса помещают кварцевый песок. Такие защитные механизмы используется в сетях, где показатели напряжения достигают 36 кВт.
7. Газогенерирующие, разборные, а также неразборные.

Подбирается предохранитель с учётом нагрузки на сеть. Мощные устройства устанавливают в трансформаторных будках. Они не сгорают при показателях тока, способных обеспечить весь жилой массив электропитанием. Устройства со слабой мощностью ставят на отдельные дома или квартиры. В некоторых бытовых приборах также может использоваться слаботочный предохранитель.

Практическое применение параметров ВТХ

Анализ использования время токовой характеристики автоматических выключателей по токам условного расцепления силовых контактов позволяет учитывать длительность протекания перегрузок в подключенной электрической схеме

Это важно делать потому, что они могут повредить оборудование

Например, при выборе автомата с номиналом на 16 ампер и нахождении его в холодном состоянии ток условного расцепления в 1,45∙16=23,2 ампера будет действовать на подключенную электропроводку в течение одного часа. Этого времени вполне достаточно для того, чтобы перегреть изоляцию медных проводов сечением 1,5 мм кв и вывести ее из строя, создать условия для возникновения пожара. А случаи защиты таких жил, да и алюминиевых на 2,5 мм кв, подобными автоматами еще часто встречаются на практике.

Чтобы исключить подобные ситуации рекомендуется внимательно анализировать время токовую характеристику автоматических выключателей применительно к подключенной к ним нагрузке. Для облегчения их выбора создана таблица соответствия номинальных токов и площадей поперечного сечения медных жил кабелей и проводов.

Предохранители ВАЗ 2115 (Монтажный блок) — Ремонт ваз своими руками

Достаточно распространенным вариантом поломки в автомобилях, является отключение электрического оборудования транспортного средства. Достаточно часто это связано с тем, что перегорел предохранитель. Чтобы быстро исправить такую проблему, необходимо точно знать, где расположен предохранитель, который отвечает за отключившийся электронный узел автомобиля, а также как его заменить.

Где расположены предохранители

Конструкция ни одного транспортного средства не предполагает разброса предохранителей по разным местам. В каждом автомобиле, в том числе и на ВАЗ 2115, все предохранители расположены в специальном блоке, который называется блоком предохранителей.

Как и на большинстве машин, на ВАЗ 2115 имеется два блока предохранителей. Один из них находится в салоне машины, под приборной панелью, а второй в подкапотном пространстве, около левого стакана.

Какие предохранители располагаются на ВАЗ 2115

Напомним, что в предыдущей статье мы рассматривали неисправности модуля зажигания на ВАЗ 2115, его ремонт и замену своими руками.

Каждый предохранитель, который расположен в блоке предохранителей транспортного средства, имеет свою маркировку, по которой можно определить, за что он отвечает:

1. «К1» – данный элемент блока предохранителей, несет ответственность за реле системы очистки фар.2. «К2» – тот элемент блока предохранителей, несет ответственность за реле системы переключение поворотных огней, а также за аварийную сигнализацию.3. «К3» – отвечает за систему очистки лобового стекла.4.

«К4» – отвечает за контроль работоспособности ламп.5. «К5» – отвечает за систему электростеклоподъемников.6. «К6» – отвечает за звуковые сигналы.7. «К7» – отвечает за систему обогрева заднего стекла.8. «К8» – отвечает за освещение дорожного полотна в режиме дальнего света.9.

«К9» – отвечает за освещение дорожного полотна в режиме ближнего света.

10. «F1» – «F20» – это особые плавкие предохранители.

Устройство блока предохранителей на ВАЗ 2115

Салонный блок предохранителей, является несколько иным по структуре, нежели тот, что расположен под капотом. В него входит электронный блок управления, три предохранителя, а также три реле.

Также как и в блоке предохранителей расположенном в подкапотном пространстве, тут каждый предохранитель имеет свое предназначение.

Если описывать их сверху вниз, то получится следующее:

1. Предохранитель, который отвечает за бензонасос. Его сила тока составляется 15 ампер.2. Предохранитель, который отвечает за реле электрического вентилятора радиатора, клапан, который расположен на продувке адсорбера, а также за ДМРВ, ДК и ДС. Сила тока этого предохранителя составляет 7,5 ампер.

3. Предохранитель, который отвечает за ЭБУ. Сила тока на этом предохранителе составляет 7,5 ампер.

Еще, чтобы полностью разбираться в блоках предохранителей, вам стоит знать о реле, которые расположены в салонном блоке предохранителей.

Ниже, вы можете найти их описание сверху вниз:

1. Реле, которое отвечает за включение бензонасоса.2. Реле, которое отвечает за включение электрического вентилятора радиатора системы охлаждения.

3. Главное реле.

Как определить сгоревший предохранитель и заменить его?

Как мы уже говорили выше, каждый предохранитель, который расположен в автомобиле, отвечает за свое электрическое оборудование. В связи с этим, вам нужно лишь посмотреть на крышку блока предохранителей, и по схеме, которая на нее нанесена, определить место положения нужного предохранителя.

Чтобы добраться до самих предохранителей, достаточно одной рукой нажать на защелку, а второй открыть крышку блока предохранителей.

Как удостовериться, что предохранитель сгорел?

Существует два основных способа оценки работоспособности предохранителя. Первый, более простой, но менее надежный – «на глаз». Для этого вытащите предохранитель, и посмотрите, цела ли его средняя часть.

Второй метод проверки предохранителя является более качественным. Вам нужно включить зажигание и поочередно замерить напряжение на контактах предохранителя. Если на одном оно есть, а на втором отсутствует, то предохранитель перегорел.

В заключении хотелось бы отметить, что если ваши предохранители перегорают достаточно часто, то вам следует проверить всю проводку транспортного средства. Это требует серьезного опыта и специфических знаний. Если вы ими не обладаете, то лучше обратитесь к опытному специалисту на станцию технического обслуживания.

Автомобильные предохранители и их классификация

На автомобиле предохранители, в большинстве своем, располагаются в блоках. Чаще всего на машине два или больше блока предохранителей. Один из них находится под капотом или в районе багажного отделения. Он называется основным и включает в себя наибольшее количество предохранителей. Другой блок располагается под передней панелью в салоне, но у всех автомобилей в разных местах. Также предохранители могут отдельно располагаться по всей машине – по 1, 2 или 3 штуки.

Автомобильные предохранители классифицируются по двум параметрам – размер и номинальный ток срабатывания.

Выбирая автомобильный предохранитель, следует обратить внимание на размер:

Помимо размера, при покупке предохранителя следует знать его номинальный ток. Чаще всего в автомобилях устанавливаются элементы, которые обладают номинальным током от 5 до 30 А. Проще всего определить ток предохранителя по его цвету, и ниже представлена таблица, в которой указано, как между собой связан цвет и номинальный ток предохранителя.