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保險�
閱讀�32509時間�2010-09-01 10:58:52

  保險�(fuse)也被稱為電流保險�,它是一種安裝在電路中,保證電路安全運行的電器一種保險絲元件。保險絲�電阻率比較大而熔點較低的銀銅合金制成的�(dǎo)線叫做保險絲�

工作原理

  �(dāng)制作保險絲的材料及其形狀確定了,其電阻R就相對確定了(若不考慮它的電阻溫度系數(shù)�。當(dāng)電流流過它時,它就會�(fā)�,隨著時間的增加其發(fā)熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了�(chǎn)生熱量的速度,保險絲的構(gòu)造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度,若�(chǎn)生熱量的速度小于熱量耗散的速度時,保險絲是不會熔斷�。若�(chǎn)生熱量的速度等于熱量耗散的速度�,在相當(dāng)長的時間�(nèi)它也不會熔斷。若�(chǎn)生熱量的速度大于熱量耗散的速度�,那么產(chǎn)生的熱量就會越來越多。又因為它有一定比熱及�(zhì)�,其熱量的增加就表現(xiàn)在溫度的升高�,當(dāng)溫度升高到保險絲的熔點以上時保險絲就�(fā)生了熔斷。這就是保險絲的工作原�。們從這個原理中�(yīng)該知�,您在設(shè)計制造保險絲時必須認(rèn)真地研究您所選材料的物理特�,并確保它們有一致幾何尺�。因為這些因素對保險絲能否正常工作起了致關(guān)重要的作�。同�,您在使用它的時�,一定要正確地安裝它�

  �(dāng)電流流過�(dǎo)體時,因?qū)w存在一定的電阻,所以導(dǎo)體將會發(fā)�。且�(fā)熱量遵循著這個公式:Q=0.24I2RT;其中Q是發(fā)熱量�0.24是一個常�(shù),I是流過導(dǎo)體的電流,R是導(dǎo)體的電阻,T是電流流過導(dǎo)體的時間;依此公式我們不難看出保險絲的簡單的工作原理��

特性術(shù)�

  1、額定電流:保險絲管的公稱工作電流(正常條件�,保險絲長期維持正常工作的電流)�

  2、額定電壓:保險絲的公稱工作電壓(保險絲斷開瞬間,能安全承受的電壓)。選用保險絲�,被選用保險絲的額定電壓,應(yīng)大于被保護回路的輸入電壓�

  3、分?jǐn)嗄芰Γ�?dāng)電路中出�(xiàn)很大的過載電流(如強短路)時,保險絲能安全切斷(�?jǐn)啵╇娐返碾娏?。它是保險絲最重要的安全指�(biāo)。安全分?jǐn)嗍侵冈诜�(jǐn)嚯娐分胁话l(fā)生噴濺、燃�、爆炸等危及周圍�、部件以至人身安全的�(xiàn)��

  4、過載能�(承載能力):保險絲能在�(guī)定時間內(nèi)維持工作的過載電�。當(dāng)流經(jīng)保險絲的電流超過額定電流時,一段時間后熔體溫度將逐漸上升以至被熔��

  UL�(biāo)�(zhǔn)�(guī)定:保險絲維持工�4小時以上,不熔斷電流是額定電流的110[%](微型保險絲管為100[%]�
  IEC�(biāo)�(zhǔn)�(guī)定:保險絲維持工�1小時以上,不熔斷電流是額定電流的150[%]

  5、熔斷特性(I-T):保險絲所加負(fù)載電流與保險絲熔斷時間的�(guān)��

  A、熔斷特性曲線(I-T曲線):在以�(fù)載電流為X�,熔斷時間為Y坐標(biāo)的對�(shù)坐標(biāo)系內(nèi),由保險絲在不同�(fù)載電流下的平均熔斷時間坐�(biāo)點連成的曲�。每一種型號規(guī)格的保險絲都有一條相�(yīng)的曲線可代表其熔斷特性,這種曲線很好地描繪了保險絲的過載性能。可供保險絲選用時參��

  B、熔斷特性表:由幾個規(guī)定的具有代表性的�(fù)載電流值和對應(yīng)的熔斷時間范圍所組成的表�。各安全�(biāo)�(zhǔn)都已明確�(guī)定,這是驗收保險絲的最主要依據(jù)�

  例如UL、CSA、MIT/KTLA種規(guī)格快速熔斷型,規(guī)定為�
  In 100[%]    4小時最�
  In135[%]    1小時
  In 200[%]    2分鐘

  6、熔化熱能值(I2T):使保險絲的熔斷體熔化,部份汽化的切斷電流所需要的公稱能量值,簡單說就是使保險絲熔斷所需的最小熱能��

  總量I2t=熔化I2t+飛弧I2t

  其中熔化I2t(相�(dāng)于IEC�(biāo)�(zhǔn)中的�(yù)飛弧I2t�,指從熔體熔化到飛弧開始瞬間所需要的能量;飛弧I2t是指飛弧開始瞬間到飛弧最終熄滅所需要的能量。對于低壓保險絲來說,飛弧時間非常短,常可忽略,即飛弧I2t可以按零計算�

  UL和IEC都未對I2t作要求,但I2t對選用fuse有些幫助。保險絲的I2t測算是在保險絲的熔斷時間小于10ms(通常是以8 ms)時的I2t來計�。我公司樣本上有各規(guī)格的I-T曲線,有相應(yīng)�(guī)格I2t參考�,供選用保險絲時參考�

  7、電壓降:在額定電流條件�,達到熱平衡后保險絲兩端的電壓差�

  8、溫升:在一定電流條件下,達到熱平衡后保險絲表面溫度與通電初始溫度(可以理解為�(huán)境溫度)之差,即溫升=保險絲表面溫�-�(huán)境溫��

安全�(biāo)�(zhǔn)

  1、UL、CSA�(biāo)�(zhǔn):美�、加拿大等北美地區(qū)安全�(biāo)�(zhǔn);小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為UL248-1/14、CSA248-1/14�
  安全�(biāo)志:
  ---  UL/CSA  LIST(列名標(biāo)志),完全按照UL/CSA248-1/14�(biāo)�(zhǔn)測試�(rèn)證通過的產(chǎn)品安全標(biāo)��
  ---  UL/CSA  RECOGNIZED(認(rèn)可標(biāo)志),部分按照UL/CSA248-1/14�(biāo)�(zhǔn)測試�(rèn)證通過的產(chǎn)品安全標(biāo)��
  ---  UL測試通過、CSA互認(rèn)的列�/�(rèn)可安全標(biāo)�,等同于

  2、JIS�(biāo)�(zhǔn):日本電器安全標(biāo)�(zhǔn)。小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為JIS C6575�
  安全�(biāo)志:
  ---  T
  ---  PSE
  2006年底前兩個標(biāo)志都有效,之后只有“PSE”標(biāo)志有��

  3、KTL�(biāo)�(zhǔn):韓國電器安全標(biāo)�(zhǔn)�
  安全�(biāo)志:
  ---  K

  4、IEC�(biāo)�(zhǔn):國際電工委員會�(biāo)�(zhǔn),歐洲及中國地區(qū)使用的安全標(biāo)�(zhǔn)。小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為IEC60 127,GB 9364(中國)�
  安全�(biāo)志:
  CCC      ---          中國
  SEMKO   ---           瑞典
  VDE      ---          德國
  BSI       ---         英國
  IMQ      ---          意大�

  1、UL、CSA�(biāo)�(zhǔn):美�、加拿大等北美地區(qū)安全�(biāo)�(zhǔn);小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為UL248-1/14、CSA248-1/14�
  安全�(biāo)志:
  ---  UL/CSA  LIST(列名標(biāo)志),完全按照UL/CSA248-1/14�(biāo)�(zhǔn)測試�(rèn)證通過的產(chǎn)品安全標(biāo)��
  ---  UL/CSA  RECOGNIZED(認(rèn)可標(biāo)志),部分按照UL/CSA248-1/14�(biāo)�(zhǔn)測試�(rèn)證通過的產(chǎn)品安全標(biāo)志�
  ---  UL測試通過、CSA互認(rèn)的列�/�(rèn)可安全標(biāo)�,等同于

  2、JIS�(biāo)�(zhǔn):日本電器安全標(biāo)�(zhǔn)。小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為JIS C6575�
  安全�(biāo)志:
  ---  T
  ---  PSE
  2006年底前兩個標(biāo)志都有效,之后只有“PSE”標(biāo)志有��

  3、KTL�(biāo)�(zhǔn):韓國電器安全標(biāo)�(zhǔn)�
  安全�(biāo)志:
  ---  K

  4、IEC�(biāo)�(zhǔn):國際電工委員會�(biāo)�(zhǔn),歐洲及中國地區(qū)使用的安全標(biāo)�(zhǔn)。小型電流保險絲管標(biāo)�(zhǔn)為IEC60 127,GB 9364(中國)�
  安全�(biāo)志:
  CCC      ---          中國
  SEMKO   ---           瑞典
  VDE      ---          德國
  BSI       ---         英國
  IMQ      ---          意大�

影響壽命因素

  1、影響保險絲壽命的因素:

  a、工作環(huán)境溫度:
  �(huán)境溫度過高有損于保險絲的壽命。延時型(慢熔斷型)保險絲如錫球�,溫度約等于160℃(150~170℃)時錫開始向金屬絲擴散;快速熔斷型保險絲的可熔體(金屬絲)開始較劇烈氧化的溫度約等�200℃(175~225℃)。隨熔絲由外向里的氧�、多次的擴散、熱�(yīng)力疲勞等,保險絲的壽命將逐漸縮短�
  因而建議延時型保險絲熔絲不�(yīng)長時間在150℃以上工�,快速熔斷型保險絲不�(yīng)長時間在175~225℃以上工��

  b、脈沖電流:
  不斷的脈沖沖擊,會產(chǎn)生熱循環(huán),從而致使熔絲的擴散、氧�、熱�(yīng)力等�(chǎn)生,甚至加�。保險絲� 隨著脈沖能量和次�(shù)的增加而漸漸老化�    保險絲的抗沖擊壽命,取決于脈沖的I2t占保險絲本身I2t的百分比;通常情況,應(yīng)小于20[%],那樣保險絲可承�10萬次以上的沖��

  c、其它:
  如與保險絲接觸的管夾、及連接電線的長�、截面積等。保險絲與管夾的接觸電阻�,有損于壽命,UL�(biāo)�(zhǔn)中規(guī)�,試驗時保險絲與管夾的接觸電阻小�3mΩ。當(dāng)接觸電阻大時,管夾不是散熱而是�(chǎn)生熱并向熔絲傳��

  2、保險絲老化后對使用的影響:

  保險絲老化�,不會產(chǎn)生應(yīng)切斷的電流而保險絲不熔斷的危險。保險絲 老化后,相當(dāng)于是額定值(電流)的下降而非上升,因而在電路中不會產(chǎn)生安全性問�,只是會在較小的過載電流或脈沖下即切斷電��

  3、保險絲壽命的測試評估:

  在IEC�(biāo)�(zhǔn)中規(guī)定有“耐久性試驗法�,而UL�(biāo)�(zhǔn)中無類似的規(guī)��
  IEC�(biāo)�(zhǔn)中的耐久性試驗即是壽命試驗,其方法是,在正常溫度下使用直流電源測試:
  a、額電流直到溫度�(wěn)定下測電壓降�
  b�1.2倍額定電�1h  切斷電流15min。循�(huán)100次;
  c、通電1.5In 1h 測電壓降�
  d、同a法測電壓��
  要求:試驗前后電壓降變化不應(yīng)超過10[%],且�(biāo)識仍清楚可辯,端帽焊點不出現(xiàn)任何劣變�

適用的電�

  1、特快速和快速熔斷型保險絲管:適用于較恒定電流的電路,或浪涌電流較小的電路,且電路中存在抗沖擊脆弱元件或部件�

  2、中等延時和延時熔斷型保險絲管:適用于存在正常浪涌電流的電路,且電路中不存在抗沖擊脆弱元件或部件??估讚粜捅kU絲管,適用于需要承受瞬間雷擊的特殊電路,如電話機等�
  1、分?jǐn)嚯娏鞅kU絲管:適用于可能出現(xiàn)較大短路電流的電路�
  2、氧樹脂封裝和塑料外殼型保險絲管:適用于安裝密集元件或可能出�(xiàn)接觸短路的回路中�
  3�350V�300V的保險絲管:適用于電子整流器等產(chǎn)��

注意事項

  1、被選用保險絲的額定電壓,應(yīng)大于被保護回路的輸入電壓�

  2、UL�(guī)格保險絲的額定電流是在實驗室條件下確定的,實際使用時�(yīng)小于�(biāo)稱值的75[%]使用。例如,電路工作電流�0.75A,最小選用額定電流為1A的保險絲��

  3、IEC�(guī)格保險絲管的額定電流,實際使用時可按�(biāo)稱值的90[%]�100[%]使用。例�,電路工作電流為0.9A,最小可選用額定電流�0.9A�1A的保險絲��

  4、不同使用環(huán)境溫度下,保險絲的工作壽命不一�,溫度越�,保險絲的工作壽命越�;實際選用時,需按系�(shù)提高保險絲的額定電流選用。我司產(chǎn)品目錄中已標(biāo)明溫度影響曲�,供選用保險絲管時參考�

  5、保險絲管的�?jǐn)嗄芰εc其體積成正比,與額定電壓成反�。即,體積越大或額定電壓越小,保險絲管的�?jǐn)嗄芰驮酱螅惑w積越小或額定電壓越大,保險絲管的�?jǐn)嗄芰驮�?。所以,如選用小尺寸的保險絲�,需判定被保護電路可能出�(xiàn)的短路電流不會太大;如被保護電路可能出現(xiàn)較大的短路電�,則須選用有較大�?jǐn)嚯娏鞯妮^大尺寸保險絲管。產(chǎn)品目錄中�(biāo)明了各型�、規(guī)格的�?jǐn)嚯娏?,共選用保險絲管時參考�

  6、保護回路的浪涌I2T�(yīng)小于保險絲管額定I2T�20[%],保險絲管在被保護回路中才能承受10萬次以上的浪涌沖��

�(chǎn)品選�

  a)確定安全�(biāo)志:根據(jù)�(chǎn)品將銷售的市場要求,選定保險絲管的安全認(rèn)證標(biāo)志及安全�(biāo)�(zhǔn)(UL�(biāo)�(zhǔn)或IEC�(biāo)�(zhǔn)保險絲管��

  b)確定外型尺寸:根�(jù)安裝空間和確定的安全�(rèn)證標(biāo)志及安全�(biāo)�(zhǔn),選定保險絲管的外型尺寸�

  c)確定型號:根�(jù)被保護回路的電流特性,選定保險絲管的型�。例�,被保護回路的電流特性為恒定電流,則選用快速熔斷型�

  d)確定額定電壓:根�(jù)被保護回路的輸入電壓及使用要�,確定保險絲管的額定電壓。例如,被保護回路的輸入電壓�220V,則須選用額定電�220V以上的保險絲�,可�250V�300V�350V�;但考慮成本因素,不必選用過高的額定電壓�

  e)確定最小額定電流:根據(jù)被保護回路的�(wěn)太工作電流及相關(guān)的使用折損系�(shù),初步確定保險絲管的額定電流。例如,被保護回路的�(wěn)太工作電流為1A,選用UL�(biāo)�(zhǔn)延時保險絲管,工作環(huán)境溫度約80�,則保險絲管的額定電流最小選�1A×1.25÷0.5=2.5A�

  f)確定保險絲管的最小I2T:根�(jù)被保護回路的浪涌I2T,確定保險絲管的I2T。例�,被保護回路的浪涌I2T�1(A2S�,為保證保險絲管能承�10萬次以上的沖�,保險絲管的I2T�(yīng)大于�1÷0.2=5(A2S��

  g)確定保險絲管的額定電流:根據(jù)最小額定電流和最小I2T值,查產(chǎn)品目錄中對應(yīng)型號�(guī)�,取既大于最小額定電流值且其I2T值也大于最小I2T值的初級額定電流�(guī)格為選用保險絲管的額定電�。例�,依�(jù)以上最小�,(1)如額定電流2.5A的I2T�4.3 A2S�3A的I2T�5.4A2S,則�3A為選用保險絲管的額定電流;(2)如額定電流2A的I2T�5.3 A2S�2.5A的I2T�7.6A2S,則�2.5A為選用保險絲管的額定電流�

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