電氣小百科——熔斷器

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熔斷器

熔斷器(fuse)是指當電流超過規定值時,以本身產生的熱量使熔體熔斷,斷開電路的一種電器。熔斷器是根據電流超過規定值一段時間後,以其自身產生的熱量使熔體熔化,從而使電路斷開;運用這種原理製成的一種電流保護器。熔斷器廣泛應用於高低壓配電系統和控制系統以及用電設備中,作為短路和過電流的保護器,是應用最普遍的保護器件之一。

工作原理:

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熔斷器

利用金屬導體作為熔體串聯於電路中,當過載或短路電流通過熔體時,因其自身發熱而熔斷,從而分斷電路的一種電器。熔斷器結構簡單,使用方便,廣泛用於電力系統、各種電工設備和家用電器中作為保護器件。

主要分類:

熔斷器根據使用電壓可分為高壓熔斷器和低壓熔斷器。

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熔斷器

根據保護對象可分為保護變壓器用和一般電氣設備用的熔斷器、保護電壓互感器的熔斷器、保護電力電容器的熔斷器、保護半導體元件的熔斷器、保護電動機的熔斷器和保護家用電器的熔斷器等。根據結構可分為敞開式、半封閉式、管式和噴射式熔斷器。

敞開式熔斷器結構簡單,熔體完全暴露於空氣中,由瓷柱作支撐,沒有支座,適於低壓戶外使用。分斷電流時在大氣中產生較大的聲光。

半封閉式熔斷器的熔體裝在瓷架上,插入兩端帶有金屬插座的瓷盒中,適於低壓戶內使用。分斷電流時,所產生的聲光被瓷盒擋住。

管式熔斷器的熔體裝在熔斷體內。然後插在支座或直接連在電路上使用。熔斷體是兩端套有金屬帽或帶有觸刀的完全密封的絕緣管。這種熔斷器的絕緣管內若充以石英砂,則分斷電流時具有限流作用,可大大提高分斷能力,故又稱作高分斷能力熔斷器。若管內抽真空,則稱作真空熔斷器。若管內充以SF6氣體,則稱作SF6熔斷器,其目的是改善滅弧性能。由於石英砂,真空和SF6氣體均具有較好的絕緣性能,故這種熔斷器不但適用於低壓也適用於高壓。

噴射式熔斷器是將熔體裝在由固體產氣材料製成的絕緣管內。固體產氣材料可採用電工反白紙板或有機玻璃材料等。當短路電流通過熔體時,熔體隨即熔斷產生電弧,高溫電弧使固體產氣材料迅速分解產生大量高壓氣體,從而將電離的氣體帶電弧在管子兩端噴出,發出極大的聲光,並在交流電流過零時熄滅電弧而分斷電流。絕緣管通常是裝在一個絕緣支架上,組成熔斷器整體。有時絕緣管上端做成可活動式,在分斷電流後隨即脫開而跌落,此種噴射式熔斷器俗稱跌落熔斷器。一般適用於電壓高於6千伏的戶外場合。

此外,熔斷器根據分斷電流範圍還可分為一般用途熔斷器,後備熔斷器和全範圍熔斷器。一般用途熔斷器的分斷電流範圍指從過載電流大於額定電流1.6~2倍起,到最大分斷電流的範圍。這種熔斷器主要用於保護電力變壓器和一般電氣設備。後備熔斷器的分斷電流範圍指從過載電流大於額定電流4~7倍起至最大分斷電流的範圍。這種熔斷器常與接觸器串聯使用,在過載電流小於額定電流4~7倍的範圍時,由接觸器來實現分斷保護。主要用於保護電動機。

隨著工業發展的需要,還製造出適於各種不同要求的特殊熔斷器,如電子熔斷器、熱熔斷器和自復熔斷器等。


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