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發(fā)布時間：2020-09-28 09:01:52 閱讀次數(shù)：782 來源：深圳市安鳴科技有限公司
【轉(zhuǎn)載】高低壓熔斷器的保護(hù)作用
熔斷器（fuse）是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路的一種電器。熔斷器是根據(jù)電流超過規(guī)定值一段時間
后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開；運(yùn)用這種原理制成的一種電流保護(hù)器。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制
系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護(hù)器，是應(yīng)用最普遍的保護(hù)器件之一。
熔斷器的同義詞有：斷路器, 負(fù)荷開關(guān), 隔離開關(guān), 漏電斷路器, 高壓熔斷器, 熔絲, 空氣開關(guān), 電壓互感器, 熱繼電器, 避雷器
利用金屬導(dǎo)體作為熔體串聯(lián)于中，當(dāng)過載或電流通過熔體時，因其自身發(fā)熱而熔斷，從而分?jǐn)嚯娐返囊环N。熔斷器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，
廣泛用于、各種電工設(shè)備和家用電器中作為保護(hù)器件。
螺旋式熔斷器：熔體上的上端蓋有一熔斷指示器，一旦熔體熔斷，指示器馬上彈出，可透過瓷帽上的玻璃孔觀察到，它常用于機(jī)床電氣控
制設(shè)備中。螺旋式熔斷器。分?jǐn)嚯娏鬏^大，可用于電壓等級500V及其以下、電流等級200A以下的電路中，作短路保護(hù)。
封閉式熔斷器：封閉式熔斷器分有填料熔斷器和無填料熔斷器兩種，如圖3和圖4所示。有填料熔斷器一般用方形瓷管，內(nèi)裝石英砂及熔體
，分?jǐn)嗄芰?qiáng)，用于電壓等級500V以下、電流等級1KA以下的電路中。無填料密閉式熔斷器將熔體裝入密閉式圓筒中，分?jǐn)嗄芰ι孕。?br/>
于500V以下，600A以下電力網(wǎng)或配電設(shè)備中。
快速熔斷器：快速熔斷器主要用于半導(dǎo)體整流元件或整流裝置的短路保護(hù)。由于半導(dǎo)體元件的過載能力很低。只能在極短時間內(nèi)承受較大
的過載電流，因此要求短路保護(hù)具有快速熔斷的能力。快速熔斷器的結(jié)構(gòu)和有填料封閉式熔斷器基本相同，但熔體材料和形狀不同，它是
以銀片沖制的有V形深槽的變截面熔體。
自復(fù)熔斷器：采用金屬鈉作熔體，在常溫下具有高電導(dǎo)率。當(dāng)電路發(fā)生短路故障時，短路電流產(chǎn)生高溫使鈉迅速汽化，汽態(tài)鈉呈現(xiàn)高阻態(tài)
，從而限制了短路電流。當(dāng)短路電流消失后，溫度下降，金屬鈉恢復(fù)原來的良好導(dǎo)電性能。自復(fù)熔斷器只能限制短路電流，不能真正分?jǐn)?br/>
電路。其優(yōu)點(diǎn)是不必更換熔體，能重復(fù)使用。
熔體不等于熔斷器額定電流，熔體額定電流按被保護(hù)設(shè)備的選擇，熔斷器額定電流應(yīng)大于熔體額定電流，與主電器配合確定。
對熔體來說，其動作電流和特性即熔斷器的安秒特性，也叫反時延特性，即：過載電流小時，熔斷時間長；過載電流大時，熔斷時間短。
熔斷器主要由熔體、外殼和支座3部分組成，其中熔體是控制熔斷特性的關(guān)鍵元件。熔體的材料、尺寸和形狀決定了熔斷特性。熔體材料
分為低熔點(diǎn)和高熔點(diǎn)兩類。低熔點(diǎn)材料如鉛和鉛合金，其熔點(diǎn)低容易熔斷，由于其電阻率較大，故制成熔體的截面尺寸較大，熔斷時產(chǎn)生
的金屬蒸氣較多，只適用于低分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳌８呷埸c(diǎn)材料如銅、銀，其熔點(diǎn)高，不容易熔斷，但由于其電阻率較低，可制成比低熔點(diǎn)
熔體較小的截面尺寸，熔斷時產(chǎn)生的金屬蒸氣少，適用于高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳌Ｈ垠w的形狀分為絲狀和帶狀兩種。改變變截面的形狀可顯
著改變?nèi)蹟嗥鞯娜蹟嗵匦浴Ｈ蹟嗥饔懈鞣N不同的熔斷特性曲線，可以適用于不同類型保護(hù)對象的需要。
對安秒特性的理解，我們從焦耳定律上可以看到Q=I*R*T，串聯(lián)回路里，熔斷器的R值基本不變，發(fā)熱量與電流I的平方成正比，與發(fā)熱時
間T成正比，也就是說：當(dāng)電流較大時，熔體熔斷所需的時間就較短。而電流較小時，熔體熔斷所需用的時間就較長，甚至如果熱量積累
的速度小于熱擴(kuò)散的速度，熔斷器溫度就不會上升到熔點(diǎn)，熔斷器甚至不會熔斷。所以，在一定過載電流范圍內(nèi)，當(dāng)電流恢復(fù)正常時，熔
斷器不會熔斷，可繼續(xù)使用。
因此，每一熔體都有一最小熔化電流。相應(yīng)于不同的溫度，最小熔化電流也不同。雖然該電流受外界環(huán)境的影響，但在實(shí)際應(yīng)用中可以不
加考慮。一般定義熔體的最小熔斷電流與熔體的額定電流之比為最小熔化系數(shù)，常用熔體的熔化系數(shù)大于1.25，也就是說額定電流為10A
的熔體在電流12.5A以下時不會熔斷。
從這里可以看出，熔斷器的短路保護(hù)性能優(yōu)秀，過載保護(hù)性能一般。如確需在過載保護(hù)中使用，需要仔細(xì)匹配線路過載電流與熔斷器的額
定電流。例如：8A的熔體用于10A的電路中，作短路保護(hù)兼作過載保護(hù)用，但此時的過載保護(hù)特性并不理想。
熔斷器的選擇主要依據(jù)負(fù)載的保護(hù)特性和短路電流的大小選擇熔斷器的類型。對于容量小的電動機(jī)和照明支線，常采用熔斷器作為過載及
短路保護(hù)，因而希望熔體的熔化系數(shù)適當(dāng)小些。通常選用鉛錫合金熔體的RQA系列熔斷器。對于較大容量的電動機(jī)和照明干線，則應(yīng)著重
考慮短路保護(hù)和分?jǐn)嗄芰ΑＭǔ＿x用具有較高分?jǐn)嗄芰Φ腞M10和RL1系列的熔斷器；當(dāng)短路電流很大時，宜采用具有限流作用的RT0和
RTl2系列的熔斷器
式中IRN--熔體額定電流；IN--額定電流。如果電動機(jī)頻繁起動，式中系數(shù)可適當(dāng)加大至3～3.5，具體應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。
熔斷器根據(jù)使用電壓可分為高壓熔斷器和低壓熔斷器。根據(jù)保護(hù)對象可分為保護(hù)變壓器用和一般電氣設(shè)備用的熔斷器、保護(hù)電壓互感器的
熔斷器、保護(hù)電力電容器的熔斷器、保護(hù)半導(dǎo)體元件的熔斷器、保護(hù)電動機(jī)的熔斷器和保護(hù)家用電器的熔斷器等。根據(jù)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)簡單,熔體完全暴露于空氣中,由瓷柱作支撐，沒有支座，適于低壓戶外使用。分?jǐn)嚯娏鲿r在大氣中產(chǎn)生較大的聲光。
半封閉式熔斷器的熔體裝在瓷架上，插入兩端帶有插座的瓷盒中,適于低壓戶內(nèi)使用。分?jǐn)嚯娏鲿r,所產(chǎn)生的聲光被瓷盒擋住。
管式熔斷器的熔體裝在熔斷體內(nèi)。然后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(nèi)若充以石英砂，則分?jǐn)嚯娏鲿r具有限流作用，可大大提高分?jǐn)嗄芰?故又稱作高分?jǐn)嗄芰θ蹟嗥鳌Ｈ艄軆?nèi)抽真空,則稱作
真空熔斷器。若管內(nèi)充以SF6氣體，則稱作SF6熔斷器，其目的是改善滅弧性能。由于石英砂,真空和SF6氣體均具有較好的絕緣性能，故這
種熔斷器不但適用于低壓也適用于高壓。
噴射式熔斷器是將熔體裝在由固體產(chǎn)氣材料制成的絕緣管內(nèi)。固體產(chǎn)氣材料可采用電工反白紙板或有機(jī)玻璃材料等。當(dāng)短路電流通過熔體
時，熔體隨即熔斷產(chǎn)生電弧，高溫電弧使固體產(chǎn)氣材料迅速分解產(chǎn)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(fā)出極大
的聲光，并在交流電流過零時熄滅電弧而分?jǐn)嚯娏鳌＝^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?jǐn)嚯娏骱箅S即脫開而跌落，此種噴射式熔斷器俗稱跌落熔斷器。一般適用于電壓高于6千伏的戶外場合。
此外，熔斷器根據(jù)分?jǐn)嚯娏鞣秶€可分為一般用途熔斷器，后備熔斷器和全范圍熔斷器。一般用途熔斷器的分?jǐn)嚯娏鞣秶笍倪^載電流大
于額定電流1.6～2倍起，到最大分?jǐn)嚯娏鞯姆秶＿@種熔斷器主要用于保護(hù)電力變壓器和一般電氣設(shè)備。后備熔斷器的分?jǐn)嚯娏鞣秶笍?br/>
過載電流大于額定電流4～7倍起至最大分?jǐn)嚯娏鞯姆秶＿@種熔斷器常與接觸器串聯(lián)使用，在過載電流小于額定電流4～7倍的范圍時，由
接觸器來實(shí)現(xiàn)分?jǐn)啾Ｗo(hù)。主要用于保護(hù)電動機(jī)。
為防止發(fā)生越級熔斷、擴(kuò)大事故范圍，上、下級（即供電干、支線）線路的熔斷器間應(yīng)有良好配合。選用時，應(yīng)使上級（供電干線）熔斷
器的熔體額定電流比下級（供電支線）的大1～2個級差。常用的熔斷器有管式熔斷器R1系列、RLl系列、填料封閉式熔斷器RT0系列及
RSO、RS3系列等。
中熔斷器是起安全保護(hù)作用的一種電器，熔斷器廣泛應(yīng)用于保護(hù)和用電設(shè)備保護(hù)，當(dāng)電網(wǎng)或用電設(shè)備發(fā)生短路故障或過載時，可自動切斷
電路，避免電器設(shè)備損壞，防止事故蔓延。
熔斷器由絕緣底座（或支持件）、觸頭、熔體等組成，熔體是熔斷器的主要工作部分，熔體相當(dāng)于串聯(lián)在電路中的一段特殊的，當(dāng)電路發(fā)
生短路或過載時，電流過大，熔體因過熱而熔化，從而切斷電路。熔體常做成絲狀、柵狀或片狀。熔體材料具有相對熔點(diǎn)低、特性穩(wěn)定、
易于熔斷的特點(diǎn)。一般采用鉛錫合金、鍍銀銅片、鋅、銀等金屬。在熔體熔斷切斷電路的過程中會產(chǎn)生電弧，為了安全有效地熄滅電弧，
一般均將熔體安裝在熔斷器殼體內(nèi)，采取措施，快速熄滅電弧。
也可以實(shí)現(xiàn)線路的短路和過載保護(hù)，不過原理不一樣，它是通底磁效應(yīng)（脫扣器）實(shí)現(xiàn)斷路保護(hù)，通過實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)（不是熔斷，多不用
更換器件）。具體到實(shí)際中，當(dāng)電路中的長時間接近于所用熔斷器的時，會逐漸加熱，直至熔斷。像上面說的，熔斷器的熔斷是和時間共
同作用的結(jié)果起到對線路進(jìn)行保護(hù)的作用，它是一次性的。而是中的電流突然加大，超過斷路器的負(fù)荷時，會自動斷開，它是對電路一個
瞬間電流加大的保護(hù)，例如當(dāng)漏電很大時，或時，或瞬間電流很大時的保護(hù)。當(dāng)查明原因，可以合閘繼續(xù)使用。正如上面所說，熔斷器的
熔斷是電流和時間共同作用的結(jié)果，而斷路器，只要電流一過其設(shè)定值就會跳閘，時間作用幾乎可以不用考慮。斷路器是常用的元件。也
有一部分地方適合用熔斷器。
1）選擇性好。上下級熔斷器的熔斷體額定電流只要符合國標(biāo)和IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的過電流選擇比為1.6：1 的要求，即上級熔斷體額定電流不小
于下級的該值的1.6 倍，就視為上下級能有選擇性切斷故障電流；
3）發(fā)生一相熔斷時，對三相電動機(jī)將導(dǎo)致兩相運(yùn)轉(zhuǎn)的不良后果，當(dāng)然可用帶發(fā)報(bào)警信號的熔斷器予以彌補(bǔ)，一相熔斷可斷開三相；
3）部分?jǐn)嗦菲鞣謹(jǐn)嗄芰^小，如額定電流較小的斷路器裝設(shè)在靠近大容量變壓器位置時，會使分?jǐn)嗄芰Σ粔颉，F(xiàn)有高分?jǐn)嗄芰Φ漠a(chǎn)品可
以滿足，但價(jià)較高。
2）具有多種保護(hù)功能，有長延時、瞬時、短延時和接地故障(包括零序電流和剩余電流保護(hù))保護(hù)，分別實(shí)現(xiàn)過載、斷路延時、大短路電流
瞬時動作及接地故障防護(hù)，保護(hù)靈敏度極高，調(diào)節(jié)各種參數(shù)方便，容易滿足配電線路各種防護(hù)要求。另外，可有級聯(lián)保護(hù)功能，具有更良
好的選擇性動作性能；
3）現(xiàn)今產(chǎn)品多具有智能特點(diǎn)，除保護(hù)功能外，還有電量測量、故障記錄，以及通信借口，實(shí)現(xiàn)配電裝置及系統(tǒng)集中監(jiān)控管理。
鑒于熔斷器優(yōu)秀的短路保護(hù)性能，它廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護(hù)器，是應(yīng)用最普遍
也最重要的保護(hù)器件之一。
1、熔斷器的保護(hù)特性應(yīng)與被保護(hù)對象的過載特性相適應(yīng)，考慮到可能出現(xiàn)的短路電流，選用相應(yīng)分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳎?br/>
3）更換新熔體時，要檢查熔斷管內(nèi)部燒傷情況，如有嚴(yán)重?zé)齻瑧?yīng)同時更換熔管。瓷熔管損壞時，不允許用其他材質(zhì)管代替。填料式熔
斷器更換熔體時，要注意填充填料。
相同點(diǎn)是都能實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)，熔斷器的原理是利用電流流經(jīng)導(dǎo)體會使導(dǎo)體發(fā)熱，達(dá)到導(dǎo)體的熔點(diǎn)后導(dǎo)體融化所以斷開電路保護(hù)用和線路不
被燒壞。它是熱量的一個累積，所以也可以實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。一旦熔體燒毀就要更換熔體。
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