Sicherungen - Zweck, Typen und Typen, Gerät und Funktionsprinzip

Eine Sicherung ist ein Element des Stromnetzes, das eine Schutzfunktion erfüllt. Im Gegensatz zu einem Leistungsschalter muss er nach jedem Betrieb durch ein leistungsunterbrechendes Teil ersetzt werden. Unter Berücksichtigung der Belastung des Netzes muss eine Schmelzsicherung ausgewählt werden, die bei Überschreitung des zulässigen Werts des Nennstroms durchbrennt.

Das Funktionsprinzip und der Zweck von Sicherungen

Im Inneren des Sicherungseinsatzes befindet sich ein blanker Metallleiter (Kupfer, Zink usw.) oder Legierung (werden). Der Schaltungsschutz basiert auf der physikalischen Eigenschaft von Metallen, sich bei Stromfluss zu erwärmen. Viele Legierungen haben auch einen positiven Wärmewiderstandskoeffizienten. Seine Wirkung ist wie folgt:

• Wenn der Strom unter dem für den Leiter vorgesehenen Nennwert liegt, erwärmt sich das Metall gleichmäßig, hat Zeit, Wärme abzuleiten, und überhitzt nicht.
• Eine große Stromstärke führt zu einer Erwärmung des Leiters, während die Sicherung, die für einen bestimmten Wert der Stromstärke ausgelegt ist, zerstört wird.

Das Schmelzen eines dünnen Drahtes, der in eine elektrische Sicherung eingelegt wird, basiert auf dieser Eigenschaft. Je nach Anwendung können Form und Querschnitt des Leiters unterschiedlich sein: vom dünnen Draht in Haushalts- und Autogeräten bis hin zu dicken Platten, die für eine Stromstärke von mehreren tausend Ampere (A) ausgelegt sind.

Das Kompaktteil schützt den Stromkreis vor Überlastung und Kurzschluss. Bei Überschreitung des für das Netzwerk zulässigen (d.h. nominell) Strom wird der Einsatz zerstört und der Stromkreis unterbricht. Sie können seine Arbeit erst nach dem Ersetzen des Elements wiederherstellen. Wenn das angeschlossene Gerät defekt ist, brennen die Sicherungen durch, sobald das fehlerhafte Gerät eingeschaltet wird, wodurch die Integrität des Geräts erhalten bleibt und ein Problem angezeigt wird. Tritt im Netz ein Kurzschluss auf, arbeitet die Schutzeinrichtung auf die gleiche Weise.

Bedingte grafische Bezeichnung im Diagramm

Gemäß dem Unified System for Design Documentation of Russia werden Sicherungen auf den grafischen Diagrammen von Stromkreisen durch ein Rechteck gekennzeichnet, in dem eine gerade Linie verläuft. Seine Enden sind vor und nach der Schutzeinrichtung mit 2 Teilen der Kette verbunden.

In der Dokumentation zu importierten Geräten finden Sie auch andere Bezeichnungen:

• Rechteck mit getrennten Teilen an den Enden (IEC-Standard);
• Wellenlinie (IEEE/ANSI).

Arten und Arten von Sicherungen

Für den Einsatz in elektrischen Schaltungen werden verschiedene Arten und Sorten von PP verwendet. In Russland hergestellte Produkte unterscheiden sich in der Art des Designs:

• gefüllt mit Kennzeichnung PN-2; PPN, NPN usw.;
• ungefüllt (PR-2).

Das Konzept der Fülle ist mit dem Vorhandensein einer Substanz in bestimmten Arten von Einsätzen verbunden, die den Lichtbogen löscht, der im Moment des Durchbrennens des Leiters auftritt. Der Stromkreis wird erst geöffnet, wenn er verschwindet. Daher enthalten mit PP gefüllte Kolben Quarzsand. Ungefüllte können Gase abgeben, die den Lichtbogen löschen. Dies tritt auf, wenn das Material des Einsatzkörpers erhitzt wird.

Neben Typen gibt es Typen von Software:

1. niedriger Strom in Haushaltsgeräten mit geringer Leistung mit einer Stromaufnahme von bis zu 6 A verwendet. Dies sind zylindrische Einsätze mit Kontakten an den Enden.
2. Gabel PP oft in Autos eingebaut. Der Name ist der Optik geschuldet: Die Kontakte befinden sich auf einer Seite des Gehäuses und werden in die Anschlüsse gesteckt, wie ein Stecker in eine Buchse.
3. Kork - elektrische Stecker für den Zähler, die in Einphasennetzen üblich sind. Der Nennstrom solcher Einsätze beträgt 63 A, sie sind für die gleichzeitige Aufnahme mehrerer Haushaltsgeräte ausgelegt. Der Sicherungseinsatz einer solchen Sicherung befindet sich in einem Keramikgehäuse mit einer Patrone, 1 Kontakt bleibt außen und der andere ist mit den Steckkontakten verbunden. Wenn die Last überschritten wird, brennt das Teil durch und schaltet die Wohnung vollständig stromlos. Sie können die Stromversorgung wiederherstellen, indem Sie den Einsatz durch einen neuen ersetzen.
4. Röhrenförmiges PP in der Struktur ähnelt es einem Steckereinsatz, aber seine Befestigung erfolgt zwischen 2 Kontakten. Der Typ einer solchen Sicherung ist ungefüllt und der Körper besteht aus Fasern, die beim Erhitzen Gas freisetzen.
5. Messer Sicherungen sind für einen Stromwert von 100-1250 A ausgelegt und werden in Netzen eingesetzt, in denen eine hohe Last erforderlich ist (z.B. beim Anschluss eines Gerätes mit starkem Motor).
6. Quarz, gefüllt mit Quarzsand, werden in Netzen mit Spannungen bis 36 kV eingesetzt.
7. Gaserzeugend, faltbar und nicht faltbar. Beim Verbrennen von Sorten von PSN, HTP tritt eine starke Gasfreisetzung auf, begleitet von Baumwolle. PP wird für Netze mit einer Spannung von 35-110 kV verwendet. Der Nennstrom eines solchen PP beträgt bis zu 100A.

Abhängig von der Gesamtlast des Netzwerks werden verschiedene Arten von PPs installiert - leistungsstärkere werden in speziellen Transformatorboxen installiert und können einem Strom standhalten, der den Anforderungen eines Wohngebiets oder eines Unternehmens entspricht. Stromsparend in Zählern montiert: Sie schützen einzelne Wohnungen. Auch in alte Haushaltsgeräte kann PP eingebaut werden (niedriger Strom), aber moderne Technologie enthält selten diese Elemente.

Auswahl der Sicherungsverbindung

Die Auswahl der Sicherungen erfolgt unter Berücksichtigung ihrer Nennwerte, Zeit-Strom-Eigenschaften und der Gesamtlast des Netzes (Gesamtleistung aller Arbeitselemente). Der Nennstrom des PP ist derjenige, dem das Schmelzlot vor der Zerstörung standhalten kann. Dieser Wert ist auf dem Sicherungskasten angegeben (z.B. Kennzeichnung 63 A für Haushaltskorksicherungen).

Zeit-Strom-Kennlinien werden nach speziellen Diagrammen berechnet. Sie müssen beim Anschluss von Elektromotoren an das Netz berücksichtigt werden, deren Anlaufstrom den Betriebsstrom um ein Vielfaches übersteigt. Bei Verwendung mehrerer Motoren (beim Unternehmen) Berechnen Sie den Anlaufstrom des stärksten.

Die gesamte (maximale) Leistung der Netzlast ist die Summe aller Betriebsströme der Geräte (in der Anleitung und auf dem Gehäuse angegeben). Wenn der Elektromotor an das Netzwerk angeschlossen ist, wird auch sein Anlaufstrom berücksichtigt, geteilt durch den Koeffizienten k = 2,5 (für leichten Start und Kurzschlussläufer) oder 2-1,6 (für Schweranlauf oder Phasenrotoren).

Sie können die erforderliche Stückelung mit der Formel berechnen: I pp> 1 / k (I allgemein + I start.). Bei der Berechnung ist zu berücksichtigen, dass der Nominalwert des PP immer größer sein sollte als der in der aktuellen Berechnung ermittelte Wert.

Um keine Zeit mit Berechnungen zu verschwenden, wählen Sie den Bemessungsstrom des Sicherungseinsatzes gemäß der Tabelle.

Erste Linie (Di) gibt die Leistung des Geräts an, das auf seinem Gehäuse angegeben ist, und das zweite (ABER) ist der Sicherungswert. Für ein Wohnnetz müssen Sie die W-Werte aller Haushaltsgeräte addieren und eine geeignete Zahl in der Tabelle finden, aber es wäre besser, Leistungsschalter zu verwenden.

Berechnung des Sicherungsdrahtdurchmessers

Es werden komplizierte Berechnungen angestellt, um einen durchgebrannten Einsatz vorübergehend zu reparieren, wenn ein Austausch nicht möglich ist. Damit das Netzwerk vor Überlastung geschützt ist, muss die Dicke des Drahtes, der zum Installieren des "Bugs" verwendet wird, der Nennleistung des zerstörten Einsatzes entsprechen. Für ein Netzwerk einer Stadtwohnung, in der ein PP mit einem Nennwert von 63 A installiert ist, können Sie einen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,9 mm verwenden.

Wenn eine Reparatur einer anderen Schutzvorrichtung erforderlich ist, müssen Sie die Nennleistung des PP (auf dem Gehäuse angegeben) und dann die Konformität des vorhandenen Kupferdrahts bestimmen:

• messen Sie seinen Durchmesser;
• würfeln Sie diese Zahl und ziehen Sie die Quadratwurzel des Wertes;
• Multiplizieren Sie die resultierende Zahl mit 80.

Das Ergebnis sollte ungefähr dem Nennwert des auf dem Gehäuse angegebenen PP entsprechen.

Bei der Reparatur wird der ausgewählte Draht um die Kontakte des verbrannten Einsatzes gewickelt und verbindet sie. Die Wanze wird in die Buchse am Sicherungskasten gesteckt.

Wenn der Draht erneut schmilzt, liegt der Fehler im geschützten Gerät oder im Wohnungsnetz und muss repariert werden. Es darf kein dickerer Draht verwendet werden, da dies einen Brand verursachen kann.

Gesundheitskontrolle

Moderne Kfz-Sicherungen haben manchmal eine eingebaute Durchbrennanzeige. Es informiert den Besitzer, dass das Teil ersetzt werden muss. Bei Schwachstrom-PP ist ein Draht durch ein transparentes Gehäuse sichtbar. Aber ein Teil des PP ist undurchsichtig und hat keine Indikatoren.

Wenn es nicht möglich ist, den Leiterbruch innerhalb der Leiterplatte visuell zu bestimmen, kann die Leistung mit einem Multimeter bestimmt werden. Bevor Sie die Sicherung mit einem Tester überprüfen, müssen Sie den Mindestwiderstandswert (Ohm) auswählen. Bringen Sie die Prüfspitzen an den Kontakten des PP an und ermitteln Sie die Messwerte des Geräts:

• bei null oder nahe 0 Widerstandswert wird auf die Funktionsfähigkeit des Einsatzes geschlossen;
• Wenn der Tester 1 oder ein Unendlichkeitszeichen anzeigt, ist die Platine durchgebrannt.

Wenn der Tester über ein Tongerät verfügt, können Sie die Sicherung einfach durch Anbringen der Sonden an den Kontakten klingeln lassen. Das Quietschen des Testers zeigt den Zustand des Elements an.

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