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熔斷器

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熔斷器的動作是靠熔體的熔斷來實(shí)現(xiàn)的，熔斷器有個(gè)非常明顯的特性，就是安秒特性。對熔體來說，其動作電流和動作時(shí)間特性即熔斷器的安秒特性，也叫反時(shí)延特性，即:過載電流小時(shí)，熔斷時(shí)間長;過載電流大時(shí)，熔斷時(shí)間短。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(shí)間T成正比，也就是說:當(dāng)電流較大時(shí)，熔體熔斷所需的時(shí)間就較短。而電流較小時(shí)，熔體熔斷所需用的時(shí)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(shí)，熔斷器不會熔斷，可繼續(xù)使用。
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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(shí)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(shí)的過載保護(hù)特性并不理想。
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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?。通常選用具有較高分?jǐn)嗄芰Φ腞M10和RL1系列的熔斷器;當(dāng)短路電流很大時(shí)，宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔斷器。保護(hù)無起動過程的平穩(wěn)負(fù)載如照明線路、電阻、電爐等時(shí)，熔體額定電流略大于或等于負(fù)荷電路中的額定電流。
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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(shí)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，插入兩端帶有金屬插座的瓷盒中,適于低壓戶內(nèi)使用。分?jǐn)嚯娏鲿r(shí),所產(chǎn)生的聲光被瓷盒擋住。
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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(shí)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(shí)，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(shí)熄滅電弧而分?jǐn)嚯娏鳌?/span>