жче до времятоковоі характеристиці захищається.
2. Час спрацювання запобіжника при КЗ має бути мінімально можливим, особливо при захисті напівпровідникових приладів. Запобіжники повинні працювати з струмообмеження. p> 3. При КЗ в захищається ланцюга запобіжники повинні забезпечувати селективність захисту.
4. Характеристики запобіжника повинні бути стабільними, а технологічний розкид їх параметрів не повинен порушувати надійність захисту.
5. У зв'язку із збільшеною потужністю установок запобіжники повинен мати високу здатність, що відключає.
6. Конструкція запобіжника повинна забезпечувати можливість швидкої і зручної заміни плавкої вставки при її перегорянні.
Нагрівання плавкою вставки при тривалому навантаженні
Основний характеристикою запобіжника є времятоковая характеристика, що є залежність часу плавлення вставки від протікає струму. Для досконалого захисту бажано, щоб времятоковая характеристика запобіжника (крива 1 на рис. 11.1) у всіх точках йшла трохи нижче характеристики захищається ланцюга або об'єкта (крива 2 на рис. 11.1). Однак реальна характеристика запобіжника (крива 3) перетинає криву 2. Пояснимо це. Якщо характеристика запобіжника відповідає кривої 1, то він буде дмухнути через старіння або при пуску двигуна. Ланцюг буде відключатися при відсутності недопустимих перевантажень. Тому струм плавлення вставки вибирається більше номінального струму навантаження. При цьому криві 2 і 3 перетинаються. В області великих перевантажень (область Б) запобіжник захищає об'єкт. В області А запобіжник об'єкт не захищає. p> При невеликих перевантаженнях (l ,5-2) I H 0 M нагрів запобіжника протікає повільно. Велика частина тепла віддається навколишньому середовищу. Складні умови тепловіддачі ускладнюють розрахунок плавкої вставки.
Тік, при якому плавка вставка згорає при досягненні нею усталеним температури, називається прикордонним струмом I погром.
В
Рис. 11.1. Узгодження характеристик запобіжника і захищається
Для того щоб запобіжник не спрацьовував при номінальному струмі I ном. , необхідно. З іншого боку, для кращого захисту значення I погром. має бути можливо ближче до номінального. При струмах, близьких до прикордонного, температура плавкої вставки повинна наближатися до температури плавлення.
У зв'язку з тим, що час плавлення вставки при прикордонному струмі велике (більше 1 год) і температура плавлення її матеріалу складає багато сотень градусів Цельсія, всі деталі запобіжника нагріваються до температур. Відбувається теплове старіння плавкої вставки.
Для зниження температури плавлення вставки при її виготовленні застосовуються легкоплавкі метали і сплави. Матеріали плавких вставок і їх властивості дано у табл. 11.1. br/>
Метал вставки
Питомий опір р, мкОм • м
Температура, В° С
допустима
плавлення
Мідь
Срібло
Цинк
Свинець
0,0153
0,0147
0,05
0,21
250
200
150
1083
961
419
327
Матеріали плавких вставок і їх властивості Таблиця 11.1
Найменшу температуру плавлення має свинець. Але питомий опір свинцю в 12 разів вище, ніж у міді. Для того щоб при проходженні даного струму вставка нагрілася до допустимої температури (150 В° С), її переріз повинен бути значно більше, ніж перетин вставки з міді.
При плавленні вставки пари металу іонізуються в виникаючої дузі завдяки високій температурі. За великого обсягу вставки кількість пари металу у дузі велике, що ускладнює її гасіння і зменшує граничний струм, що відключається запобіжником. За цих особливостей вставок з легкоплавких металів широкого розповсюдження набули мідні та срібні плавкі вставки з металургійним ефектом, який пояснюється нижче. На тонку мідний дріт (Діаметром менше 0,001 м) наноситься кулька з олова. При нагріванні вставки спочатку плавиться олово, що має низьку температуру плавлення (232 З С). У місці контакту олова з дротом починається розчинення міді і зменшення її перетину. Це викликає збільшення опору і підвищення втрат в цій точці. Процес триває до тих пір, поки мідний дріт не розплавиться в точці розташування олов'яного кульки. Виникла при цьому дуга розплавляє дріт на всій довжині. Застосування...