電工知識(shí)選擇保險(xiǎn)絲的十大要素

1、選擇(xunz)保險(xiǎn)絲的十大要素鄭索平共二十二頁選擇(xunz)保險(xiǎn)絲的十個(gè)要素 - 額定電流； - 額定電壓； - 環(huán)境溫度； - 電壓降 / 冷電阻； - 熔斷特性: 過載能力， 時(shí)間 / 電流特性； - 分?jǐn)嗄芰Γ?- 熔化熱能值； - 耐久性（壽命）； - 結(jié)構(gòu)特征： 外形 / 尺寸(ch cun)， 安裝形式； - 安全認(rèn)證。共二十二頁1. 額定電流-In保險(xiǎn)絲的額定電流是指它的公稱額定電流, 通常就是電路能 夠工作的最大電流值。 正確選擇保險(xiǎn)絲的額定電流值, 必須作如下(rxi)考慮:例如: 電路的工作電流: Ir = 1.5 A, UL規(guī)格保險(xiǎn)絲額定電流應(yīng)是: In = Ir/O

2、f = 1.5/0.75 = 2A 這兒的 Ir是電路工作電流,Of 是 UL 規(guī)格保險(xiǎn)絲的折減率 所以應(yīng)該選擇 2A 的保險(xiǎn)絲 對(duì)于 IEC規(guī)格保險(xiǎn)絲則沒有折減率要求, 即: Ir = In如果特殊的額定電流不是通用的, 應(yīng)該選最鄰近的較高值。錯(cuò)誤的選澤：把希望保險(xiǎn)絲熔斷的電流值作為額定電流值 共二十二頁2. 額定( dng)電壓-Un保險(xiǎn)絲的額定電壓是指它的公稱額定電壓, 通常就是保險(xiǎn)絲 斷開后能夠承受的最大電壓值。保險(xiǎn)絲通電時(shí)兩端所承受的電壓大大小于其額定電壓，因此額定電壓基本上無關(guān)緊要。正確選擇保險(xiǎn)絲額定電壓應(yīng)該等于或大于電路電壓 例如(lr): 250V的保險(xiǎn)絲可以用于 125V的電

3、路 對(duì)于低電壓的電子應(yīng)用, 一個(gè)交流額定保險(xiǎn)絲可以用于直流 電路中。 關(guān)于保險(xiǎn)絲的額定電壓主要應(yīng)考慮: 當(dāng)電路電壓不超過熔斷 器額定電壓時(shí), 保險(xiǎn)絲是否有能力分?jǐn)嘟o出的最大電流認(rèn)識(shí)的誤區(qū)：保險(xiǎn)絲的額定電壓必須跟電路電壓一致！共二十二頁3. 環(huán)境溫度 保險(xiǎn)絲所處小環(huán)境溫度或已知的工作溫度, 對(duì)保險(xiǎn)絲的動(dòng)作是有影響的環(huán)境溫度越高, 保險(xiǎn)絲的工作時(shí)就越熱, 其壽命也就越短不管是 UL 規(guī)格(gug)還是 IEC規(guī)格(gug), 保險(xiǎn)絲的各項(xiàng)指標(biāo)都是指在25 0C ，如小環(huán)境工作溫度較高，則要考慮保險(xiǎn)絲的溫度折減率（見下圖）。例: 選用快熔斷保險(xiǎn)絲在 90 0C小環(huán)境下和 1.5A 電流下工作, 參閱

4、下圖, 其折減率 (Tf) 是 95%. 若選用 IEC規(guī)格保險(xiǎn)絲, 那么額定電流就是: In = In/ Tf = 1.5A/0.95 = 1,58 A 推薦 1.6 A 或 2 A 的保險(xiǎn)絲若選用UL 規(guī)格保險(xiǎn)絲 那么額定電流就是: In = In/OfxTf = 1.5A/0.75x0.95 = 2.1 A 應(yīng)選 2.5 A 的保險(xiǎn)絲共二十二頁溫度(wnd)折減曲線圖 解: 曲線 A: 傳統(tǒng)(chuntng)的慢熔斷保險(xiǎn)絲 曲線 B: 特快熔斷, 快熔斷和螺旋式繞制的保險(xiǎn)絲 曲線 C: 可恢復(fù) PTC共二十二頁4. 電壓(diny)降/冷電阻-Ud/R 一般情況下，保險(xiǎn)絲的電阻值與它的額

5、定電流值成反比。在保護(hù)電路中要求保險(xiǎn)絲阻值越小越好，這樣它的損耗功率就小；因此在保險(xiǎn)絲技術(shù)參數(shù)中規(guī)定了最大電壓降值或冷電阻值，但不作為產(chǎn)品驗(yàn)收依據(jù)。保險(xiǎn)絲的電壓降：通以直流額定電流，使保險(xiǎn)絲達(dá)到熱平衡 后所得的讀數(shù)。保險(xiǎn)絲的冷電阻：在小于額定電流10%的條件下測(cè)得的讀數(shù)保險(xiǎn)絲的電壓降和冷電阻可以互相換算。小規(guī)格保險(xiǎn)絲的電壓降對(duì)低壓電路的影響較大，務(wù)必注意！極端情況下由于電阻太大會(huì)無法(wf)輸出需要的工作電流。共二十二頁5. 熔斷(rngdun)特性也稱作保險(xiǎn)絲的時(shí)間-電流特性或I-T特性或安秒特性, 是保險(xiǎn)絲最主要的電性能指標(biāo)(zhbio)，它表明了保險(xiǎn)絲在不同過載電流負(fù)載下熔斷的時(shí)間范圍。

6、當(dāng)流經(jīng)保險(xiǎn)絲的電流超過額定電流時(shí), 熔體溫度逐漸上升，以至最后保險(xiǎn)絲被燒斷,我們把這都?xì)w屬為一種過載狀態(tài)。保險(xiǎn)絲需要有一定的過載能力： UL規(guī)范保險(xiǎn)絲的最大不熔斷電流是110%In； IEC規(guī)范保險(xiǎn)絲的最大不熔斷電流是150%In或120%In保險(xiǎn)絲也要求在超過限量的過載電流時(shí)能及時(shí)地?zé)龜啵?UL規(guī)范保險(xiǎn)絲的最小熔斷電流在130%In 左右； IEC規(guī)范保險(xiǎn)絲的最小熔斷電流在180%In 左右共二十二頁5. 熔斷(rngdun)特性(續(xù))根據(jù)熔斷特性不同，可以把保險(xiǎn)絲分為快速型和延時(shí)型等：快速保險(xiǎn)絲常用在阻性電路中，保護(hù)一些對(duì)電流變動(dòng)(bindng)特別敏 感的元器件；延時(shí)保險(xiǎn)絲常用在電路狀態(tài)

7、變化時(shí)有較大浪涌電流的感性或容性電路中，它能承受開關(guān)機(jī)時(shí)浪涌脈沖的沖擊，而真正出現(xiàn)故障時(shí)仍能較快的斷開電路每一條曲線代表了一個(gè)規(guī)格保險(xiǎn)絲的熔斷特性，對(duì)應(yīng)每一個(gè)負(fù)載電流都能找到它的熔斷時(shí)間。不同類型保險(xiǎn)絲具有不同形狀的特性曲線。共二十二頁時(shí)間-電流(dinli)特性曲線 時(shí)間/電流特性曲線最好(zu ho)地描繪了保險(xiǎn)絲的過載性能，供設(shè)計(jì)師選用保險(xiǎn)絲規(guī)格時(shí)主要的參考.共二十二頁時(shí)間(shjin)-電流特性表 % ofAmpere Rating Opening Time at 25CMin.Max. 100%4hours 200%1sec.120sec. 300%0.1sec.3sec. 800%

8、0.002sec.0.05sec.通常規(guī)定(gudng)用曲線中的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)來考核保險(xiǎn)絲的過載性能。對(duì)保險(xiǎn)絲進(jìn)行質(zhì)量評(píng)判或驗(yàn)收時(shí)的主要依據(jù).共二十二頁6.分?jǐn)嗄芰?nngl)-Ir 分?jǐn)嗄芰σ卜Q為最大分?jǐn)嗄芰蚨搪贩謹(jǐn)嗄芰蛘跀嚯娏?。分?jǐn)嗄芰κ潜ｋU(xiǎn)絲最主要的安全指標(biāo)。它表明了在規(guī)定的電壓下, 保險(xiǎn)絲能安全地切斷的最大電流。當(dāng)流經(jīng)保險(xiǎn)絲的電流相當(dāng)大以至短路的時(shí)侯，仍要求保險(xiǎn)絲能 安全分?jǐn)嚯娐罚也粠砣魏纹茐男?。?dāng)超過額定分?jǐn)嚯娏髦禃r(shí), 保險(xiǎn)絲有可能出現(xiàn)破碎，爆炸，噴 濺，引起周圍人身或其他元器件的燃燒和破壞等不安全現(xiàn)象。保險(xiǎn)絲的分?jǐn)嗄芰θQ于保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)和所用(su yn)的材質(zhì), 一般來說低

9、分?jǐn)嗄芰ΡｋU(xiǎn)絲大部份都是玻璃殼體的, 高分?jǐn)嗄芰ΡｋU(xiǎn)絲通常有陶瓷殼體, 其中許多還填充有純凈顆粒狀石英材料按照常規(guī), 當(dāng)被保護(hù)系統(tǒng)是直接聯(lián)接到電源輸入電路和保險(xiǎn)絲被置于電源輸入部份時(shí), 一定要使用高分?jǐn)嗄芰ΡｋU(xiǎn)絲. 在大部分二次電路中, 特別是電壓低于電源電壓時(shí), 選用低分?jǐn)嗄芰ΡｋU(xiǎn)絲就足以能勝任了.共二十二頁7. 熔化熱能值I2t熔斷器的熔化熱能值(If2t)是指熔體熔斷所需要的能量值, 通常被用于熔斷器承受浪涌能力的技術(shù)指標(biāo),其中 I為過載電流，t為熔斷時(shí)間電路中出現(xiàn)浪涌時(shí)所釋放出來的能量值(Ir2t)原則: 選用熔斷器時(shí)必須考慮 If2t Ir2t, 即熔斷器的熔化熱能應(yīng)大于浪涌電流釋放

10、的熱能 幾種典型波形的It 計(jì)算方法(見下圖)熔斷器的熔斷時(shí)間跟電流產(chǎn)生(chnshng)的熱量, 散熱條件及熔斷器的熱容特性等都有關(guān),許多因素都會(huì)影響熔斷器的熔斷時(shí)間,所以熔斷器在不同的分?jǐn)嚯娏骰蚍謹(jǐn)鄷r(shí)間會(huì)有不同的If2t,也就是說 If2t 并不是一個(gè)常數(shù)If2t-t 曲線就是反映不同熔斷時(shí)間時(shí)熔斷器的If2t值(見下圖)共二十二頁典型(dinxng)波形的Ir2t計(jì)算方法Ia脈沖電流波形(b xn), ta脈沖電流持續(xù)時(shí)間共二十二頁If2t-t 曲線(qxin)能量/時(shí)間曲線最好(zu ho)地描繪了保險(xiǎn)絲的熔化熱能變化情況，供設(shè)計(jì)師選用保險(xiǎn)絲耐脈沖能力時(shí)主要的參考.共二十二頁耐脈沖沖擊

11、(chngj)次數(shù)當(dāng)If2t Ir2t時(shí),熔斷器應(yīng)能承受脈沖的沖擊,不會(huì)被熔斷但會(huì)受到一些損傷,從而略微降低它的 If2t通過計(jì)算和選擇 If2t 和 Ir2t 的關(guān)系,可以知道熔斷器能夠承受的脈沖次數(shù)(csh),反過來說需要熔斷器能夠承受多少次以上的浪涌沖擊,就必須選擇熔斷器的 If2t 與電路脈沖的 Ir2t 關(guān)系A(chǔ)EM 熔斷器的 If2t 和 Ir2t 的大概關(guān)系 Ir2t = 30% If2t 100,000次 Ir2t = 38% If2t 10,000次 Ir2t = 48% If2t 1,000次Littelfuse保險(xiǎn)絲的 If2t 和 Ir2t 的大概關(guān)系 Ir2t = 22

12、% If2t 100,000次 Ir2t = 29% If2t 10,000次 Ir2t = 38% If2t 1,000次共二十二頁8. 耐久性/壽命(shumng) 保險(xiǎn)絲的壽命是很長(zhǎng)的，在無故障的情況下幾乎與設(shè)備的壽 命是可以同步的測(cè)試 IEC 規(guī)格的小型管狀保險(xiǎn)絲壽命的方法：在直流電源條件下，以1.20 In（或1.05 In）電流(dinli)導(dǎo)通一小時(shí)，斷開15分鐘，連續(xù)100個(gè)周期，最后再以1.5 In(或1.15 In) 電流(dinli)導(dǎo)通一小時(shí)，期間不能有熔斷或其他異?，F(xiàn)象。保險(xiǎn)絲的儲(chǔ)存期，在正常條件下不少于兩年，到期經(jīng)復(fù)檢合格后可再行儲(chǔ)存。共二十二頁9. 結(jié)構(gòu)特征和安裝

13、(nzhung)形式 結(jié)構(gòu)特征管狀：玻璃管-低分?jǐn)嗄芰?，陶瓷?高分?jǐn)嗄芰Γ?填充細(xì)粒石英沙-用于滅弧，玻璃管變色-熔斷指示； 內(nèi)焊式與外焊式； 加引線套帽-用于焊接(hnji)(有時(shí)需先將引線成型) . .微型：電阻式，晶體管式，薄膜式 . .片式：薄膜式，多層獨(dú)石，電阻式 . .其他：插片式，螺栓式，密封式，報(bào)警式 . .熔體結(jié)構(gòu)：圓絲，扁絲，單絲，雙絲，復(fù)合絲； 直線狀，波浪狀，鋸齒狀； 片狀熔體（帶一個(gè)或多個(gè)瓶頸部份） 組合熔體：熔絲纏繞，加錫球，加金屬片，電阻等共二十二頁9. 結(jié)構(gòu)特征和安裝(nzhung)形式(續(xù)) 安裝形式 面板安裝：保險(xiǎn)絲盒，保險(xiǎn)絲插座(chzu) . . 底板

14、安裝：保險(xiǎn)絲夾，保險(xiǎn)絲夾座 . . 印刷線路板安裝： 插件安裝（波峰焊）：徑向引線，軸向引線 . . 表面安裝（紅外焊，回流焊）：多層獨(dú)石，薄膜式 . . 有時(shí)需要在管外加熱縮套管，使保險(xiǎn)絲與周圍元件絕 緣 懸掛式安裝：保險(xiǎn)絲套共二十二頁10. 安全(nqun)認(rèn)證 保險(xiǎn)絲是一種安全元件，它的質(zhì)量直接關(guān)系到人身和財(cái)產(chǎn)的安全。作為一個(gè)安全元件必需經(jīng)過(jnggu)有關(guān)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證, 才能生產(chǎn)，銷售和使用。許多國家（地區(qū)）都對(duì)保險(xiǎn)絲有各自的認(rèn)證要求, 經(jīng)過(jnggu)認(rèn)證并具有相應(yīng)標(biāo)記的保險(xiǎn)絲才會(huì)被允許進(jìn)入該國（地區(qū)）市場(chǎng). 常用主要安全認(rèn)證:IEC規(guī)格：英國BSI 德國VDE 瑞典SEMKO 中國CCC UL規(guī)格： 美國UL列表/UR認(rèn)可 加拿大CSA其他規(guī)格：日本PSE 共二十二頁 歡迎(hunyng)提問和交流！共二十二頁內(nèi)容摘要選擇保險(xiǎn)絲的十大要素(yo s)。- 熔斷特性: 過載能力，