熔断器发展史简介
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熔断器原理简介1. 熔断器原理熔体与被保护电路串联,当电路为正常负载时,熔体温度较低,如果电路中发生过载或者短路故障时,通过熔体的电流达到规定值,熔体的电阻损耗产生大量的热,使熔体自行熔断,分段故障电流,完成保护任务。
上述熔断器断开电路的过程可以分为四个阶段:(1)熔体温升阶段当电路电流超过规定值一定时间后,熔体中电阻损耗加大,温度逐渐上升到材料的熔点θr,但是,这一阶段熔体仍为固体,这一阶段时间用t1表示,见图1。
(2)熔体汽化阶段熔体继续吸收热量,其部分金属材料开始从固态转变为液态,这段时间用t2表示,由于熔体熔化时需要吸收一部分热量(熔解热),故在t2时间内,熔体温度始终保持为θr。
(3)熔体金属汽化阶段熔化了的金属材料继续吸收热量,达到汽化温度θq,这段时间内用t3表示。
(4)燃弧阶段从熔体断裂、出现间隙,在间隙中产生电弧,直到电弧熄灭为止,这段时间用t4表示。
上述四个阶段实际上是两个连续的过程:未产生电弧时的弧前时期;已产生电弧后的燃弧时期。
图1 熔体熔断的过程2. 弧前时期所有熔断器都有一条或多条熔体,当超过额定值的电流持续时间足够长,熔体熔化、汽化进而产生电弧。
每个熔断器都有一定的电阻,电阻大小与熔体的材料、熔体形状、熔体与端帽的连接、端帽以及连接端子等因素有关系,熔体在通过流体时由于电阻发热要吸收电能。
当流过熔体的电流从某一初始值逐渐或者突然的变化到另一特定值时,熔断器不同部件的温度将发生变化。
当熔断器在交流半周期或者直流某段时间内传递到周围介质及连接的电缆上的热能等同于一段时间内它吸收的电能时,熔体将形成一个温度分布,并保持在平衡状态。
当电流继续增加并且保持在某个特定更高的值时,尽管熔断器不同部位的温度升高,由于它传递出去的热量小于同一时间内吸收的电能,平衡状态将被打破,部分或所有熔体将达到它的熔化温度,部分或者全部熔体将断裂,接着产生电弧。
当电弧熄灭时,电路被切断。
从电流超出某个值的时间开始到熔体熔化、汽化的时间成为“弧前时期”,从电弧产生的瞬间开始到电弧熄灭的时间称为“燃弧时期”。
熔断器摘要熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器,广泛用于供电线路和电气设备的短路保护中。
关键词熔断器特性发展正文一、熔断器的概念及分类熔断器也被称为保险丝,IEC127标准将它定义为"熔断体"。
它是一种安装在电路中,保证电路安全运行的电器元件。
熔断器由熔体和安装熔体的熔断管等组成,其中熔体是熔断器的核心。
熔断器的按其结构形式可分为插入式,螺旋式,有填料密封管式,无填料密封管式、自复式等。
二、熔断器的发展历程熔断器自1879年以来,就已在欧洲各国和美国得到广泛使用。
引起了世界各国有关专家和教授们的重视。
比较典型的是英国S.P.Thampson教授,他在当年生产了一种改进型的熔断器,它是由两根铁丝连接到一个金润球上,这个球是用铅锡合金或其它低熔点的导电材料制成的。
当有足够大的电流在足够长的时间内通过熔断器时,金属球就会熔化而堕落,使得导线分开,电路也就断开了。
后来C.V.Boys和H.H.Cunyngh根据S.P.Thampson教授的熔断器结构,设计了另一种熔断器,在1883年取得了专利。
在他们设计的熔断器中,电流是通过两片内侧焊接在一起的弹簧片。
当电流超过规定值时,焊接处熔化,于是弹簧片各自向不同方向弹开,使电路突然断开。
基于相同的结构原理,其它国家也制作了一些类似形式的熔断器。
1878年英国J.Swan试制成功了白炽灯,几乎在同时,美国的T.A.Edison也研制成功了这种白炽灯。
随即这些白炽灯投人了生产,大大地引起了人们对电灯照明的兴趣。
开始时在英国是由Swan电灯联公司的发电厂向用户供电,并安装了用木制插座的熔断器,这种熔断器当时称作“安全熔断桥”。
几年以后,就是从1881年到1885年这个发电厂向用户供电的各种电气设备在支路上都是用熔断器来保护的。
同时当时灯泡的价格和事故率都比较高,说明采用熔断器是必须的,除了用熔断器外,还没有其它的保护设备可代用。
三、熔断器的工作特性熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的,当电流较大时,熔体熔断所需的时间就较短。
熔断器熔断器是低压电路及电动机控制线路中主要用作短路保护的电器。
使用时串接在被保护的电路中,当流过熔断器的电流大于规定值时,以其自身产生的热量使熔体熔断,从而自动切断电路,起到保护作用。
它具有结构简单、价格低廉、动作可靠、使用维护方便等优点,因此得到广泛的应用。
一、熔断器的基本结构熔断器主要由熔体(保险丝)和熔管(底座)组成。
熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、银、铜及其合金制成,通常制成丝状和片状。
熔管是装熔体的外壳,由耐热的绝缘材料制成,在熔体熔断时兼有灭弧作用。
熔断器的产品系列及种类很多,常用的产品有RC系列瓷插式熔断器、RL系列螺旋式熔断器、R系列玻璃管式熔断器、RM系列无填料密闭管式熔断器、RT系列有填料密闭管式熔断器、RLS/RST/RS系列半导体器件保护用快速熔断器。
图1.13 瓷插式熔断器二、熔断器的工作原理熔断器串接于被保护的电路中,电流通过熔体时产生的热量与电流平方和电流通过的时间成正比,电流越大,则熔体熔断时间越短,这种特性称为熔断器的保护特性或安秒特性,如图所示。
图中I min为最小熔化电流或临界电流,即通过熔体的电流小于此值时不会熔断,所以选择的熔体额定电流 I N应小于 I min。
通常,I min/I N≈1.5~2,称为熔化系数,该系数反映熔断器在过载时的短时过电流。
若要使熔断器能保护小过载电流,则熔化系数应小些。
若要避免电动机启动时的短时过电流,熔化系数应大些。
三、熔断器的技术参数熔断器的技术参数包括以下几种。
(1)额定电压:从灭弧的角度出发,规定熔断器所在电路工作电压的最高极限。
(2)熔体额定电流:熔体长期通过而不会熔断的电流。
(3)熔断器额定电流:保证熔断器(指绝缘底座)能长期工作所允许的电流。
熔断器的额定电流应大于等于所装熔体的额定电流。
(4)极限分断电流:熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。
一般有填料的熔断器分断能力较高,可大至数十到数百千安。
四、熔断器的选择1.熔断器类型的选择主要根据负载的保护特性和短路电流大小。
熔断器的介绍范文熔断器(Fuse),是一种常见的电气保护装置,主要用于保护电路或电气设备。
它利用导电丝(或导体箔)作为保护元件,当电流超过一定安全值时,熔断器将自动断开电路,起到保护电路和设备的作用。
下面将对熔断器的原理、分类、结构以及应用进行详细介绍。
熔断器的原理:熔断器的工作原理是根据导体的热膨胀特性设计的。
熔断器中的细小导线或导体箔片在正常情况下处于低温状态,具有较小的电阻。
当电流超过熔断器额定电流时,导线中的电功率将引起导线温度升高,继而导致导线的膨胀。
一旦导线膨胀到一定程度,就会引起压力释放设备的动作,将导线切断,从而实现过载保护。
熔断器的分类:根据熔断器的额定电流和破断能力的不同,熔断器可以分为多种类型。
主要有低压熔断器、中压熔断器、高压熔断器以及超高压熔断器等。
此外,熔断器还可根据其断开能力进行分类,包括熔断型熔断器、过电压熔断器和带电熔断器等。
熔断器的结构:熔断器主要由保护管、保护端子、导线、熔线、熔体等构成。
保护管是熔断器的外壳,具有绝缘和机械保护的作用。
保护端子是熔断器与外部电路连接的部分,它与导线连接,将电流导入熔线。
熔线是熔断器中的保护元件,是熔断器正常工作的关键部分。
当电流超过额定值时,熔线将会瞬间加热,融化断开电路。
熔体是指熔线熔化后形成的液体或固体残留物,它会阻断电流,起到短路保护的作用。
熔断器的应用:熔断器广泛应用于各种电气设备和电路中,用于保护电路或设备免受电流过载和短路的影响。
例如,熔断器常用于住宅电路、工厂生产线、电力系统等。
在住宅电路中,熔断器通常用于保护家庭用电设备免受电流过负荷引起的火灾风险。
在工厂生产线上,熔断器可以保护设备免受电流突增引起的损坏。
在电力系统中,熔断器通常用于分段保护、过流保护等,确保电力系统的正常工作。
总之,熔断器作为一种重要的电气保护装置,具有很大的应用前景。
它通过利用导线的热膨胀特性,当电流超过安全值时,及时切断电路,保护电气设备和电路。
常用熔断器系列介绍
熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统和控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。
它主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。
使用时,熔体串接于被保护的电路中,当电路发生短路故障时,熔体被瞬时熔断而分断电路,起到保护作用。
常用熔断器系列主要有以下几种。
1,超快速半导体保护熔断器系列
赫森成功独创出包括全球纳米材料固
化技术、设计领域产品结构与工艺,使产
品体积缩小70%,800VDC,60KA的分断能
力测试值,超过国际IEC、美国UL、德国
VDE 等标准的700%。
可携带微动开关或
远程监测模块,是UL美国安全试验所认证
产品。
2,光伏熔断器系列
赫森创造了当前光伏熔断器分断能力的
高世界纪录,其中1000VDC,40KA和
1500VDC,50KA的分断能力值。
高性能稳定
品质的产品为光伏汇流箱特别设计的,能够
分断反向电流,多阵列故障等提供全面保护。
包括新型材料,生产流程工艺,设计领域结
构应用于产品,通过UL美国安全试验所认证。
赫森电气(无锡)有限公司坐落于享誉“太湖明珠”之城-无锡,由加拿大赫森电能研究所参与投资,专注于超快速半导体设备保护与光伏熔断器的研发、制造、销售和服务的专业厂家。
公司以国际化市场为导向,于2014年开始组建团队,赫森分别在中国无锡与加拿大开展高端熔断器的课题研究。
通过不断的研究、开发以及大量的实践,终于在大功率电动汽车电池组与充电、轨道交通、航天器UPS电源、光伏发电等电力系统保护领域获得成果。
题目: 中国熔断器的发展与技术进步发言人:何可平西安西联电器有限公司经理www. fuseworld .com 熔断器世界网总编第一部分:中国熔断器产业历程的回顾1. 熔断器对中国而言是一项外来技术,在1980年代以前,经历了30年的全面仿苏生产期,中国的熔断器产业普遍兴起,从无到有的形成了全国布局和系列化产品阵容,但技术标准滞后,生产水平一般,产业基础薄弱。
当时全面参照前苏联GOST制定的机械部“JB 技术条件”是最高标准,低压熔断器的额定电压是380V,最大额定电流600A,分断能力50KA,比IEC269-1标准的要求相差一倍多, 代表性产品是RL1和RTO系列;中高压熔断器的代表性产品是RN1系列。
2. 1980-1995年是15年左右的新旧交替时期。
改革开放后欧美熔断器随国外设备的引进而大量涌入,促动中国熔断器开始了新一轮渐进式改型换代。
以武汉钢铁公司1.7米轧机和中国石化总公司在80年代初大量引进欧美成套设备为转机,国外熔断器备件的国产化替代问题,开始提到上层各方面关注的议事日程上,西安西联电器公司替代进口的各种新型熔断器,就是在化工部和中国石化总公司的投资支持和武钢、太钢等企业的推动促进下,应运而生并迅速发展。
国家机械部在此期间也曾组织熔断器行业,搞出新一代仿欧洲形制的“统一设计产品”方案,准备全面推广以取代仿苏形制的老产品,但后来却不了了之。
与此同时,由上海电器陶瓷厂率先引进德国AEG公司的NT、NGT产品,正式揭开了中国低压熔断器更新换代的序幕。
中高压限流式熔断器则由西安熔断器厂从英国Breshi公司的技术引进开始,在国内通过转让扩散,使欧洲标准结构的中高压限流熔断器逐步成为现在的主流产品。
这一时期国内的熔断器产业呈现出一派“百花齐放”的景象,温州地区涌现出大量的小工厂开始生产各种各样的熔断器,北方的一些定点熔断器厂则因不能适应市场竞争而纷纷下马,整个熔断器产业在市场经济的主导下引发了一次深刻的格局变化。
一、熔断器的概念:熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统和控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。
熔断器是以金属导体作为熔体而分断电路的电器,它串联于电路中,当过载或短路电流通过熔体时,熔体自身将发热而熔断,从而对电力系统、各种电工设备及家用电器起到保护作用。
熔断器具有反时延特性,当过载电流小时,熔断时间长;过载电流大时,熔断时间短。
因此,在一定过载电流范围内至电流恢复正常,熔断器不会熔断,可以继续使用。
熔断器主要由熔体、外壳和支座3 部分组成,其中熔体是控制熔断特性的关键元件。
二、熔断器的作用:当电路发生故障成异常时,伴随着电流不断升高,并且升高的电流有可能损坏电路中某些器件或贵重器件,也有可能烧毁电路甚至火灾或重大事故。
若电路中正确地选配安置了熔断器,那么,熔断器就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候,自身熔断切断电流,从而起到保护电路安全运行的作用。
最早期的熔断器于一百多年前由爱迪生发明,由于当时的工业不发达白炽灯很贵重,所以,最初是将它用来保护昂贵的白炽灯。
三、熔断器的构造:熔断器由绝缘底座(支持件)、触头、熔体等组成。
熔体是熔断器的主要工作部分,熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线,当电路发生短路或过载时,电流过大,熔断器因过热而熔化,从而切断电路。
熔体常做成丝状、栅状或片状。
熔体材料具有相对熔点低,特性稳定、易熔断的特点。
一般采用铅锡合金、纯铜片、镀银铜片、铝、锌、银等金属;常见熔断器触头通常有两个,是熔体与电联接的重要部件,它必须有良好的导电性,不应产生明显的安装接触电阻;四、熔断器的选择:由于各种电气设备都有一定的过载能力,允许在一定条件下较长时间运行;而当负载超过允许值时,就要求保护熔体在一定时间内熔断。
还有一些设备起动电流很大,但起动时间很短,所以要求这些设备的保护特性要适应设备运行需要,要求熔断器在电机起动时不熔断,在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时,能可靠熔断,起到保护作用。
熔断器简介
熔断器简介
fuse
熔断器是依据电流跨过规矩值必守时刻后,以其本身发作的热量使熔体熔化,然后使电路断开的原理制成的一种电流维护器。
熔断器广泛运用于低压配电体系和操控体系及用电设备中,作为短路和过电流维护,是运用最广泛的维护器材之一。
熔断器是一种过电流维护电器。
熔断器首要由熔体和熔管两个有些及外加填料等构成。
运用时,将熔断器串联于被维护电路中,当被维护电路的电流跨过规矩值,并经过必守时刻后,由熔体本身发作的热量熔断熔体,使电路断开,起到维护的效果。
以金属导体作为熔体而分断电路的电器。
串联于电路中,当过载或短路电流经过熔体时,熔体本身将发热而熔断,然后对电力体系、各种电工设备及家用电器起到维护效果。
具有反时延特性,当过载电流小时,熔断时刻长;过载电流大时,熔断时刻短。
因而,在必定过载电流计划内至电流康复正常,熔断器不会熔断,能够持续运用。
熔断器首要由熔体、外壳和支座3有些构成,其间熔体是操控熔断特性的要害元件。
1。
什么是熔断器?一、熔断器简介:熔断器是10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一•种短路保护开关,它貝-有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点,被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用。
它安装在10kV配电线路分支线上,可缩小停电范围,因其有一个明显的断开点,具备了隔离开关的功能,给检修段线路和设备创造了i个安全作业环境,增加了检修人员的安全感。
安装在配电变压器上,可以作为配电变压器的主保护,所以,在10kV配电线路和配电变压器中得到了普及。
熔断器可分为户内式和八外式两种。
(1)户内式熔断器:八内熔断器是内充石英砂填料的密封管式熔断器,当它通过过载电流或短路电流时熔体熔断,其金加蒸气与燃弧后的游离气体受到高温高压的作用,喷入石英砂Z间的空隙,与石英砂表面接触受到冷却凝固,减少了熔体蒸发后的游离气体与金属蒸气,从而使电流自然过零,迫使电弧熄灭。
在熔体熔断时,熔断器弹簧的拉线也同时拉断,并从弹簧管内弹岀。
八内型高压管式熔断器具有熄弧能力强、分断容量大、分断电路吋无游离气体排出、能产纶截流过电压等特点。
能在短路电流未达到冲击值Z前就可完全熔断,因此这种熔断雅具冇限流作用。
(2)户外式熔断器:户外式熔断器,用来保护10kV电力变压器和电力线路。
由固定支持部分、活动熔管及熔丝组成,I古I定支持部分为瓷或合成绝缘体。
其工作原理是:将熔丝穿入熔管内,两端拧紧,并使熔丝位于熔管中间偏上方,上动触头由于熔丝拉紧的张力而垂直于熔丝管向上翘起, 用绝缘拉杆将上动触头推入上静触头内,成闭合状态(合闸状态)并保持这一状态。
当被保护线路发牛•故障,故障电流使熔丝熔断时,形成电弧,消弧管在电弧高温作用下分解出大量气体,使管内压力急剧增大,气体向外高速喷出,对电弧形成强有力的纵向吹弧,使电弧迅速拉长而熄灭.与此同时,由于熔丝熔断,熔丝的拉力消失,使锁紧机构释放,熔丝管在上静触头的弹力及其白重的作用下,绕下轴翻转跌落,形成明显的断开距离。