一百多年前由愛(ài)迪生發(fā)明的保險(xiǎn)絲用于保護(hù)當(dāng)時(shí)昂貴的白熾燈,隨著時(shí)代的發(fā)展,保險(xiǎn)絲保護(hù)電力設(shè)備不受過(guò)電流過(guò)熱的傷害,避免電子設(shè)備因內(nèi)部故障所引起的嚴(yán)重傷害。往下閱讀與小編一起了解保險(xiǎn)絲的原理和構(gòu)造。
保險(xiǎn)絲原理
當(dāng)電流經(jīng)過(guò)電路時(shí),因?qū)w存在一定的電阻,所以導(dǎo)體將會(huì)發(fā)熱。且發(fā)熱量遵循一個(gè)發(fā)熱公式:Q=0.24I2RT;其中Q是發(fā)熱量,0.24是一個(gè)常數(shù),I是流過(guò)導(dǎo)體的電流,R是導(dǎo)體的電阻,T是電流流過(guò)導(dǎo)體的時(shí)間;依此公式我們不難看出保險(xiǎn)絲的簡(jiǎn)單的工作原理了。
當(dāng)制作保險(xiǎn)絲的材料及其形狀確定了,它的電阻值就確定了。當(dāng)電流流過(guò)它時(shí),它就會(huì)發(fā)熱,隨著時(shí)間的增加其發(fā)熱量也在增加。電流與電阻的大小確定了產(chǎn)生熱量的速度,保險(xiǎn)絲的構(gòu)造與其安裝的狀況確定了熱量耗散的速度,若產(chǎn)生熱量的速度小于熱量耗散的速度時(shí),保險(xiǎn)絲是不會(huì)熔斷的。
若產(chǎn)生熱量的速度等于熱量耗散的速度時(shí),在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)它也不會(huì)熔斷。若產(chǎn)生熱量的速度大于熱量耗散的速度時(shí),那么產(chǎn)生的熱量就會(huì)越來(lái)越多。又因?yàn)樗幸欢ū葻峒百|(zhì)量,其熱量的增加就表現(xiàn)在溫度的升高上,當(dāng)溫度升高到保險(xiǎn)絲的熔點(diǎn)以上時(shí)保險(xiǎn)絲就發(fā)生了熔斷。這就是保險(xiǎn)絲的工作原理。
保險(xiǎn)絲的構(gòu)造:
一般保險(xiǎn)絲由三個(gè)部分組成:
一是熔體部分,它是保險(xiǎn)絲的核心,熔斷時(shí)起到切斷電流的作用,同一類、同一規(guī)格保險(xiǎn)絲的熔體,材質(zhì)要相同、幾何尺寸要相同、電阻值盡可能地小且要一致,最重要的是熔斷特性要一致;
二是電極部分,通常有兩個(gè),它是熔體與電路聯(lián)接的重要部件,它必須有良好的導(dǎo)電性,不應(yīng)產(chǎn)生明顯的安裝接觸電阻;
三是支架部分,保險(xiǎn)絲的熔體一般都纖細(xì)柔軟的,支架的作用就是將熔體固定并使三個(gè)部分成為剛性的整體便于安裝、使用,它必須有良好的機(jī)械強(qiáng)度、絕緣性、耐熱性和阻燃性,在使用中不應(yīng)產(chǎn)生斷裂、變形、燃燒及短路等現(xiàn)象;
電力電路及大功率設(shè)備所使用的保險(xiǎn)絲,不僅有一般保險(xiǎn)絲的三個(gè)部分,而且還有滅弧裝置,因?yàn)檫@類保險(xiǎn)絲所保護(hù)的電路不僅工作電流較大,而且當(dāng)熔體發(fā)生熔斷時(shí)其兩端的電壓也很高,往往會(huì)出現(xiàn)熔體已熔化(熔斷)甚至已汽化,但是電流并沒(méi)有切斷,其原因就是在熔斷的一瞬間在電壓及電流的作用下,保險(xiǎn)絲的兩電極之間發(fā)生拉弧現(xiàn)象。這個(gè)滅弧裝置必須有很強(qiáng)的絕緣性與很好的導(dǎo)熱性,且呈負(fù)電性。石英砂就是常用的滅弧材料。
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