≡× MENÜÜ

•   Käigukast
• Mootor
• Mootor 
• Vedelikud
• Käigukast 

Mis on kaitsmed ja miks neid vaja on? Kaitsmed. Tüübid ja seade. Pehme kaitsme kasutamine ja rakendamine

Iga elektriahel koosneb üksikutest elementidest. Igaüht neist iseloomustavad teatud vooluväärtused, mille juures see element töötab. Voolutugevuse suurendamine üle nende väärtuste võib elementi kahjustada. See ilmneb lubamatult kõrge temperatuuri tõttu või selle elemendi struktuuri üsna kiire muutuse tõttu voolu mõjul. Sellistes olukordades aitavad erineva konstruktsiooniga kaitsmed vältida elektriahela elementide kahjustamist.

Nende klassifikatsioon põhineb sellel, kuidas need kaitsmed elektriahelat katkestavad, ja seetõttu võime loetleda need, mida kõige laialdasemalt kasutatakse, kui järgmist tüüpi kaitsmeid:

• sulav,
• elektromehaaniline,
• elektrooniline,
• enesetervendamine.

Elektriahela katkestamise meetod hõlmab kõiki protsesse, mis toimuvad kaitsmes selle käivitamisel.

• Kaitsmed lõhuvad vooluringi kaitsmelüli sulamise tagajärjel.
• Elektromehaanilised kaitsmed sisaldavad kontakte, mis lülitatakse välja deformeeritava bimetallelemendiga.
• Elektroonilised kaitsmed sisaldavad elektroonilist võtit, mida juhib spetsiaalne elektrooniline vooluring.
• Ise lähtestuvad kaitsmed on valmistatud spetsiaalsetest materjalidest. Nende omadused muutuvad voolu liikumisel, kuid taastuvad pärast seda, kui voolutugevus elektriahelas väheneb või kaob. Sellest lähtuvalt takistus esmalt suureneb ja seejärel jälle väheneb.

Sulatav

Kõige odavamad ja töökindlamad on kaitsmed. Kaitsmelüli, mis sulab või isegi aurustub pärast voolu suurendamist üle seatud väärtuse, tekitab elektriahelas katkestuse. Selle kaitsemeetodi tõhususe määrab peamiselt kaitsmelüliti hävimise kiirus. Sel eesmärgil on see valmistatud spetsiaalsetest metallidest ja sulamitest. Need on peamiselt metallid nagu tsink, vask, raud ja plii. Kuna kaitsmelüli on sisuliselt juht, käitub see nagu juht, mida iseloomustavad allpool näidatud graafikud.

Seetõttu ei tohiks kaitsme nõuetekohaseks tööks nimikoormusvooluga kaitsmelülitisse eralduv soojus põhjustada selle ülekuumenemist ja hävimist. See hajub keskkonda kaitsme korpuse elementide kaudu, soojendades sisendit, kuid ilma sellele hävitavate tagajärgedeta.

Kuid kui vool suureneb, rikutakse soojusbilanssi ja sisestuse temperatuur hakkab tõusma.

Sel juhul toimub kaitsmelüli aktiivse takistuse suurenemise tõttu laviinilaadne temperatuuri tõus. Sõltuvalt temperatuuri tõusu kiirusest sisetükk kas sulab või aurustub. Aurustamist soodustab pingekaar, mis võib tekkida kaitsmes pinge ja voolu oluliste väärtuste korral. Kaar asendab ajutiselt hävinud kaitsmelüliti, säilitades elektriahelas voolu. Seetõttu määrab selle olemasolu ka kaitsmelüliti lahtiühendamise ajastusomadused.

• Ajavoolu karakteristik on kaitsmelüliti peamine parameeter, mille järgi see konkreetse elektriahela jaoks valitakse.

Hädarežiimis on oluline elektriahel võimalikult kiiresti katkestada. Sel eesmärgil kasutatakse kaitsmelülide jaoks spetsiaalseid meetodeid, näiteks:

• selle läbimõõdu kohalik vähendamine;
• "metallurgiline efekt".

Põhimõtteliselt on need sarnased meetodid, mis võimaldavad ühel või teisel viisil põhjustada sisestuse lokaalset kiiremat kuumutamist. Väiksema läbimõõduga muutuv ristlõige soojeneb kiiremini kui suurema ristlõikega. Kaitsmelüli hävitamise edasiseks kiirendamiseks on see valmistatud identsete juhtmete pakist. Niipea kui üks neist juhtmetest läbi põleb, väheneb kogu ristlõige ja järgmine juht põleb läbi ja nii edasi, kuni kogu juhtmepakk on täielikult hävinud.

Metallurgilist efekti kasutatakse õhukeste sisetükkide puhul. See põhineb suurema takistusega lokaalse sulatise saamisel ja väikese takistusega sisendi alusmaterjali lahustamisel selles. Selle tulemusena suureneb kohalik takistus ja sisetükk sulab kiiremini. Sulatus saadakse tina- või pliitilkadest, mis kantakse vasesüdamikule. Selliseid meetodeid kasutatakse väikese võimsusega kaitsmete jaoks kuni mitme ampriga voolu jaoks. Neid kasutatakse peamiselt erinevate kodumasinate ja elektriseadmete jaoks.

Korpuse kuju, mõõtmed ja materjal võivad olenevalt kaitsme mudelist erineda. Klaasist korpus on mugav, kuna see võimaldab teil näha sulava sisestuse olekut. Kuid keraamiline korpus on odavam ja tugevam. Teised kujundused on kohandatud konkreetsete ülesannete jaoks. Mõned neist on näidatud alloleval pildil.

Tavalised elektripistikud põhinevad torukujulistel keraamilistel korpustel. Pistik ise on korpus, mis on spetsiaalselt valmistatud kassetiga sobivaks kaitsme mugavaks kasutamiseks. Mõned pistikute ja keraamiliste kaitsmete konstruktsioonid on varustatud kaitsmelüli oleku mehaanilise indikaatoriga. Kui see läbi põleb, käivitub semafor-tüüpi seade.

Kui vool tõuseb üle 5–10 A, on vaja kustutada kaitsme korpuse sees olev pingekaar. Selleks täidetakse sulava vahetüki ümber olev siseruum kvartsliivaga. Kaar soojendab liiva kiiresti, kuni eralduvad gaasid, mis takistavad voltkaare edasist arengut.

Hoolimata teatud ebamugavustest, mis on põhjustatud asendamiseks vajalikest kaitsmetest, samuti mõne elektriahela aeglasest ja ebapiisavalt täpsest tööst, on seda tüüpi kaitsmed kõige usaldusväärsemad. Mida suurem on seda läbiva voolu suurenemise kiirus, seda suurem on töökindlus.

Elektromehaaniline

Elektromehaanilise konstruktsiooniga kaitsmed erinevad põhimõtteliselt kaitsmetest. Nende juhtimiseks on mehaanilised kontaktid ja mehaanilised elemendid. Kuna iga seadme töökindlus väheneb, kui see muutub keerukamaks, on nende kaitsmete puhul vähemalt teoreetiliselt võimalik selline rike, mille korral seatud väljalülitusvool ei lülitu välja. Korduv töö on nende seadmete oluline eelis kaitsmete ees. Puudusi saab tuvastada järgmiselt:

• kaare ilmumine väljalülitamisel ja kontaktide järkjärguline hävitamine selle mõju tõttu. Võimalik, et kontaktid võivad olla kokku keevitatud.
• Mehaaniline kontaktajam, mille täielik automatiseerimine on kallis. Sel põhjusel tuleb uuesti lubamine teha käsitsi;
• ebapiisavalt kiire reageerimine, mis ei suuda tagada osade “riknevate” elektritarbijate ohutust.

Elektromehaanilist kaitsmele viidatakse sageli kui "kaitselülitile" ja see on ühendatud elektriahelaga kas aluse või isolatsioonist eemaldatud juhtmeklemmidega.

Elektrooniline

Nendes seadmetes asendatakse mehaanika täielikult elektroonikaga. Neil on ainult üks puudus koos selle mitmete ilmingutega:

• pooljuhtide füüsikalised omadused.

See puudus ilmneb:

• elektroonilise võtme pöördumatu sisemise kahjustuse korral ebanormaalsetest füüsilistest mõjudest (liigpinge, vool, temperatuur, kiirgus);
• elektroonilise võtme juhtimisahela vale töö või rike ebatavaliste füüsiliste mõjude tõttu (ületemperatuur, kiirgus, elektromagnetkiirgus).

Enesetervendamine

Varras on valmistatud spetsiaalsest polümeermaterjalist ja varustatud elektroodidega elektriahelaga ühendamiseks. Selline on seda tüüpi kaitsme konstruktsioon. Materjali vastupidavus antud temperatuurivahemikus on väike, kuid tõuseb järsult alates teatud temperatuurist. Jahtudes takistus jälle väheneb. Puudused:

• takistuse sõltuvus ümbritsevast temperatuurist;
• pikk taastumine pärast vallandamist;
• rike ülepingest ja sel põhjusel rike.

Õige kaitsme valimine annab märkimisväärse kulude kokkuhoiu. Kallid seadmed, mis elektriahela õnnetuse korral kaitsmega õigeaegselt välja lülitatakse, jäävad tööle.

Kaitsme on elektrielement, mis täidab kaitsefunktsiooni. Erinevalt kaitselülitist vajab see pärast iga toimingut kaitselüliti väljavahetamist. Kaitsmelüli, mis põleb läbi lubatud nimivoolu ületamisel, tuleb valida võrgu koormust arvestades.

Kaitsmete tööpõhimõte ja eesmärk

Kaitsme sisemuse sees on puhtast metallist (vask, tsink jne) või sulamist (teras) valmistatud juht. Ahela kaitse põhineb metallide füüsilisel omadusel voolu läbimisel kuumeneda. Paljudel sulamitel on ka positiivne soojustakistustegur. Selle mõju on järgmine:

• kui vool on alla juhi jaoks ette nähtud nimiväärtuse, kuumeneb metall ühtlaselt, suutes soojust hajutada, ega kuumene üle;
• liiga suur vool põhjustab tugevat kuumenemist ja metalli temperatuuri tõus põhjustab selle takistuse suurenemist;
• Suurenenud takistuse tõttu soojeneb juht veelgi intensiivsemalt ja sulamistemperatuuri ületamisel see hävib.

Sellel omadusel põhineb elektrikaitsmesse asetatud sisendi kaitsmine. Olenevalt rakendusest võib juhi kuju ja ristlõige olla erinev: alates õhukesest traadist majapidamis- ja autoseadmetes kuni paksude plaatideni, mis on mõeldud mitme tuhande amprise voolu jaoks (A).

Kompaktne osa kaitseb elektriahelat ülekoormuse ja lühise eest. Kui võrgu jaoks lubatud voolu (st nimivoolu) ületatakse, siis sisestus hävib ja vooluahel katkeb. Selle töö saab taastada alles pärast elemendi väljavahetamist. Kui ühendatud seadmes on rike, põlevad kaitsmed kohe pärast vigase seadme sisselülitamist, võimaldades põhjuse väljaselgitamist. Kui võrgus tekib lühis, töötab kaitseseade samamoodi.

Tavapärane graafiline sümbol diagrammil

Venemaa ühtse projekteerimisdokumentatsiooni süsteemi kohaselt on kaitsmed graafilistel skeemidel tähistatud ristkülikuga, mille sees jookseb sirge joon. Selle otsad on ühendatud 2 ahela osaga enne ja pärast kaitseseadet.

Imporditud seadmete dokumentatsioonist leiate muid tähistusi:

• ristkülik, mille otstes on eraldatud osad (IEC standard);
• laineline joon (IEEE/ANSI).

Kaitsmete tüübid ja tüübid

Elektriahelates kasutamiseks kasutatakse erinevat tüüpi ja erinevat tüüpi PCB-sid. Venemaal toodetud tooted erinevad disaini tüübi poolest:

Täiuslikkuse mõistet seostatakse teatud tüüpi sisestuste sees ainega, mis kustutab elektrikaare, mis tekib juhi läbipõlemise hetkel. Ahel avatakse alles pärast selle kadumist. Seetõttu sisaldavad PP-ga täidetud kolvid kvartsliiva. Täitmata võivad vabastada gaase, mis kaare kustutavad. See juhtub sisetüki korpuse materjali kuumutamisel.

Lisaks tüüpidele on PP-d erinevat tüüpi:

1. Nõrkvoolulisi kasutatakse väikese võimsusega kodumasinates, mille voolutarve on kuni 6 A. Need on silindrilised sisetükid, mille otstes on kontaktid.
2. Autodesse paigaldatakse sageli kahvli külge kinnitatud PCB-d. Nimi tuleneb selle välimusest: kontaktid on korpuse ühel küljel ja sisestatakse pistikutesse nagu pistik pistikupessa.
3. Pistikupistikud on tavalised elektripistikud arvesti jaoks ühefaasilistes võrkudes. Selliste sisestuste nimivool on 63 A, need on ette nähtud mitme kodumasina samaaegseks aktiveerimiseks. Sellise kaitsme läbipõlenud sisetükk asub keraamilise korpuse sees, kus 1 kontakt jääb väljapoole ja teine ​​on ühendatud pistiku kontaktidega. Koormuse ületamisel põleb osa läbi, katkestades korteri elektritoite täielikult. Toiteallika saab taastada, asendades sisendi uuega.
4. Torukujulise PP struktuur sarnaneb pistikute sisestusega, kuid selle kinnitus on tehtud 2 kontakti vahel. Sellise kaitsme tüüp on täitmata ja korpus on valmistatud kiust, mis eraldab tugeval kuumutamisel gaasi.
5. Blade kaitsmed on mõeldud voolutugevusele 100-1250 A ja neid kasutatakse võrkudes, kus on vaja suurt koormust (näiteks võimsa mootoriga seadme ühendamisel).
6. Kvartsliivaga täidetud kvartsi kasutatakse kuni 36 kV pingega võrkudes.
7. Gaasi tekitav, kokkupandav ja mittelahtivõetav. PSN ja PVT sortide põletamisel tekib võimas gaasi eraldumine, millega kaasneb hüppamine. PP-d kasutatakse 35-110 kV pingega võrkude jaoks. Sellise PP nimivool on kuni 100A.

Sõltuvalt võrgu kogukoormusest paigaldatakse erinevat tüüpi PP-d - võimsamad on paigaldatud spetsiaalsetesse trafokabiinidesse, mis taluvad elamurajooni või ettevõtte vajadustele vastavat voolu. Madala võimsusega on paigaldatud arvestites: need kaitsevad üksikuid kortereid. Vanadele kodumasinatele võib paigaldada ka PP (madalvoolu), kuid tänapäevased seadmed sisaldavad neid elemente harva.

Kaitsme lingi valimine

Kaitsmete valiku tegemisel võetakse arvesse nende nimiväärtusi, aja-vooluomadusi ja võrgu kogukoormust (kõigi tööelementide koguvõimsust). PP nimivool on see, mida kaitsme lüli peab enne hävitamist vastu pidama. See väärtus on näidatud selle korpusel (näiteks korgist majapidamiskaitsmete puhul märgistus 63 A).

Ajavoolu karakteristikud arvutatakse spetsiaalsete graafikute abil. Neid tuleb arvestada ainult elektrimootori ühendamisel võrku, mille käivitusvool ületab mitu korda tööpinge. Mitme sellise seadme kasutamisel (ettevõttes) arvutatakse välja võimsaima mootori käivitusmoment.

Võrgu kogu (maksimaalne) koormusvõimsus on seadmete kõigi töövoolude summa (näidatud juhendis ja korpusel). Kui võrku on ühendatud elektrimootor, siis võetakse arvesse ka selle käivitusmoment, mis jagatakse koefitsiendiga k = 2,5 (lihtne käivitamine ja oravpuuriga rootorid) või 2-1,6 (kõvasti käivituvad või faasimähised). rootorid).

Et mitte raisata arvutustele aega, valige kaitsmelüli nimivool vastavalt tabelile.

W	10	50	100	150	250	500	800	1000	1200	1600	2000	2500	3000	4000	6000	8000	10000
A	0,1	0,25	0,5	1	2	3	4	5	6	8	10	12	15	20	30	40	50

Esimene rida (W) näitab seadme korpusel näidatud võimsust ja teine ​​(A) näitab kaitsme nimiväärtust. Elamuvõrgu jaoks peate liitma kõigi kodumasinate W väärtused ja leidma tabelist sobiva numbri.

Kaitsmejuhtme läbimõõdu arvutamine

Põlenud sisetüki ajutiseks parandamiseks, kui seda pole võimalik asendada, tehakse keerukaid arvutusi. Võrgu kaitsmiseks ülekoormuse eest peab "vea" paigaldamiseks kasutatud traadi paksus vastama hävinud sisestuse reitingule. Linnakorteri võrgu jaoks, kus on paigaldatud 63 A PP, saate kasutada 0,9 mm läbimõõduga vasktraati.

Kui on vaja parandada mõnda muud kaitseseadet, peate määrama PP reitingu (näidatud korpusel) ja seejärel kindlaks määrama olemasoleva vasktraadi vastavuse:

• mõõta selle läbimõõtu;
• kuubita see arv ja võta väärtuse ruutjuur;
• korrutage saadud arv 80-ga.

Tulemus peaks olema ligikaudu võrdne korpusel märgitud PP reitinguga.

Remondi ajal keritakse valitud traat ümber põlenud sisestuse kontaktide, ühendades need. Viga sisestatakse kaitsme korpuse pessa.

Kui juhe uuesti sulab, tähendab see, et viga on kaitstud seadmes või korteri võrgus ja need tuleb parandada. Te ei saa kasutada jämedamat traati, kuna see võib põhjustada tulekahju.

Funktsionaalsuse kontroll

Kaasaegsetel autokaitsmetel on mõnikord sisseehitatud läbipõlemise näidik. Ta ütleb omanikule, et osa tuleb välja vahetada. Nõrkvoolulistes PCB-des on traat läbipaistva korpuse kaudu nähtav. Kuid osa tarkvarast on läbipaistmatu ja sellel pole indikaatoreid.

Kui trükkplaadi sees olevat juhi purunemist pole võimalik visuaalselt kindlaks teha, saab selle jõudlust määrata multimeetriga. Enne kaitsme testeriga kontrollimist peate valima minimaalse takistuse väärtuse (Ohm). Kandke tester sondid PP kontaktidele ja määrake seadme näidud:

• kui takistuse väärtus on null või nullilähedane, tehakse järeldus sisestuse töövõime kohta;
• kui tester näitab 1 või lõpmatuse märki, siis on PP läbi põlenud.

Kui testeril on heliseade, saate lihtsalt kaitsmele helistada, asetades kontaktidele sondid. Testri piiksumine näitab elemendi töökõlblikkust.

Kaitseseadmed on ette nähtud elektrivõrkude, masinate, elektripaigaldiste tööohutuse tagamiseks hädaolukordade (lühised, ülekoormused) korral. Valesti paigaldamisel ja kasutamisel võivad need aga ise põhjustada õnnetuse, tulekahju ja plahvatuse, sest Nende töötamise ajal tekivad elektrilised sädemed ja kaared.

Kõige tavalisemad kaitseseadmed on:

sulav kaitselülitid;

õhku kaitselülitid;

soojus relee;

seadmeid kaitsev väljalülitamine.

Kaitse on seade, mille voolutugevuse korral, kui vool ületab lubatud väärtuse, sulab kaitsmelüliti ja elektriahel avaneb. Kaitsmed on ühekordselt kasutatavad kaitseseadmed.

Ühend:

A) sulav sisestada;

b) kontakti seade;

V) raami(kassett);

d) ja mõnikord täiteaine(talk, kvartsliiv jne) kaare väljasuremise parandamiseks ja visuaalne reageerimismäär.

Põhimõte Kaitsmete toime põhineb asjaolul, et kaitsmelülitit läbiv vool tekitab soojust vastavalt võrdsusele, kus I on kaitsmelülitit läbiv vool, R on kaitsmelüli takistus, t on kaitsmelülitit läbiv vool. voolu läbimise aeg: voolu I ja aja t teatud väärtusel eraldub piisavalt soojust, et sulatada kaitsmelüli ja avada elektriahel. See kaitseb ülekoormusvoolu ja lühise eest.

Kaitsme parameetrid

A) kaitsme lingi nimivool I n.vst . – vool, mille jaoks see on ette nähtud pikaajaliseks tööks ja mis on sellel märgitud.

b) kaitsme nimivool I n.pr . – vool, mis on võrdne suurima In.in väärtusega ja mis on näidatud kaitsmel. Kõik kaitsme voolu juhtivad kontaktosad on mõeldud selle voolu jaoks;

V) Nimipinge U n.pr . – kaitsmele märgitud pinge, mis vastab kõrgeimale pingele, mille juures seda on lubatud kasutada.

G) maksimaalne katkestusvool antud pingel I pr.pr . – lühisevoolu suurim väärtus, mille korral on tagatud töökindel töö (ilma korpuse purunemiseta).

(3 min) Täielik väljalülitusaeg elektriahela kaitse määratakse aja järgi, mil sisestus kuumutatakse sulamistemperatuurini, selle sulamise ja põlemise aeg, mis ilmneb kaare sulamisel.

Sõltuvus väljalülitatud vooluringi kaitsme kogu väljalülitusajast. suhtelisest ülekoormusvoolust või lühisest I/In.in. helistas kaitseomadus, st. väljas =f(I/ In.vst.).

Ajavahemiku sõltuvust, mille jooksul elektripaigaldise elemendi temperatuur saavutab maksimaalse lubatu, selles oleva tegeliku voolu I ja nimivoolu Iн suhtest nimetatakse selle elemendi termilised omadused, st. koormus=f(I/ In).

Kaitsmete kaitseomaduste võrdlemine kaitstud elementide soojusomadustega võimaldab hinnata

usaldusväärse kaitse võimalus. (Joon.1)

I/I N.VST ja I/I h

(5 min) On näha, et kaitseomadusega vahetükk A kaitseb soojuskarakteristikuga elektripaigaldise elementi IN mis tahes voolusuhte juures ja kaitseomadusega sisestus KOOS– ainult korduste puhul, mis on suuremad kui 4.

Peame püüdlema selle poole, et väljalülitusaeg oleks lühisvoolude toimel võimalikult lühike. ja neil on ülekoormusvoolude ajal viivitus. Seda saab teha:

Õige vali kaitsmelüli materjal;

kasutada metallurgiline toime;

vali ratsionaalne disain.

Lisad alates madala sulamistemperatuuriga metallid (tina, plii, tsink, alumiinium) on madala soojusjuhtivusega, seega soojenevad need aeglaselt, et kaitsta elemente ülekoormusvoolude eest;

Lisad alates tulekindlad metallid ( vask, hõbe) on väikese soojusmahtuvuse ja kõrge soojusjuhtivusega, mistõttu need kuumenevad kiiresti, annavad ülekoormuse ajal lühema viiteaja, mis halvendab nende kaitseomadusi. Kuid neil on suur maksimaalne väljalülitusvool, nii et need on mugavad elementide kaitsmiseks lühisvoolude eest.

Sulamistemperatuuri alandamiseks (et need aeglasemalt soojeneksid), lisab metallurgiline toime, mille jaoks on tulekindla metalli sisendi keskele joodetud kergsulavast metallist kuul (tina, tinasulam kaadmiumiga jne).

Kohas, kus kuul on joodetud, lahustub tulekindlam metall madala sulamistemperatuuriga metalliks. Sellel sisetükil on paremad kaitseomadused ülekoormusvoolude korral ja madalam sulamistemperatuur (2-3 korda madalam kui mitteväärismetalli sulamistemperatuur).

Vaatepunktist disain mõjutab kaitseomadusi pikkus (kaitsmete jaoks, mille U = 120–500 V, on optimaalne sisestuspikkus 70 mm) ja sisesta vorm(vahetükid tehakse mitme paralleelse haruga; kasutatakse 2–4 lühikese laiguga vahetükke).

Ühekordselt kasutatav komponent kaitseb toiteallikat liigse koormuse eest ja on elektriahela nõrgim lüli. Kaitsmed on peaaegu kõigis elektrisüsteemides. See seade koosneb juhtmetükist, mille ristlõige on ette nähtud teatud voolutugevuse kandmiseks. Kui vooluringis tekib ülemäärane koormus, sulab kaitsmeelement ja katkestab ahela.

Kaitsme peamised omadused on: nimipinge, nimivool, maksimaalne lubatud vool.

Mõned inimesed usuvad, et kaitsme kvaliteet sõltub selles oleva traadi paksusest. Kuid see pole nii. Kaitsmelüli paksuse kvalifitseerimata arvutamine võib kergesti põhjustada tulekahju, kuna lisaks kaitsmele endale kuumenevad ka vooluringi moodustavad juhtmed. Kui paigaldate kaitsme liiga peenikese juhtmega, ei taga see normaalset tööd ja katkestab kiiresti vooluahela.

Tööpõhimõte

Kaitsmed on lülitatud elektriahela pilusse nii, et selle ahela kogukoormusvool läbib neid. Kuni voolu ülempiiri ületamiseni on traadielement soe või külm. Kuid kui vooluringis ilmneb märkimisväärne koormus või tekib lühis, suureneb vool märkimisväärselt, sulab kaitsme traadi elemendi, mis põhjustab vooluahela automaatse katkestuse.

Kaitsmed töötavad kahes erinevas režiimis:

• Tavaline mood , kui seadet kuumutatakse püsioleku protsessis, mille käigus kogu seade kuumutatakse töötemperatuurini ja see eraldab soojust väljapoole. Iga kaitsme näitab suurimat voolu väärtust, mille juures traatelement sulab. Vahetüki korpus võib sisaldada sulavaid elemente, mis on mõeldud erinevate voolutugevuste jaoks.
• Ülekoormus- ja lühiserežiim . Seade on konstrueeritud nii, et kui vool tõuseb ülemise lubatud piirini, põleb sulav element väga kiiresti läbi. Selle omaduse saavutamiseks on kaitsmeelement mõnes kohas valmistatud väiksema ristlõikega. Nad toodavad rohkem soojust kui mujal. Lühise ajal sulavad kõik sulava elemendi kitsad osad ja avavad vooluringi. Sel ajal moodustub sulamistemperatuuri ümber elektrikaar, mis kustub kaitsme korpuses.

Märgistus

Kaitsmete tähistus on tähistatud kahe tähega. Vaatame lähemalt kaitsmete märgistust.

Esimene täht määrab kaitseintervalli:

• a— osaline intervall (lühise (lühise) kaitse).
• g— täisintervall (kaitse lühise ja ülekoormuse eest).

Teine täht määrab kaitstud seadme tüübi:

• G— universaalne tüüp erinevate seadmete kaitsmiseks.
• L— juhtmete ja lülitusseadmete kaitse.
• B— kaevandusseadmete kaitse.
• F— nõrkvooluahelate kaitse.
• M— lahtiühendamisseadmete ja elektrimootorite kaitse.
• R— pooljuhtseadiste kaitse.
• S— kiire reageerimine lühise ja keskmine reaktsioon ülekoormuse korral.
• Tr— trafode kaitse.

tüübid ja seade

Väikese vooluga sisestused

Neid kaitsmeid kasutatakse kuni 6 A voolutarbimisega väikese võimsusega elektriseadmete kaitsmiseks.

Esimene number on välisläbimõõt, 2. on kaitsme pikkus.

• 3x15.
• 4x15.
• 5x20.
• 6x32.
• 7x15.
• 10 x 30.

Kahvli kaitsmed

Neid kasutatakse autodes kasutamiseks ja need kaitsevad nende vooluringe ülekoormuse eest. Pistikupesad on toodetud pingele kuni 32 V. Nende konstruktsiooni välimus on nihutatud küljele, kuna ühel pool on kontaktid ja teisel pool sulav osa.

• Miniatuursed vahetükid.
• Regulaarne.

Korgist vahetükid

Neid kasutatakse elamutes ja need töötavad vooluga kuni 63 A.

• DIAZERITUD.
• NEOZED.

Selliseid kaitsmeid kasutatakse valgustusseadmete, kodumasinate, arvestite ja väikese võimsusega elektrimootorite kaitseks. Need erinevad torukujulistest sisestustest kinnitusmeetodi poolest.

Torukujulised sisestused

Sellised sisetükid on valmistatud suletud kujul, mille korpused on valmistatud materjalist - kiust, mis moodustab gaasi, mis tekitab kõrge rõhu, purustades ahela.

1. Caps.
2. Sõrmused.
3. Fiber.
4. Vahetükk on sulav.

Tera kaitsmed

Töövool ulatub 1,25 kA-ni. Noatüüpide standardsuurused:

• 000 - kuni 100 A.
• 00 - kuni 160 A.
• 0 - kuni 250 A.
• 1 – kuni 355 A.
• 2 – kuni 500 A.
• 3 – kuni 800 A.
• 4 – kuni 1250 A.

Kvarts

Seda tüüpi sisestus on voolu piirav, ei tekita gaase ja seda kasutatakse sisepaigalduseks. Kvartskaitsmed on ette nähtud pingetele kuni 36 kilovolti.

1 – Kassett (keraamika, klaas).
2 – sulav sisestus.
3 – Korgid (metallist).
4 - täiteaine.
5 – Indeks.

Kassett on suletud korkidega, tagades tiheduse. Täiteainel on teatud nõuded:

• Vastupidavus (elektriline).
• Kõrge soojusjuhtivus.
• Ei tohiks moodustada gaase.
• Ei tohiks niiskust imada.
• Täiteosakesed peavad olema rangelt nõutava suurusega, et vältida paagutamist või võimetust kaare kustutada.

Kvartsliiv vastab nendele nõuetele. Sulatav element on valmistatud hõbedaga kaetud vasest. Tänu oma märkimisväärsele pikkusele on sulav element keritud spiraali kujul.

Gaasi genereerimine

Seda tüüpi kuuluvad kokkupandavad kaitsmed PR, süüteplokid PSN-i väliseks paigaldamiseks, väljalaske-PVT trafode jaoks.

PR-i kasutatakse siseruumides paigaldamiseks kuni 1000 volti seadmetes. See koosneb:

1. Kassett on valmistatud kiust, mille servade ümber on messingist rõngad. Messingist korgid kruvitakse otstesse.
2. Caps.
3. Kaitsmeelement tsinkplaadi kujul.
4. Kontaktid.

Kui sisetükk põleb elektrikaare mõjul, tekib märkimisväärne kogus gaasi. Selle rõhk suureneb, kaar kustub gaasivoolus. Vahetükk on valmistatud V-kujuliselt, kuna pudelikaela põlemisel tekib väiksem kogus metalliauru, mis takistab kaare kustumist.

Soojuskaitsmed

Seda tüüpi sisestus on ühekordselt kasutatav seade. Selle eesmärk on kaitsta kalleid seadmeelemente ülekuumenemise eest üle seatud temperatuuripiiri. Temperatuuritundlikud materjalid on paigutatud korpuse sisse, mis tagab lisade paigaldamise suure vooluga ahelatesse.

Toimimispõhimõte on järgmine. Tavarežiimis on sisestuse takistus nulliga. Kui kaitstud seadme korpus soojeneb töötemperatuurini, saab soojustundlik hüppaja kahjustada, mis katkestab seadme toiteahela. Pärast väljalülitamist peate termokaitsme välja vahetama ja rikke põhjuse kõrvaldama.

Sellised kaitsmed on muutunud populaarseks kodumajapidamises kasutatavates elektriseadmetes: rösterites, kohvimasinates, triikraudades, aga ka kliimaseadmetes.

Üldised omadused

Kaitsmed erinevad oma väljalülitusomaduste poolest nimivoolust. Kaitsmetel on inertne reaktsioon, nii et spetsialistid kasutavad neid sageli valikuliseks kaitseks koos elektriliste kaitselülititega.

Reeglid reguleerivad õhuliinide kaitset nii, et sisestus töötab 15 s jooksul. Oluline väärtus on juhi hävimisaeg töötamisel vooluga, mis ületab seatud väärtust. Selle aja vähendamiseks on mõnel kaitsme konstruktsioonil eelpingestatud vedru. See eraldab hävinud juhi servad, et vältida elektrikaare tekkimist.

Kaitsmete korpused on valmistatud vastupidavast keraamikast. Madala voolu korral kasutatakse klaaskorpustega sisestusi. Sisekeha mängib põhiosa rolli. Sellele on lisatud sulav element, töönäidik, kontaktid ja tabel andmetega. Korpus toimib ka kaare kustutuskambrina.

Kaitsmete puudused

• Võib kasutada ühe korra.
• Kaitsmete lülide oluline puudus on nende disain, mis võimaldab hoolimatutel spetsialistidel manööverdada (kasutada "vigu"). See võib põhjustada juhtmestiku süttimist.
• 3-faasilistes elektrimootorites kaob ühe kaitsme rakendumisel üks faas, mis kõige sagedamini põhjustab mootori talitlushäireid. Sel juhul on soovitatav kasutada faasijuhtimisreleed.
• Suurema voolutugevusega kaitsme on võimalik ebaseaduslikult paigaldada.
• 3-faasilistes võrkudes võib oluliste voolude korral tekkida faaside tasakaalustamatus.

Kaitsmete eelised

• Asümmeetrilistes 3-faasilistes ahelates kaob 1. faasi hädaolukorras elektrivool ainult selles faasis, ülejäänud faasid jätkavad tarbijate toitega varustamist. Suure voolu korral ei tohiks seda olukorda lubada, kuna see põhjustab faaside tasakaalustamatust.
• Tänu nende väikesele kiirusele saab kaitsmeid kasutada selektiivsuse tagamiseks.
• Insertide endi selektiivsust jadaahelas on automaatkaitsmetega võrreldes palju lihtsam arvutada, kuna järjestikku ühendatud kaitsmete nimivoolud peavad üksteisest erinema 1,6 korda.
• Kaitsme konstruktsioon on palju lihtsam kui elektrilise kaitselüliti oma, seega on mehhanismi kahjustamine välistatud. See annab täieliku garantii, et vooluahel katkeb õnnetuse ajal.
• Pärast kaitsme asendamist sulava elemendiga taastatakse ahelas kaitse seadme tootjat rahuldavate omadustega, erinevalt masina kasutamisest, mille kontaktid võivad läbi põleda, muutes seeläbi kaitseomadusi.

Elektrotehnikas omistatakse suurt tähtsust erinevate seadmete kaitsefunktsioonidele. Seetõttu on kaitsmete põhieesmärk tarbijate kiireks elektrivõrgust lahtiühendamiseks, kui vool ületab lubatud väärtuse.

Kaitsme töö

Enamasti toimub kaitse kaitsmete abil, mis pakuvad kaitset lühiste eest.

Igaüks neist koosneb põhielemendist kaitsmelüli kujul. Selle valmistamiseks kasutatakse tsinki või tinatatud vaske. Suure voolu korral põleb see läbi ja elektriahel katkeb.

Kaitsmelüli konfiguratsioon on traat või kujuline lame riba, mis on paigutatud isoleertorusse. Isolatsiooniks kasutatakse portselani, klaasi ja muid dielektrilisi materjale. Tänu sellele konstruktsioonile on lisaks elektriohutusele tagatud ka tuleohutus.

Suure voolu eest kaitsvate kaitsmete sisse võib valada kuiva kvartsliiva või kriiti. Nende abiga kustub ja jahutatakse elektrikaar väga kiiresti.

Muude kaitsmete otstarve

Sõltuvalt otstarbest ja kasutusalast on kõik kaitsmed jagatud mitmeks põhirühmaks:

1. Pistikukaitsmed hõlmavad portselanist korpust ja pistikut ennast, kus asub kaitsme lüli. Toitejuhe on ühendatud kaitsmekontaktiga ja väljuv liin on ühendatud kruvikeermega. Lühise korral toimub töö nagu tavalises.
2. Torukujuliste kaitsmete puhul kinnitatakse kaitsme lüli kruvide abil kontaktlabade külge. Selle paigutamiseks kasutatakse fiibertoru, millesse sisestatakse keermestatud puksid. Kontaktnoad kinnitatakse messingist korkidega. Elektrikaare kustutavad kiiresti laguneva kiudtoru sisepinnast moodustunud gaasid.
3. Mass-tüüpi kaitsmeid kasutatakse pingetel kuni 500 volti ja vooludel kuni 60 amprit. Nendes konstruktsioonides sisaldavad kaitsmeühendused mitut paralleelselt paigutatud värvilistest metallidest traati. Need asetatakse kinnisesse portselankassetti, mille sees on kaare kiireks kustutamiseks kvartsliiv.

Sarnaseid kaitseseadmeid on ka teist tüüpi. Näiteks avatud plaadi tüüpi kaitsmete eesmärk on kasutada neid trafoalajaamades. Otsikute jaoks kasutatakse vask- või messingplaate, millesse on joodetud kalibreeritud vasktraadid. Igat tüüpi elektrikaitsmed pakuvad elektripaigaldiste, -instrumentide ja -seadmete erinevat kaitset.