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如何选择保险丝参数?

文章出处:热保护器作者:雅迅电子人气:发表时间:2019-11-30 17:56【

保险丝额定电流是工作电流吗?
额定电流为1A的保险丝的电流升至1A或什至稍高时会断裂吗?
如果我偶尔或经常有脉冲浪涌电流怎么办?
您仅考虑快速吹还是慢吹特性?
较大的能量脉冲会缩短其寿命吗?
断开保险丝时,保险丝不会断裂吗?接下来让我们讨论。

如何选择保险丝以确保安全

1.保险丝可以流过多少电流?
额定电流是保险丝可以长时间工作的电流值,而不是动作电流。
由于保险丝涉及安全问题,因此它是一种安全装置,必须经过相关认证才能生产和销售。

通常,安全法规要求在额定电流下操作时,保险丝不得超过允许值。如果UL指定100%的额定电流,则温度不应超过75°C。

当实际电流大于额定电流时,安全法规还对熔断器时间提出了更严格的要求。例如,如果某个规格的保险丝提供1.5倍的额定电流,则该保险丝可持续使用至少60分钟;在额定电流的2.1倍时,最大操作可以持续2分钟;它可以在2.75倍额定电流下工作至少400毫秒,并且可以工作高达10S。当需要保险丝时间时,还有4倍,10倍的额定电流。

此外,UL规格的保险丝具有较低的过载能力,因此需要降低电流(Frf = 0.75)。对于3A之类的应用,无论其他特性如何,都应至少使用4A(3 / 0.75 = 4)保险丝。

2.如何安全工作?
当后级电路发生故障(例如短路)时,输入电压几乎全部加到保险丝末端!这会产生非常大的电流。如此大的电流会导致保险丝继续导通而不断裂吗?完全有可能!因此,提出了断开电流的概念。

IEC和UL对分断能力有不同的要求。以IEC 127为例,规定如下:
低断点(LBC)功能保险丝必须能够切断35A电流或额定电流10倍的较大电流。
中等分断能力(EBC)保险丝必须能够安全切断150A电流;
高破损(HBC)保险丝必须能够安全切断1500A电流。
分断能力是保险丝最重要的安全指标。因此,在选择保险丝时,应仔细考虑该特性,并且在实际测试中,保险丝中可能出现的最大短路电流不应超过保险丝的额定分断能力。可以保证的是,当在后面的阶段发生故障并流过大电流时,保险丝可以安全地切断电路,而不会引起安全问题。

3.保险丝烧了多长时间?持续多长时间?
保险丝特性,也称为I-T特性。此功能是主要性能指标。根据熔断时间,可以将熔断器分为快熔,慢熔和中速熔断器。对于带有阻性电路或保护敏感设备的电路,应使用快速熔断器。对于电容性和电感性电路或具有大脉冲的电路,应使用慢熔保险丝。该图显示了一系列快速熔断器的I-T特性。它显示了在不同电流负载下保险丝熔断的时间范围。

保险丝当前时间特性
图1保险丝当前时间特性

关于保险丝熔断要考虑的另一个特性是保险丝能量I2 * t。
Ip2 * t用于表示保险丝可以承受的浪涌能量(标称保险丝能量),而i2 * t是实际操作中的浪涌能量。当i2 * t> Ip2 * t时,保险丝烧断。通过降低标称熔断能量,可以估算保险丝可以承受的浪涌次数。每个品牌的保险丝都有一些区别。例如,某些保险丝会降低额定熔断能量的20%,并且可以承受100,000个脉冲。

4,温度对保险丝的影响
像半导体一样,保险丝也是对温度敏感的设备。随着温度升高,其额定工作电流需要相应降低。容易理解,保险丝本身是依靠热量来烧断的。其温度等于环境温度加上运行期间的温度升高。当环境温度较高时,有必要降低其自身的温升,因此降低了额定电流。温度降低率(Tf)可用于指示相应的降额因数。
温度降额曲线如图所示。以曲线A为例,在80℃的温度下,Tf为0.75。因此,如果不考虑其他特性的影响,则对于3A应用,至少应选择4A(3 / 0.75 = 4)保险丝。
 保险丝环境温度特性
 
图2熔断器环境温度特性

5,总结
保险丝的选择通常是工程师往往忽略的问题。更多的是简单地选择电流值,或参考其他类似产品制造商的规格,常常会发现保险丝的电流规格与他们自己的设计有很大不同。本文旨在描述一些最重要的基本指标,并为工程师提供一些简单的选择标准。

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