Šta je električni osigurač i kako radi?
Sadržaj
Mnoge električne komponente u vašem domu svoju sigurnost duguju osiguraču.
Kad god doživite velike udare struje, ali i dalje otkrijete da vaša produžna utičnica nije izgorjela do temelja, osigurač, ako se koristi, je komponenta koja osigurava da je to slučaj.
Šta je osigurač i kako radi?
Naš vodič danas pokušava odgovoriti na ova pitanja jer predstavljamo sve što trebate znati o jednom, uključujući različite tipove i kako se osigurač razlikuje od prekidača.
Hajdemo na posao.
Šta je osigurač?
Električni osigurač je mali uređaj s tankom trakom vodiča koji štiti domove i električne uređaje od prekomjernih napona. Ovo je električni zaštitni uređaj koji prekida napajanje instrumenta ili električnog sistema kada struja koja teče premaši preporučenu vrijednost.
Struja nije samo element koji za nas predstavlja opasnost od strujnog udara. Baš kao što ljudi imaju maksimalnu količinu napona koja može proći kroz tijelo bez ikakvih smrtnih slučajeva, vaši električni uređaji i sistemi obično imaju vlastitu struju i napon.
Kada napajanje prekorači ove granice, vašim električnim sistemima zadat će smrtonosni udarac. U kućama i preduzećima to znači trošenje mnogo novca na popravku ili čak zamjenu skupih uređaja i uređaja.
Ponekad takav talas, kada nema zaštite, može čak izazvati požar i biti vrlo opasan za osobu. Za zaštitu od štetnih učinaka prekomjerne struje, u igru dolazi osigurač.
Šta radi osigurač?
Za zaštitu od strujnih udara, tanka vodljiva traka u osiguraču se topi i prekida strujni krug. Na taj način se prekida protok električne energije do drugih komponenti u kolu i te komponente su sačuvane od izgaranja. Osigurač se koristi kao žrtva za zaštitu od prekomjerne struje.
Tanki provodnik je unutrašnja žica ili element napravljen od cinka, bakra ili aluminijuma, kao i drugih predvidljivih metala.
Osigurač je instaliran serijski u krug tako da sva struja teče kroz njega. U samom osiguraču žice su ugrađene između dva terminala i kontaktiraju terminale na oba kraja.
Osim što pregore zbog viška napajanja, osigurači također pregore kada dođe do kratkog spoja ili kvara na masu.
Kvar uzemljenja nastaje kada postoji strani provodnik u kolu koji služi kao alternativno uzemljenje.
Ovaj kratki spoj može uzrokovati ljudska ruka ili bilo koji metalni predmet koji dođe u kontakt sa žicom pod naponom. Električni osigurač dizajniran za ovo također pregori ili se topi.
Relativno je lako otkriti da li je osigurač pregorio. Možete vizualno pregledati prozirne tipove da vidite da li je žica slomljena, otopljena ili izgorjela.
Također možete koristiti multimetar da provjerite kontinuitet osigurača. Ovo je najpreciznija dijagnostička metoda.
Karakteristike električnih osigurača
Osigurači dolaze u različitim izvedbama i sa različitim nazivnim vrijednostima. Nazivni osigurač je maksimalna količina struje ili napona koja može proći kroz njegovu tanku metalnu žicu prije nego što se otopi.
Ova ocjena je obično 10% niža od ocjene uređaja koji osigurač štiti, tako da je zaštita adekvatna.
Osigurač također može imati različitu prekidnu moć i različito vrijeme rada ovisno o vrsti osigurača.
trenutni rejting
Nazivna struja je maksimalna struja za koju je osigurač naznačen. Svako malo prekoračenje ove ocjene dovodi do pregaranja žice.
Međutim, ova se ocjena uvijek koristi zajedno s ocjenom napona i ocjenom vremena isključenja, koji ovise o krugu u kojem se koristi osigurač.
Nivo napona
Kao i trenutna ocjena, napon osigurača je maksimalni napon koji metalna traka može podnijeti. Međutim, prilikom određivanja ove vrijednosti, obično se postavlja iznad napona napajanja iz izvora.
Ovo je posebno važno kada postoji nekoliko uređaja u električnom sistemu koji koriste istu nazivnu struju, ali različite nazivne napone. Nazivni napon se obično postavlja na maksimalni bezbjedni napon.
Zbog toga se srednjenaponske varijante ne koriste u niskonaponskim krugovima ili sistemima za pružanje pouzdane zaštite komponenti.
Vrijeme odziva
Vrijeme osigurača je kašnjenje prije nego što metalna traka izgori. Ovo vreme odziva je usko povezano sa trenutnom ocenom kako bi se obezbedila najadekvatnija zaštita.
Na primjer, standardnim osiguračima je potreban izvor napajanja koji je dvostruko veći od svoje snage da bi pregorio u jednoj sekundi, dok brzi osigurači iste snage i snage mogu pregorjeti za 0.1 sekundu. Osigurač s vremenskim kašnjenjem isključuje napajanje nakon više od 10 sekundi.
Njihov izbor ovisi o osjetljivosti i karakteristikama štićenog uređaja.
Osigurači sa brzim djelovanjem koriste se u aplikacijama s komponentama koje su vrlo osjetljive na najmanje strujne udare, dok se osigurači sa sporom djelovanjem ili odloženim djelovanjem koriste u motorima gdje komponente obično troše više struje nego obično nekoliko sekundi.
Snaga loma
Prekidna sposobnost osigurača je nazivna vrijednost koja se koristi u verzijama s visokim prekidnim kapacitetom (HRC). HRC osigurači dopuštaju da prekomjerna struja prođe neko vrijeme uz očekivanje da će se smanjiti. Zatim se lome ili tope ako se ova kontrakcija ne dogodi.
Možda ste dobro pogodili da je ovo specifično za tipove vremenskog kašnjenja i da je tačka prekida jednostavno maksimalna dozvoljena struja tokom ovog kratkog vremena kašnjenja.
Kada se nazivno vrijeme kašnjenja ne postigne, ali je zatezna čvrstoća prekoračena, osigurač pregori ili se topi. Ovo je vrsta dvostruke zaštite. S tim u vezi, HRC osigurači se mogu nazvati i osiguračima visokog prekidnog kapaciteta (HBC).
Postoje i visokonaponski HRC osigurači koji se koriste u visokonaponskim električnim krugovima i niskonaponski HRC osigurači koji se koriste u niskonaponskim distributivnim sistemima. Ovi niskonaponski HRC osigurači su obično veći od konvencionalnih osigurača.
Dizajn osigurača
Općenito, snaga osigurača određuje njegovu snagu i dizajn. Na primjer, u osiguračima velike snage možete pronaći nekoliko traka ili metalnih žica, dok neki drugi osigurači koriste čelične šipke da podrže traku od savijanja.
Neki koriste materijale za kontrolu cijepanja metala, a naći ćete i trakaste žice napravljene da izgledaju kao opruge kako bi se ubrzao proces cijepanja.
Istorijat fitilja
Istorija fitilja datira iz 1864. godine. Tada je Breguet predložio korištenje provodnog uređaja na gradilištu za zaštitu telegrafskih stanica od udara groma. Tada su u tu svrhu stvorene mnoge provodljive žice koje su radile baš kao osigurač.
Međutim, tek 1890. godine Thomas Edison je patentirao upotrebu osigurača u električnim distributivnim sistemima kako bi zaštitio domove od ovih ogromnih strujnih udara.
Koje su vrste osigurača?
Generalno, postoje dvije kategorije osigurača. To su AC osigurači i DC osigurači. Nije teško razumjeti razliku između to dvoje.
AC osigurači rade samo sa AC, dok DC osigurači rade sa DC. Međutim, jedna značajna razlika između njih je ta što ćete možda otkriti da su DC osigurači nešto veći od AC osigurača.
Sada su ove dvije kategorije osigurača podijeljene na osigurače niskog napona i osigurače visokog napona. Specifičnije opcije osigurača se zatim sortiraju u ove dvije grupe.
Osigurači niskog napona
Osigurači niskog napona su osigurači koji rade na niskom naponu. Mogu se podijeliti u pet tipova; patrone osigurače, utične osigurače, udarne osigurače, promjenjive i izvlačne osigurače.
- Zamjenjivi električni osigurači. Zamjenjivi osigurači se široko koriste u sistemima za distribuciju električne energije u domovima i uredima. Obično su to osigurači obloženi porculanom sa ručkom koji rade sa bazom osigurača. Oni također imaju dva nožna terminala za primanje i pražnjenje električne energije u krugu, baš kao i konvencionalni dizajn osigurača.
Demontažni osigurači se koriste u kućnim i kancelarijskim okruženjima zbog jednostavnosti povezivanja i uklanjanja iz baze.
- Patronski osigurači: To su osigurači sa svim komponentama u potpunosti zatvorene u spremniku, a samo su terminali kola izloženi. Patronski osigurači dolaze u mnogim oblicima i imaju različite primjene.
Osigurači tipa D imaju oblik boce i najčešće se nalaze u malim aparatima. Obično se stavljaju u keramičko kućište s metalnim krajevima za provođenje struje.
Osigurači su niskonaponski HRC osigurači, dok se nožni osigurači mogu lako zamijeniti, kao i osigurači koji se mogu ponovo spojiti, ali su umjesto toga prekriveni plastikom. Nožičasti osigurači se obično koriste u automobilima.
- Električni osigurači: Osigurač ne koristi tanku traku za topljenje. Umjesto toga, izbacuje kontaktni pin kako bi prekinuo strujno kolo i također služi kao vanjski vizualni znak za utvrđivanje da li je osigurač pregorio.
- Preklopni osigurači: Ovo su osigurači koji se koriste u niskonaponskim sistemima sa vanjskim prekidačima koji se mogu koristiti za zatvaranje ili otvaranje strujnog puta.
- Padajući osigurači: Padajući osigurači izbacuju rastopljenu traku odozdo i obično se nalaze u sistemima ovjesa niskonaponskih transformatora.
Osigurači visokog napona
Visokonaponski osigurači dolaze u različitim varijacijama. Postoje HRC tekući visokonaponski osigurači koji koriste tekućine za gašenje luka.
Takođe imamo osigurače koji koriste borovu kiselinu za prekid procesa, i HRC osigurače uloška koji rade isto kao i njihovi niskonaponski kolege.
Gdje treba koristiti osigurače?
Osigurači se obično koriste u malim i velikim AC sistemima sa transformatorima. Osigurači visokog napona sa visokom snagom struje koriste se u transformatorima elektroenergetskog sistema koji rade do 115,000 volti.
Osigurači niskog i srednjeg napona koriste se za zaštitu malih sistema električnih transformatora. To uključuje, između ostalog, sisteme u televizorima, frižiderima i kompjuterima.
Također, bez obzira da li je moguće ugraditi osigurač bilo gdje u strujnom krugu, najbolje ga je ugraditi na početku sistema. Zato vidite osigurače montirane na utikače uređaja ili na prednjoj strani primarne priključne tačke transformatora.
Šta su blokovi osigurača?
Kutije sa osiguračima su čvorišta u električnim sistemima koji sadrže više osigurača koji štite različite dijelove vašeg doma ili ureda. Oni služe kao zadani oblik zaštite od prenapona ako jedan od vaših uređaja nije opremljen internim osiguračem.
Obično ćete vidjeti kutije s osiguračima koje se nazivaju prekidači ili razvodne kutije, ali sve one obavljaju istu funkciju. Sadrže šest do dvanaest osigurača sa individualnom naznakom.
Iako su stare stambene kutije sa osiguračima bile samo na 60 ampera, danas vidimo kutije sa osiguračima ukupne snage od 200 ampera. Ovo je zbir snaga svih pojedinačnih osigurača u kutiji.
Sada se kutije sa osiguračima često brkaju sa kutijama prekidača.
Razlika između osigurača i prekidača
Prekidači obavljaju istu funkciju kao i električni osigurači; štite kućanske aparate od strujnih udara blokirajući strujni krug. Međutim, način na koji ova dva uređaja to rade je različit.
Umjesto da imaju otopljenu ili ekstrudiranu traku, prekidači rade s unutarnjim kontaktima i vanjskim prekidačima. Unutrašnji kontakti normalno završavaju krug, ali se pomiču u prisustvu prekomjerne struje. Eksterna kontrola prekidača pomaže da se kontakti i prekidač stave u zaštitno stanje.
Iz ovoga možete vidjeti da dok se osigurači uvijek mijenjaju kada pregore, prekidači se mogu koristiti iznova i iznova. Samo ih trebate resetirati. Kutije prekidača tada uključuju mnoge od ovih prekidača, a ne osigurače.
Kada zamijeniti osigurač
Osigurač može trajati doživotno ako je instaliran na preporučenim sistemima napajanja i nema strujnih udara. To je isto kada se ne postavlja u mokrom ili vlažnom okruženju gdje je sklono koroziji.
Međutim, uvijek bi trebali mijenjati osigurače nakon 20-30 godina korištenja. Ovo je njihov normalan životni vijek.
Video vodič
zaključak
Korištenje uređaja bez električnih osigurača ili dom bez električne kutije s osiguračima predznak je električnih i požarnih katastrofa. Uvijek provjerite je li ispravan osigurač instaliran u električnim sustavima ili strujnim krugovima i obavezno ga zamijenite ako je pregorio.
Često postavljana pitanja
Za šta se koristi osigurač?
Osigurač se koristi za zaštitu strujnih kola od strujnih udara ili kvarova na zemlji. Ima unutrašnju metalnu traku koja se lomi ili gori da bi prekinula strujni put i prekinula napajanje.
Da li osigurač smanjuje struju?
Samo osigurači koji ograničavaju struju smanjuju opskrbu strujom kada se u strujnom krugu pojavi napon. Drugi ne smanjuju struju u strujnim krugovima, već u potpunosti sprječavaju da teče.
