Плавкий электрический предохранитель: на схеме, из чего состоит, строение

Большинство электрических схем и цепей включают в себя одноразовые элементы, спасающие их от выгорания. При перегрузках они повреждаются, разрывая цепь. Рассмотрим их поближе: дадим определение термину «предохранитель», расскажем из чего состоит, зачем применяется. Разберёмся с классификацией этих устройств. 

Что такое предохранитель

Электрический предохранитель – это компонент цепи, выполняющий защитную функцию. Он дешевый, быстро реагирует на изменения в цепи. Встречаются модели, способные регулировать протекающий ток. Наибольшее распространение нашли плавкие предохранители (ПП), назначение которых – предотвращение перегрузки остальных элементов электрической схемы в случаях короткого замыкания и протекания чрезмерного электрического тока. Включаются в электрические схемы последовательно, обозначаются прямоугольником, как резистор, но с проходящей через его ось линией. Рядом указывается номинал и буква F или FA.

Строение плавкого предохранителя

Простейший ПП состоит из трёх компонентов. Первый – плавкая вставка. Выполняется из чистого металла, отлично проводящего электрический ток, причём выбирают материалы, сопротивление которых растёт при нагреве (цинк, медь). Положительный температурный коэффициент обеспечивает защитные свойства элемента.

Второй компонент – пара клемм или контактов, которые контактируют с плавким материалом и элементами сети. Третий – корпус из изолятора: керамика, стекло. Он должен выдерживать высокую температуру, образующуюся во время расплавления металла, предотвращать его попадание в окружающую среду. Иногда корпус наполняется кварцевым песком для быстрой деионизации дугового разряда. Он выполняет роль дугогасительной среды.

У рассчитанных на малые токи предохранителей плавкая вставка не извлекается, при выходе из строя меняется весь ПП.

Виды предохранителей

Существуют следующие типы электрических предохранителей:

• Низковольтные и высоковольтные – напряжение определяется сетями, на работу в которых они рассчитаны.


• Одноразовые (неразборные) и многоразовые (разборные) – со сменной плавкой вставкой.


• Конструкционно бывают трубчатыми, пластинчатыми, патронными, пробочными.


• По типу вставки: инерционно-плавкие, тугоплавкие, быстродействующие.

Различают два режима работы ПП:

1. Нормальный – элемент греется вследствие протекания тока.


2. Перегрузка либо КЗ – когда сила тока превышает допустимую, на которую рассчитана плавкая вставка, последняя расплавляется, и цепь размыкается. Образовавшаяся в месте разрыва дуга гаснет в корпусе устройства.

К плавким защитным элементам предъявляются следующие требования:

• Времятоковая характеристика ПП соответствует характеристике защищаемого компонента, но находится ниже него.
• Токоограничение.
• Высокая скорость реакции на КЗ.
• Селективность или избирательность защиты.
• Стабильность характеристик.
• Высокая отключающая способность.
• Возможность быстрой замены повреждённой вставки.

Тесты

Предохранители в электрическую цепь включаются:

1. Параллельно защищаемым элементам.
2. Последовательно с ними.
3. Комбинированно.

 

Каким образом плавкий предохранитель обозначают на схеме:

1. Квадрат.
2. Прямоугольник.
3. Перечёркнутый по длине прямоугольник.