Giới thiệu về cầu chì
Aug 04, 2023
Giới thiệu
——
Cầu chì dùng để chỉ một thiết bị điện sử dụng nhiệt do chính nó tạo ra để làm tan chảy và ngắt mạch khi dòng điện vượt quá một giá trị xác định. Cầu chì là một cầu dao làm tan chảy chất nóng chảy bằng nhiệt lượng do chính nó tạo ra sau khi dòng điện vượt quá giá trị xác định trong một khoảng thời gian, từ đó làm đứt mạch; Bộ bảo vệ dòng điện được chế tạo theo nguyên tắc này. Cầu chì được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống phân phối điện áp cao và thấp, hệ thống điều khiển và thiết bị điện. Thiết bị bảo vệ ngắn mạch và quá dòng là một trong những thiết bị bảo vệ được sử dụng phổ biến nhất.
Nguyên tắc làm việc
——
Nguyên lý làm việc cơ bản của cầu chì liên quan đến việc sử dụng phần tử dễ chảy, thường được làm bằng kim loại hoặc hợp kim có điểm nóng chảy thấp. Vật liệu phổ biến nhất được sử dụng làm cầu chì là hỗn hợp thiếc và chì, được gọi là chất hàn. Khi dòng điện chạy qua cầu chì vượt quá giá trị định mức, nhiệt độ của phần tử dễ chảy sẽ tăng do hiệu ứng nhiệt Joule. Khi nhiệt độ đạt đến điểm nóng chảy của kim loại, phần tử này sẽ tan chảy và làm đứt mạch điện, làm gián đoạn dòng điện.
Dưới đây là giải thích từng bước về nguyên tắc làm việc:
- Điều kiện hoạt động bình thường:Trong điều kiện bình thường, khi dòng điện chạy qua mạch nằm trong dòng định mức của cầu chì thì phần tử dễ chảy vẫn ở trạng thái rắn. Nó thể hiện điện trở không đáng kể đối với dòng điện, cho phép dòng điện đi qua cầu chì mà không bị cản trở.
- Tình trạng quá dòng:Nếu dòng điện trong mạch vượt quá dòng định mức của cầu chì, chẳng hạn như khi đoản mạch hoặc tải quá mức, thì dòng điện đi qua phần tử dễ cháy sẽ tăng đáng kể.
- Hiệu ứng nhiệt Joule:Dòng điện tăng làm cho phần tử dễ nóng chảy nóng lên do hiệu ứng nhiệt Joule. Hiện tượng này xảy ra khi dòng điện chạy qua vật liệu có điện trở, tạo ra nhiệt tỷ lệ với bình phương dòng điện.
- Sự nóng chảy của phần tử dễ nóng chảy:Khi nhiệt độ của phần tử dễ nóng chảy tăng lên, cuối cùng nó sẽ đạt đến điểm nóng chảy. Ở nhiệt độ tới hạn này, kim loại chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng.
- Ngắt mạch:Khi phần tử dễ nóng chảy tan chảy, nó sẽ làm đứt mạch điện, tạo ra khe hở không khí trong cầu chì. Khe hở này ngăn chặn bất kỳ dòng điện nào chạy qua mạch, ngắt kết nối hiệu quả phần bị lỗi hoặc quá tải khỏi phần còn lại của hệ thống.
- Sự bảo vệ:Bằng cách ngắt mạch điện, cầu chì bảo vệ các thiết bị điện và hệ thống dây điện khỏi tác hại của dòng điện quá mức. Nó ngăn ngừa cháy điện, hư hỏng thiết bị và các mối nguy hiểm tiềm ẩn khác.
Loại phổ biến
——
- Cầu chì hộp mực:Những cầu chì này bao gồm một thân hình trụ làm bằng gốm, thủy tinh hoặc các vật liệu không dẫn điện khác. Bên trong hộp mực có một mắt xích dễ nóng chảy được làm bằng kim loại. Cầu chì hộp mực có thể được tìm thấy trong hai loại chính: cầu chì loại D và loại NH. Cầu chì loại D là cầu chì đa năng được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp và dân dụng, trong khi cầu chì loại NH lớn hơn và được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp có dòng điện cao.
- Cắm cầu chì:Đây là những cầu chì bắt vít được thiết kế để lắp vào giá đỡ cầu chì đế Edison tiêu chuẩn. Cầu chì cắm thường được sử dụng trong hệ thống điện dân dụng để bảo vệ các mạch nhánh và các thiết bị. Chúng có nhiều mức xếp hạng hiện tại khác nhau và thường được đánh mã màu để dễ nhận biết.
- Cầu chì loại lưỡi:Còn được gọi là cầu chì ô tô, cầu chì lưỡi thường được sử dụng trong xe để bảo vệ các mạch điện khác nhau. Chúng có thân bằng nhựa với hai hoặc nhiều ngạnh kim loại ở mặt sau. Cầu chì lưỡi có nhiều kích cỡ khác nhau, chẳng hạn như mini, tiêu chuẩn và maxi, mỗi loại có xếp hạng dòng điện khác nhau.
- Cầu chì có thể cài đặt lại (Hệ số nhiệt độ dương Polymeric - Cầu chì PTC):Những cầu chì này còn được gọi là cầu chì PTC hoặc cầu chì có thể đặt lại. Không giống như cầu chì truyền thống, cầu chì có thể đặt lại không cần thay thế sau chuyến đi. Chúng chứa thành phần polyme có điện trở suất cao ở nhiệt độ hoạt động bình thường. Nếu xảy ra tình trạng quá dòng, phần tử nóng lên và điện trở của nó tăng lên đáng kể, hạn chế dòng điện một cách hiệu quả. Sau khi lỗi được khắc phục, cầu chì PTC nguội đi và điện trở của nó trở về trạng thái thấp, cho phép dòng điện chạy trở lại.
- Cầu chì nhiệt:Còn được gọi là cầu chì nhiệt hoặc cầu chì nhiệt độ, các thiết bị an toàn này được thiết kế để bảo vệ chống quá nhiệt. Chúng chứa một liên kết dễ nóng chảy sẽ tan chảy ở nhiệt độ cụ thể, làm đứt mạch và ngắt nguồn điện để tránh quá nhiệt thêm.
- Cầu chì điện áp cao:Những cầu chì này được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng điện áp cao, chẳng hạn như trong hệ thống truyền tải và phân phối điện. Chúng có cấu trúc chắc chắn để xử lý dòng điện cao và thường được tìm thấy trong các thùng chứa đầy dầu hoặc khí đốt.
- Cầu chì bán dẫn:Những cầu chì này được thiết kế để bảo vệ các linh kiện điện tử và thiết bị bán dẫn nhạy cảm. Chúng có đặc tính tác dụng nhanh để ngăn chặn thiệt hại do quá độ năng lượng cao và đoản mạch.
Cách sử dụng và bảo trì
——
Trong hệ thống phân phối điện áp thấp, cầu chì là một loại thiết bị điện có vai trò bảo vệ an toàn. Cầu chì được sử dụng rộng rãi để bảo vệ lưới điện và bảo vệ các thiết bị điện. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch hoặc quá tải trong lưới điện hoặc thiết bị điện, chúng có thể tự động cắt mạch để tránh làm hỏng thiết bị điện và ngăn ngừa tai nạn lan rộng.
Cầu chì bao gồm đế cách điện (hoặc bộ phận hỗ trợ), các tiếp điểm, dây nóng chảy, v.v. Dây nóng chảy là bộ phận làm việc chính của cầu chì. Sự tan chảy tương đương với một phần dây đặc biệt được mắc nối tiếp trong một mạch điện. Khi xảy ra đoản mạch hoặc quá tải trong mạch, dòng điện quá cao và chất tan chảy do quá nhiệt, từ đó cắt đứt mạch. Chất tan chảy thường được làm thành sợi, lưới hoặc tấm. Vật liệu nóng chảy có đặc điểm là điểm nóng chảy tương đối thấp, đặc tính ổn định và dễ nóng chảy. Thông thường, hợp kim chì-thiếc, tấm đồng mạ bạc, kẽm, bạc và các kim loại khác được sử dụng. Trong quá trình nung chảy và cắt mạch sẽ tạo ra hồ quang. Để dập tắt hồ quang một cách an toàn và hiệu quả, chất tan chảy thường được lắp đặt trong vỏ cầu chì và thực hiện các biện pháp để nhanh chóng dập tắt hồ quang.
Cầu chì có ưu điểm là cấu tạo đơn giản, sử dụng thuận tiện, giá thành rẻ nên được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện áp thấp.
ghi chú
——
Với hiệu suất bảo vệ ngắn mạch tuyệt vời của cầu chì, chúng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống phân phối điện áp cao và thấp, hệ thống điều khiển và thiết bị điện. Thiết bị bảo vệ ngắn mạch và quá dòng là một trong những thiết bị bảo vệ quan trọng và được sử dụng rộng rãi nhất.
Trong ứng dụng, cần chú ý đến các biện pháp phòng ngừa khi sử dụng cầu chì, kiểm tra và bảo trì hàng ngày.
Những lưu ý khi sử dụng cầu chì:
1. Đặc tính bảo vệ của cầu chì phải phù hợp với đặc tính quá tải của đối tượng được bảo vệ. Xem xét khả năng dòng điện ngắn mạch có thể xảy ra, nên chọn cầu chì có khả năng cắt tương ứng;
2. Điện áp định mức của cầu chì phải thích ứng với mức điện áp đường dây và dòng điện định mức của cầu chì phải lớn hơn hoặc bằng dòng điện định mức của tan chảy;
3. Dòng điện định mức của từng mức nóng chảy cầu chì trong mạch phải phù hợp tương ứng và dòng điện định mức của mức nóng chảy trước đó phải lớn hơn dòng điện định mức của mức nóng chảy tiếp theo;
4. Độ nóng chảy của cầu chì phải phù hợp theo yêu cầu, không được phép tùy ý tăng độ nóng chảy hoặc sử dụng dây dẫn khác để thay thế độ nóng chảy
Kiểm tra cầu chì:
1. Kiểm tra xem giá trị định mức của cầu chì và tan chảy có phù hợp với thiết bị được bảo vệ hay không;
2. Kiểm tra bề ngoài của cầu chì xem có bị hư hỏng hoặc biến dạng không, đồng thời kiểm tra lớp cách điện bằng sứ xem có dấu hiệu phóng điện nhấp nháy hay không;
3. Kiểm tra xem từng điểm tiếp xúc của cầu chì có còn nguyên vẹn, được kết nối chặt chẽ và không có hiện tượng quá nhiệt hay không;
4. Đèn báo tín hiệu cầu chì có bình thường không.
Sử dụng và bảo trì cầu chì:
1. Khi nóng chảy, cần phân tích kỹ nguyên nhân nóng chảy. Những lý do có thể bao gồm
(1) lỗi ngắn mạch hoặc nóng chảy bình thường do hoạt động quá tải;
(2) Nếu chất tan chảy được sử dụng quá lâu, nó có thể bị vỡ do quá trình oxy hóa hoặc nhiệt độ cao trong quá trình vận hành, dẫn đến thay đổi đặc tính của chất tan chảy;
(3) Có hư hỏng cơ học trong quá trình lắp đặt lò nung chảy, làm giảm diện tích mặt cắt ngang của nó và gây ra sự ngắt kết nối ngẫu nhiên trong quá trình vận hành.
2. Khi thay thế lò nung phải:
(1) Trước khi lắp đặt một lò nung mới, cần xác định nguyên nhân gây ra sự nóng chảy. Nếu không xác định được nguyên nhân gây nóng chảy, không thay thế chất tan chảy để giao thử;
(2) Khi thay thế một loại tan chảy mới, hãy kiểm tra xem giá trị định mức của tan chảy có phù hợp với thiết bị được bảo vệ hay không;
(3) Khi thay thế nóng chảy mới, cần kiểm tra tình trạng cháy bên trong của ống cầu chì. Nếu bị bỏng nặng thì phải thay ống cầu chì đồng thời. Khi ống nung sứ bị hỏng không được phép thay thế bằng ống vật liệu khác. Khi thay thế sự tan chảy của cầu chì loại phụ, cần chú ý đến việc đổ đầy chất độn.
3. Cầu chì cần được sửa chữa đồng thời với thiết bị phân phối điện:
(1) Làm sạch bụi và kiểm tra tình trạng tiếp xúc của các điểm tiếp xúc;
(2) Kiểm tra hình thức bên ngoài của cầu chì (tháo ống cầu chì) xem có bị hư hỏng hoặc biến dạng không, đồng thời kiểm tra các bộ phận bằng sứ xem có dấu hiệu nhấp nháy phóng điện hay không;
(3) Kiểm tra xem cầu chì, dây nóng chảy và mạch điện hoặc thiết bị được bảo vệ có khớp hay không và kịp thời điều tra mọi vấn đề;
(4) Chú ý kiểm tra đường N trong hệ thống TN Earthing và đường dây bảo vệ nối đất của thiết bị. Không được phép sử dụng cầu chì; (5) Khi bảo trì, kiểm tra cầu chì phải cắt nguồn điện theo quy định an toàn, không được phép tháo ống cầu chì bằng điện.
Công ty chúng tôi tập trung vào Nắp cuối bằng đồng chất lượng hàng đầu, Danh bạ đầu cuối cầu chì, (Xe ĐIỆN) Thanh cái tụ điện màng EV, Thanh cái biến tần PV (Năng lượng mặt trời), Thanh cái nhiều lớp, Vỏ nhôm cho pin năng lượng mới, Đồng / Đồng thau / Nhôm / Thép không gỉ Bộ phận dập và các sản phẩm điện khác Lắp ráp dập và hàn kim loại trong hơn 18 năm tại Trung Quốc. Chúng tôi khởi đầu là một cơ sở hoạt động nhỏ nhưng giờ đây đã trở thành một trong những nhà cung cấp hàng đầu trong ngành xe điện và quang điện tại Trung Quốc.
Nếu bạn có nhu cầu, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi và chúng tôi sẽ trả lời sớm nhất có thể!
