Lựa chọn thông số của cầu chì

Trong nhiều thiết bị điện tử, cầu chì là thứ không thể thiếu. Kể từ khi Edison phát minh ra cầu chì cắm đầu tiên bịt kín dây mảnh trong đui đèn vào những năm 1990, ngày càng có nhiều loại cầu chì ra đời và ứng dụng của chúng ngày càng rộng rãi. Bài báo này giới thiệu các thông số, lựa chọn và ứng dụng của cầu chì. Tôi hy vọng bạn có thể có lợi.

Các giá trị danh định và chỉ số hoạt động của cầu chảy được xác định theo các điều kiện phòng thí nghiệm và các thông số kỹ thuật chấp nhận. Có nhiều tổ chức thử nghiệm và chứng nhận có thẩm quyền trên thế giới, chẳng hạn như chứng nhận UL của Underwriters Laboratories tại Hoa Kỳ, chứng nhận CSA của Hiệp hội Tiêu chuẩn Canada, chứng nhận MTTI của Bộ Thương mại và Công nghiệp Quốc tế Nhật Bản và chứng nhận IEC của Tổ chức Điện Quốc tế Hội đồng kỹ thuật.

Việc lựa chọn cầu chì bao gồm các yếu tố sau:

1. Dòng điện làm việc bình thường.

2. Hiệu điện thế đặt vào cầu chì.

3. Dòng điện bất thường cần thiết để ngắt kết nối cầu chì.

4. Thời gian ngắn nhất và dài nhất cho phép đối với dòng điện bất thường.

5. Nhiệt độ môi trường của cầu chì.

6. Xung, dòng xung, dòng tăng, dòng khởi động và giá trị quá độ mạch.

7. Có yêu cầu đặc biệt nào ngoài thông số kỹ thuật của cầu chì hay không.

8. Kích thước giới hạn của kết cấu lắp đặt.

9. Chứng nhận cơ quan cần thiết.

10. Các bộ phận cơ sở cầu chì: kẹp cầu chì, hộp lắp đặt, lắp đặt bảng điều khiển, v.v.

Sau đây mô tả các thông số và thuật ngữ phổ biến trong việc lựa chọn cầu chì.

1. Khi dòng điện làm việc bình thường hoạt động ở mức 25 ℃, định mức hiện tại của cầu chì phải giảm 25% để tránh hiện tượng nung chảy có hại. Hầu hết các cầu chì truyền thống sử dụng vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp. Do đó, loại cầu chì này rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Ví dụ, một cầu chì có định mức dòng điện là 10A thường không được khuyến nghị hoạt động ở nhiệt độ môi trường là 25 ℃ ở dòng điện lớn hơn 7,5A.

2. Điện áp định mức điện áp định mức của cầu chì phải bằng hoặc lớn hơn điện áp hiệu dụng của đoạn mạch. Loạt đánh giá điện áp tiêu chuẩn chung là 32V, 125V, 250V và 600V.

3. Điện trở của cầu chì điện trở không quan trọng trong toàn mạch. Vì điện trở của cầu chì có cường độ dòng điện nhỏ hơn 1 chỉ vài ôm nên cần xem xét vấn đề này khi sử dụng cầu chì trong mạch điện áp thấp. Hầu hết các cầu chì được làm bằng vật liệu có hệ số nhiệt độ dương. Do đó, có khả năng chịu lạnh và chịu nhiệt.

4. Khả năng mang hiện tại của cầu chì nhiệt độ môi trường được thử nghiệm ở nhiệt độ môi trường là 25 ℃, nhiệt độ này bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của nhiệt độ môi trường. Nhiệt độ môi trường càng cao, nhiệt độ làm việc của cầu chì càng cao và tuổi thọ của nó càng ngắn. Ngược lại, hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn sẽ kéo dài tuổi thọ của cầu chì.

5. Khả năng nung chảy định mức còn được gọi là khả năng đánh thủng. Công suất nung chảy danh định là dòng điện cho phép lớn nhất mà cầu chảy thực sự có thể nung chảy dưới điện áp danh định. Trong trường hợp ngắn mạch, dòng điện quá tải tức thời lớn hơn dòng điện làm việc bình thường sẽ đi qua cầu chì nhiều lần. Hoạt động an toàn đòi hỏi các cầu chì phải còn nguyên vẹn (không nổ hoặc đứt) và loại bỏ hiện tượng đoản mạch.

6. Hiệu suất của cầu chì Hiệu suất của thiết kế cầu chì đề cập đến sự nhanh chóng của phản ứng cầu chì đối với các tải hiện tại khác nhau. Theo hiệu suất, cầu chì thường được chia thành bốn loại chính: đáp ứng bình thường, ngắt kết nối chậm, tác động nhanh và giới hạn dòng điện.

7. Hở mạch có hại thường do phân tích không đầy đủ mạch đã thiết kế. Trong số tất cả các yếu tố liên quan đến việc lựa chọn cầu chì được liệt kê ở trên, phải đặc biệt chú ý đến dòng điện hoạt động bình thường, nhiệt độ môi trường xung quanh và mức tăng quá tải (mục 6). Khi sử dụng, không nên chỉ chọn cầu chì theo dòng điện làm việc bình thường và nhiệt độ môi trường mà còn phải chú ý đến các điều kiện sử dụng khác. Ví dụ, một nguyên nhân phổ biến của hiện tượng hở mạch có hại của nguồn điện thông thường là giá trị danh định của nhiệt năng nóng chảy danh định của cầu chảy không được xem xét đầy đủ và nó cũng phải đáp ứng các yêu cầu của các dòng điện tăng khác nhau được tạo ra bởi tụ điện đầu vào của nguồn cung cấp cho cầu chì. Nếu bạn muốn cầu chảy an toàn, đáng tin cậy và tuổi thọ lâu dài, thì nhiệt năng nóng chảy của cầu chảy đã chọn không được lớn hơn 20% định mức năng lượng nhiệt nóng chảy danh nghĩa của cầu chảy.

8. Nhiệt năng nóng chảy danh nghĩa là năng lượng cần thiết để làm nóng chảy các bộ phận được nung chảy, được biểu thị bằng i2t và được đọc là" ampe vuông giây" ;. Nói chung, trong tổ chức chứng nhận có thẩm quyền, nhiệt năng nóng chảy danh nghĩa phải được thử nghiệm: áp dụng gia số dòng điện lên cầu chảy và đo thời gian nóng chảy. Nếu sự tan chảy không xảy ra trong khoảng 0,008 giây hoặc thậm chí ít hơn, hãy tăng cường độ của dòng điện xung. Lặp lại thí nghiệm này cho đến khi sự nóng chảy của cầu chì được giới hạn trong khoảng 0,008 giây. Mục đích của thử nghiệm này là để đảm bảo rằng năng lượng nhiệt được tạo ra không có đủ thời gian để chạy khỏi các thành phần của cầu chảy thông qua dẫn nhiệt, tức là, tất cả nhiệt năng được sử dụng để nấu chảy.

Vì vậy, khi lựa chọn cầu chì, ngoài dòng điện làm việc bình thường, đánh giá giảm và nhiệt độ môi trường xung quanh nêu trên, giá trị i2t cũng cần được xem xét. Ngoài ra, chúng ta nên chú ý một điều là trong quá trình hàn, vì hầu hết các cầu chì đều có mối hàn nên chúng ta phải hết sức lưu ý khi lắp các cầu chì này bằng cách hàn. Nhiệt hàn quá cao sẽ làm nóng lại vật hàn trong cầu chì và thay đổi định mức của nó. Cầu chì là một phần tử nhiệt tương tự như chất bán dẫn. Vì vậy, tốt nhất nên sử dụng thiết bị hấp thụ nhiệt khi hàn cầu chì.