फ्यूज - त्यांचा उद्देश, प्रकार आणि प्रकार, डिव्हाइस आणि ऑपरेशनचे सिद्धांत

फ्यूज हा विद्युत नेटवर्कचा एक घटक आहे जो संरक्षणात्मक कार्य करतो. सर्किट ब्रेकरच्या विपरीत, प्रत्येक ऑपरेशननंतर, त्यास सर्किट-ब्रेकिंग भागाने बदलणे आवश्यक आहे. रेट केलेल्या करंटचे अनुज्ञेय मूल्य ओलांडल्यावर जळून जाणारी फ्युसिबल लिंक नेटवर्कवरील भार लक्षात घेऊन निवडणे आवश्यक आहे.

ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि फ्यूजचा उद्देश

फ्यूज घालण्याच्या आत एक बेअर मेटल कंडक्टर आहे (तांबे, जस्त इ.) किंवा मिश्र धातु (बनणे). विद्युत प्रवाह चालू असताना गरम होण्याच्या धातूंच्या भौतिक गुणधर्मावर सर्किट संरक्षण आधारित आहे. अनेक मिश्रधातूंमध्ये थर्मल रेझिस्टन्सचा सकारात्मक गुणांक देखील असतो. त्याचा प्रभाव खालीलप्रमाणे आहे.

• जेव्हा विद्युत प्रवाह कंडक्टरसाठी प्रदान केलेल्या नाममात्र मूल्यापेक्षा कमी असतो, तेव्हा धातू समान रीतीने गरम होते, उष्णता नष्ट होण्यास वेळ असतो आणि जास्त गरम होत नाही;
• मोठ्या वर्तमान शक्तीमुळे कंडक्टर गरम होईल, तर वर्तमान शक्तीच्या विशिष्ट मूल्यासाठी डिझाइन केलेले फ्यूज नष्ट होईल.

इलेक्ट्रिक फ्यूजमध्ये ठेवलेल्या पातळ वायरचे वितळणे या गुणधर्मावर आधारित आहे. अनुप्रयोगावर अवलंबून, कंडक्टरचा आकार आणि क्रॉस-सेक्शन भिन्न असू शकतात: घरगुती आणि ऑटोमोटिव्ह उपकरणांमधील पातळ वायरपासून ते अनेक हजार अँपिअर (ए) च्या वर्तमान शक्तीसाठी डिझाइन केलेल्या जाड प्लेट्सपर्यंत.

कॉम्पॅक्ट भाग इलेक्ट्रिकल सर्किटला ओव्हरलोड आणि शॉर्ट सर्किटपासून संरक्षण करतो. नेटवर्कसाठी अनुमत मर्यादा ओलांडताना (म्हणजे नाममात्र) करंट, इन्सर्ट नष्ट होते आणि सर्किट तुटते. आपण घटक बदलल्यानंतरच त्याचे कार्य पुनर्संचयित करू शकता. जेव्हा कनेक्ट केलेल्या उपकरणामध्ये दोष असतो, तेव्हा सदोष उपकरण चालू होताच फ्यूज उडतात, ज्यामुळे उपकरणाची अखंडता राखली जाते आणि समस्या सूचित होते. नेटवर्कमध्ये शॉर्ट सर्किट झाल्यास, संरक्षक उपकरण त्याच प्रकारे चालते.

आकृतीवर सशर्त ग्राफिक पदनाम

रशियाच्या युनिफाइड सिस्टम फॉर डिझाईन डॉक्युमेंटेशननुसार, इलेक्ट्रिकल सर्किट्सच्या ग्राफिक आकृत्यांवर, फ्यूज एका आयताद्वारे दर्शविले जातात ज्याच्या आत सरळ रेषा चालते. त्याचे टोक संरक्षक उपकरणाच्या आधी आणि नंतर साखळीच्या 2 भागांशी जोडलेले आहेत.

आयात केलेल्या उपकरणांच्या दस्तऐवजीकरणामध्ये, आपण इतर पदनाम देखील शोधू शकता:

• टोकांना विभक्त भागांसह आयत (IEC मानक);
• वेव्ही लाइन (IEEE/ANSI).

फ्यूजचे प्रकार आणि प्रकार

इलेक्ट्रिकल सर्किट्समध्ये वापरण्यासाठी, विविध प्रकारचे आणि पीपीचे प्रकार वापरले जातात. रशियामध्ये उत्पादित उत्पादने डिझाइनच्या प्रकारात भिन्न आहेत:

• पीएन -2 चिन्हांकित सह भरलेले; पीपीएन, एनपीएन इ.;
• न भरलेले (PR-2).

परिपूर्णतेची संकल्पना कंडक्टर बर्नआउटच्या क्षणी उद्भवणारी विद्युत चाप विझवणार्‍या पदार्थाच्या विशिष्ट प्रकारच्या इन्सर्टमधील उपस्थितीशी संबंधित आहे. ते अदृश्य झाल्यानंतरच सर्किट उघडले जाईल. म्हणून, पीपीने भरलेल्या फ्लास्कमध्ये क्वार्ट्ज वाळू असते. भरलेले नसलेले वायू उत्सर्जित करण्यास सक्षम आहेत जे कंस विझवतात. जेव्हा इन्सर्ट बॉडी मटेरियल गरम होते तेव्हा हे घडते.

प्रकारांव्यतिरिक्त, सॉफ्टवेअरचे प्रकार आहेत:

1. कमी प्रवाह 6 A पर्यंत वर्तमान वापरासह कमी-पॉवर घरगुती उपकरणांमध्ये वापरले जाते. हे बेलनाकार इन्सर्ट्स आहेत ज्याच्या टोकाला संपर्क आहेत.
2. फोर्क पीपी अनेकदा कार मध्ये ठेवले. हे नाव दिसण्यामुळे आहे: संपर्क केसच्या एका बाजूला असतात आणि सॉकेटमध्ये प्लगप्रमाणे कनेक्टर्समध्ये घातले जातात.
3. कॉर्क - सिंगल-फेज नेटवर्कमध्ये सामान्य असलेल्या मीटरसाठी इलेक्ट्रिकल प्लग. अशा इन्सर्टचे रेट केलेले वर्तमान 63 A आहे, ते अनेक घरगुती उपकरणे एकाचवेळी समाविष्ट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत. अशा फ्यूजमध्ये फ्यूज घाला कारतूस असलेल्या सिरेमिक केसमध्ये स्थित आहे, 1 संपर्क बाहेर राहतो आणि दुसरा प्लग संपर्कांशी जोडलेला आहे. जर भार ओलांडला असेल तर, भाग जळून जातो, अपार्टमेंट पूर्णपणे डी-एनर्जिंग करतो. तुम्ही इन्सर्ट बदलून नवीन वीज पुरवठा पुनर्संचयित करू शकता.
4. ट्यूबलर पीपी संरचनेत ते प्लग इन्सर्टसारखे दिसते, परंतु त्याचे फास्टनिंग 2 संपर्कांमध्ये केले जाते. अशा फ्यूजचा प्रकार न भरलेला असतो आणि शरीर फायबरचे बनलेले असते, जे गरम झाल्यावर गॅस सोडते.
5. चाकू फ्यूज 100-1250 A च्या वर्तमान मूल्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत आणि नेटवर्कमध्ये वापरले जातात जेथे जास्त भार आवश्यक आहे (उदा. शक्तिशाली मोटरसह उपकरण कनेक्ट करताना).
6. क्वार्ट्ज, क्वार्ट्ज वाळूने भरलेले, 36 kV पर्यंत व्होल्टेज असलेल्या नेटवर्कमध्ये वापरले जाते.
7. गॅस-जनरेटिंग, कोलॅप्सिबल आणि नॉन-कॉलेप्सिबल. PSN, HTP च्या वाणांना जळताना, कपाशीसह वायूचे शक्तिशाली प्रकाशन होते. पीपी 35-110 केव्हीच्या व्होल्टेजसह नेटवर्कसाठी वापरला जातो. अशा पीपीचा रेट केलेला प्रवाह 100A पर्यंत आहे.

नेटवर्कवरील एकूण लोडवर अवलंबून, विविध प्रकारचे पीपी स्थापित केले जातात - विशेष ट्रान्सफॉर्मर बॉक्समध्ये अधिक शक्तिशाली स्थापित केले जातात, ते निवासी क्षेत्र किंवा एंटरप्राइझच्या गरजा पूर्ण करणार्या करंटचा सामना करू शकतात. मीटरमध्ये कमी-पॉवर बसवले: ते वैयक्तिक अपार्टमेंटचे संरक्षण करतात. जुन्या घरगुती उपकरणांमध्ये, पीपी देखील स्थापित केले जाऊ शकते (कमी प्रवाह), परंतु आधुनिक तंत्रज्ञानामध्ये हे घटक क्वचितच असतात.

फ्यूज लिंक निवड

फ्यूजची निवड त्यांचे रेटिंग, वेळ-वर्तमान वैशिष्ट्ये आणि नेटवर्कवरील एकूण भार लक्षात घेऊन केली जाते (सर्व कार्यरत घटकांची एकूण शक्ती). PP चा रेट केलेला प्रवाह हा एक आहे जो फ्युसिबल लिंक नष्ट होण्यापूर्वी सहन करू शकतो. हे मूल्य फ्यूज बॉक्सवर सूचित केले आहे (उदा. घरगुती कॉर्क फ्यूजसाठी 63 A चिन्हांकित करणे).

वेळ-वर्तमान वैशिष्ट्ये विशेष आलेखांनुसार मोजली जातात. इलेक्ट्रिक मोटर्सला नेटवर्कशी जोडताना ते विचारात घेतले पाहिजेत, ज्याचा प्रारंभिक प्रवाह अनेक वेळा ऑपरेटिंग करंटपेक्षा जास्त आहे. एकाधिक मोटर वापरताना (एंटरप्राइझ येथे) सर्वात शक्तिशाली च्या प्रारंभिक प्रवाहाची गणना करा.

नेटवर्क लोडची एकूण (जास्तीत जास्त) शक्ती ही डिव्हाइसेसच्या सर्व ऑपरेटिंग प्रवाहांची बेरीज आहे (सूचना आणि केसमध्ये दर्शविलेले). जर इलेक्ट्रिक मोटर नेटवर्कशी जोडलेली असेल, तर त्याचा प्रारंभ करंट देखील विचारात घेतला जातो, गुणांक k = 2.5 ( ने भागून)सोपे सुरू करण्यासाठी आणि गिलहरी-पिंजरा रोटर) किंवा 2-1.6 (हार्ड स्टार्टिंग किंवा फेज रोटर्ससाठी).

तुम्ही सूत्र वापरून आवश्यक संप्रदायाची गणना करू शकता: I pp> 1 / k (I general + I start.). गणना करताना, हे लक्षात घेतले पाहिजे की पीपीचे नाममात्र मूल्य वर्तमान गणनेमध्ये प्राप्त केलेल्या मूल्यापेक्षा नेहमीच मोठे असावे.

गणनेवर वेळ वाया घालवू नये म्हणून, सारणीनुसार फ्यूज-लिंकचे रेट केलेले वर्तमान निवडा.

पहिली ओळ (मंगळ) त्याच्या केसवर दर्शविलेल्या डिव्हाइसची शक्ती दर्शवते आणि दुसरा (परंतु) हे फ्यूज रेटिंग आहे. निवासी नेटवर्कसाठी, तुम्हाला सर्व घरगुती उपकरणांची डब्ल्यू मूल्ये जोडावी लागतील आणि टेबलमध्ये योग्य संख्या शोधावी लागेल, परंतु सर्किट ब्रेकर वापरणे चांगले होईल.

फ्यूज वायर व्यास गणना

बर्न-आउट इन्सर्ट बदलणे शक्य नसल्यास तात्पुरते दुरुस्त करण्यासाठी क्लिष्ट गणना केली जाते. नेटवर्कला ओव्हरलोडपासून संरक्षित करण्यासाठी, "बग" स्थापित करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या वायरची जाडी नष्ट केलेल्या इन्सर्टच्या रेटिंगशी संबंधित असणे आवश्यक आहे. शहराच्या अपार्टमेंटच्या नेटवर्कसाठी, जेथे 63 A चे नाममात्र मूल्य असलेले पीपी स्थापित केले आहे, आपण 0.9 मिमी व्यासासह तांबे वायर वापरू शकता.

दुसर्‍या संरक्षक उपकरणाची दुरुस्ती आवश्यक असल्यास, आपल्याला पीपीचे रेटिंग (केसवर दर्शविलेले) निर्धारित करणे आवश्यक आहे आणि नंतर विद्यमान तांबे वायरचे अनुपालन निर्धारित करणे आवश्यक आहे:

• त्याचा व्यास मोजा;
• ही संख्या घन करा आणि मूल्याचे वर्गमूळ घ्या;
• परिणामी संख्या 80 ने गुणाकार करा.

निकाल केसवर दर्शविलेल्या पीपीच्या नाममात्र मूल्याच्या अंदाजे समान असावा.

दुरुस्ती करताना, निवडलेल्या वायरला जळलेल्या इन्सर्टच्या संपर्कांभोवती जखमा केल्या जातात, त्यांना जोडतात. फ्यूज बॉक्सवरील सॉकेटमध्ये बग घातला जातो.

जर वायर पुन्हा वितळली तर दोष संरक्षित डिव्हाइसमध्ये किंवा अपार्टमेंट नेटवर्कमध्ये आहे आणि त्यांची दुरुस्ती करणे आवश्यक आहे. जाड वायर वापरू नये, कारण यामुळे आग होऊ शकते.

आरोग्य तपासणी

आधुनिक ऑटोमोटिव्ह फ्यूजमध्ये कधीकधी अंगभूत उडवलेला निर्देशक असतो. हे मालकास सूचित करते की भाग बदलणे आवश्यक आहे. कमी-वर्तमान पीपीमध्ये, पारदर्शक केसमधून एक वायर दृश्यमान आहे. परंतु पीपीचा भाग अपारदर्शक आहे आणि त्यात कोणतेही निर्देशक नाहीत.

पीसीबीच्या आत कंडक्टर ब्रेक दृश्यमानपणे निर्धारित करणे अशक्य असल्यास, त्याची कार्यक्षमता मल्टीमीटरने निर्धारित केली जाऊ शकते. टेस्टरसह फ्यूज तपासण्यापूर्वी, आपल्याला किमान प्रतिकार मूल्य (ओहम) निवडण्याची आवश्यकता आहे. पीपीच्या संपर्कांना टेस्टर प्रोब संलग्न करा आणि डिव्हाइसचे वाचन निश्चित करा:

• शून्यावर किंवा 0 प्रतिरोध मूल्याच्या जवळ, घालाच्या कार्यक्षमतेबद्दल निष्कर्ष काढला जातो;
• जर परीक्षकाने 1 किंवा अनंत चिन्ह दाखवले तर पीसीबी जळून गेला.

परीक्षकाकडे ध्वनी उपकरण असल्यास, आपण संपर्कांना प्रोब जोडून फ्यूज वाजवू शकता. परीक्षकाची किंकाळी घटकाचे आरोग्य दर्शवते.

तत्सम लेख: