Öryggisgerðir
efni
- Öryggisgerðir
- DC öryggi
- AC öryggi
- Lágspennu rafmagnsöryggi
- Rafmagns háspennuöryggi
- skothylki öryggi
- Öryggi fyrir hylki af gerð D
- Tengitegund/HRC skothylkiöryggi
- Hægt að skipta um öryggi
- Striker öryggi
- Skiptu um öryggi
- Ýttu út öryggi
- Slökktu á örygginu
- Hitaöryggi
- Endurstillanlegt öryggi
- hálfleiðara öryggi
- Bylgjuvarnaröryggi
- Yfirborðsfestingartæki
- Leiðsögumyndband
- Hvernig fuse einkunn er reiknuð
- Að skilja rafbogann
- FAQ
Venjulega eru öryggi íhlutir sem vernda raftæki fyrir rafstraumi og skammhlaupum. Hins vegar er ekki hægt að nota öryggið sem notað er til að vernda háa aflspenni fyrir lítið afl tæki eins og fartölvu.
Rafmagnsöryggi koma í mörgum stærðum og gerðum, starfa með mismunandi þáttum og hafa mismunandi notkun í hringrásum sínum.
Í handbókinni okkar kynnum við allar tegundir öryggi sem notaðar eru í rafkerfum, skiptum þeim eftir aðalflokkum í undirflokka og sértækari valkosti.
Byrjum.
Öryggisgerðir
Það eru meira en 15 tegundir af rafmagns öryggi, mismunandi í meginreglum um notkun, hönnun og notkun. Þar á meðal eru:
- DC öryggi
- AC öryggi
- Lágspennu rafmagnsöryggi
- Rafmagns háspennuöryggi
- skothylki öryggi
- D-Type skothylki öryggi
- Öryggi af gerð hylkis
- Hægt að skipta um öryggi
- Striker öryggi
- Skiptu um öryggi
- Ýttu út öryggi
- Fall-down öryggi
- Hitaöryggi
- Endurstillanlegt öryggi
- hálfleiðara öryggi
- Spennubælandi öryggi
- Yfirborðsfestingartæki
Allt þetta verður útskýrt sérstaklega í smáatriðum fyrir fullan skilning þinn.
DC öryggi
Einfaldlega sagt, DC öryggi eru tegund rafmagns öryggi sem notuð eru í DC hringrásum. Þó að þetta sé aðalþátturinn sem aðgreinir þau frá riðstraumsöryggi (AC), þá er annar eiginleiki sem vert er að nefna.
DC öryggi eru venjulega stærri en AC öryggi til að forðast viðvarandi ljósboga.
Ef DC öryggi er ofstraumur eða skammhlaup og málmröndin bráðnar mun hringrásin opnast.
Hins vegar, vegna DC straumsins og spennunnar í hringrásinni frá DC uppsprettu, skapar litla bilið á milli beggja endanna á bræddu ræmunni möguleika á varanlegum neista.
Þetta kemur í veg fyrir tilgang öryggisins þar sem kraftur flæðir enn í gegnum hringrásina. Til að koma í veg fyrir neistamyndun er DC öryggið stækkað, sem eykur fjarlægðina á milli bræddu enda ræmunnar.
AC öryggi
Aftur á móti eru AC öryggi rafmagns öryggi sem vinna með AC hringrás. Þeir þurfa ekki að gera lengur þökk sé breytilegri tíðni aflgjafa.
Riðstraumur er settur á spennu sem breytist frá hámarksstigi í lágmarksstig (0 V), venjulega 50 til 60 sinnum á mínútu. Þetta þýðir að þegar ræman bráðnar slokknar auðveldlega á boganum þegar þessi spenna er lækkuð í núll.
Rafmagnsöryggið ætti ekki að vera stærra þar sem riðstraumurinn hættir að gefa sér sjálfan sig.
Nú eru AC öryggi og DC öryggi tveir aðalflokkar rafmagns öryggi. Við aðskiljum þá síðan í tvo undirflokka; lágspennu rafmagnsöryggi og háspennu raföryggi.
Lágspennu rafmagnsöryggi
Þessi tegund af rafmagnsöryggi starfar á hringrás með nafnspennu minni en eða jafnt og 1,500 V. Þessi raföryggi eru almennt notuð í lágspennu rafrásum og koma í ýmsum stærðum, gerðum og stærðum.
Þeir eru líka ódýrari en háspennu hliðstæða þeirra og auðvelt er að skipta um þær.
Rafmagns háspennuöryggi
Háspennuöryggi eru rafmagnsöryggi sem notuð eru með spennustig yfir 1,500V og allt að 115,000V.
Þeir eru notaðir í stór raforkukerfi og rafrásir, eru í mismunandi stærðum og nota strangari ráðstafanir til að slökkva rafboga, sérstaklega þegar kemur að DC hringrás.
Þá er há- og lágspennu rafmagnsöryggi skipt í mismunandi gerðir, aðallega ákvörðuð af hönnun þeirra.
skothylki öryggi
Hylkisöryggi eru tegund rafmagnsöryggis þar sem ræmur og bogaslökkvandi þættir eru algjörlega lokaðir í keramik eða glæru glerhylki.
Venjulega eru þetta sívalur rafmagnsöryggi með málmhettum (kallaðir töfrar) eða málmblöð í báðum endum sem þjóna sem snertipunktar fyrir tengingu við hringrásina. Öryggi eða ræma að innan tengist þessum tveimur endum skothylkisins til að ljúka hringrásinni.
Þú sérð hylkisöryggi með forritum í rafrásum heimilistækja eins og ísskápum, vatnsdælum og loftræstum, meðal annarra.
Þó að þau séu meira til staðar í lágspennukerfum sem eru metin allt að 600A og 600V, gætirðu líka séð notkun þeirra í háspennuumhverfi. Þrátt fyrir þetta og að tilteknum efnum sé bætt við til að takmarka neistaflug er heildarhönnun þeirra sú sama.
Hylkisöryggi má skipta í tvo viðbótarflokka; Rafmagnsöryggi af gerðinni D og öryggi af gerðinni Link.
Öryggi fyrir hylki af gerð D
Öryggi af D-gerð eru helstu gerðir hylkjaöryggis sem eru með grunni, millistykki, hylki og öryggihettu.
Öryggisbotninn er tengdur við öryggishlífina og málmrönd eða jumper vír er tengdur við þennan öryggisbotn til að klára hringrásina. Öryggi af gerð D stöðva strax aflgjafann þegar farið er yfir strauminn í rásinni.
Tengitegund/HRC skothylkiöryggi
Öryggi með hlekki eða hárri brotgetu (HRC) nota tvo öryggitengla fyrir tímatöfunarbúnað í yfirstraums- eða skammhlaupsvörn. Þessi tegund öryggi er einnig kölluð HBC öryggi.
Tveir tenglar eða stangir eru settar samsíða hvor öðrum, annar með lágt viðnám og hinn með mikilli viðnám.
Þegar umframstraumur er settur á hringrásina bráðnar bræðsluhlekkurinn með lágu viðnáminu samstundis, en hárviðnámsöryggið heldur umframaflinu í stuttan tíma. Það mun þá loga út ef aflið er ekki komið niður í viðunandi horf innan þessa stutta tíma.
Ef, í staðinn, er nafnrofstraumurinn ræstur strax þegar ofstraumur verður í hringrásinni, bráðnar öryggitengillinn með mikilli viðnám samstundis.
Þessar tegundir af HRC raföryggi nota einnig efni eins og kvarsduft eða óleiðandi vökva til að takmarka eða slökkva rafbogann. Í þessu tilviki eru þau kölluð HRC fljótandi öryggi og eru algeng í háspennutegundum.
Það eru aðrar gerðir af HRC rafmagnsöryggi, eins og bolt-on öryggi, sem hafa framlengingarskauta með götum, og blað öryggi, sem eru mikið notuð í bílaumhverfi og hafa blaðskauta í stað hetta.
Blaðöryggi er venjulega með plasthylki og er auðvelt að fjarlægja þær úr rafrásinni ef bilun kemur upp.
Hægt að skipta um öryggi
Skiptanleg öryggi eru einnig kölluð hálflokuð raföryggi. Þau samanstanda af tveimur hlutum úr postulíni; öryggihaldari með handfangi og öryggibotni sem þessi öryggihaldari er settur í.
Hönnun aftengjanlegra öryggi, sem almennt eru notuð í íbúðarhúsnæði og öðrum lágstraumsumhverfi, gerir þeim auðvelt að halda án hættu á raflosti. Öryggishaldarinn er venjulega með blaðskautum og öryggitengli.
Þegar smelttengillinn bráðnar er auðvelt að opna öryggihaldarann til að skipta um hann. Einnig er auðvelt að skipta um allan haldarann án nokkurra erfiðleika.
Striker öryggi
Öryggið notar vélrænt kerfi til að verjast ofstraumi eða skammhlaupum og til að gefa til kynna að rafmagnsöryggi hafi sprungið.
Þessi brennsla virkar annað hvort með sprengihleðslum eða með spennu gorm og stöng sem losnar þegar hlekkurinn er bráðnaður.
Pinninn og gormurinn eru samsíða tenglinum. Þegar hlekkurinn bráðnar er affermingarbúnaðurinn virkjaður sem veldur því að pinninn flýgur út.
Skiptu um öryggi
Rofaöryggi eru tegund rafmagnsöryggis sem hægt er að stjórna utanaðkomandi með því að nota rofahandfang.
Í algengum forritum í háspennuumhverfi stjórnar þú hvort öryggin standist afl eða ekki með því að skipta rofanum í kveikt eða slökkt stöðu.
Ýttu út öryggi
Push-out öryggi nota bórgas til að takmarka ljósbogaferli. Þau eru notuð í háspennuumhverfi, sérstaklega í 10 kV spennum.
Þegar öryggið bráðnar slokknar bórgasið í boganum og er rekið út í gegnum gatið á rörinu.
Slökktu á örygginu
Fall-out öryggi eru tegund af útdraganlegum öryggi þar sem öryggi hlekkurinn er aðskilinn frá öryggi líkamanum. Þessi öryggi samanstanda af tveimur meginhlutum; húsnæðisúrskurður og öryggihaldari.
Öryggishandarinn hýsir bræðanlegan hlekk og útskurðarhlutinn er postulínsgrind sem styður öryggihaldarann í gegnum efri og neðri tengiliði.
Öryggishaldaranum er einnig haldið í horn við útskurðarhlutann og það er gert af ástæðu.
Þegar öryggitengillinn bráðnar vegna ofstraums eða skammhlaups, er öryggihaldarinn aftengdur útskurðinum á efstu tengiliðnum. Þetta veldur því að það fellur undir þyngdarafl, þess vegna nafnið "drop fuse".
Fallandi öryggihaldari er einnig sjónrænt merki um að öryggi hafi sprungið og þarf að skipta um það. Þessi tegund af öryggi er almennt notuð til að vernda lágspennuspenna.
Hitaöryggi
Hitaöryggið notar hitamerki og þætti til að vernda gegn ofstraumi eða skammhlaupi. Þessi tegund af öryggi, einnig þekkt sem hitauppstreymi og mikið notað í hitanæmum tækjum, notar viðkvæma álfelgur sem öryggitengilinn.
Þegar hitastigið nær óeðlilegu stigi bráðnar bræðsluhlekkurinn og slítur rafmagn til annarra hluta tækisins. Þetta er fyrst og fremst gert til að koma í veg fyrir eld.
Endurstillanlegt öryggi
Endurstillanleg öryggi eru einnig kölluð jákvæð hitastuðull (PPTC) fjölliða öryggi, eða „polyfuses“ í stuttu máli, og hafa eiginleika sem gera þau endurnýtanleg.
Þessi tegund af öryggi samanstendur af óleiðandi kristallaðri fjölliðu blandað leiðandi kolefnisagnir. Þeir starfa með hitastigi fyrir yfirstraums- eða skammhlaupsvörn.
Þegar það er kalt helst öryggið í kristallað ástand, sem heldur kolefnisögnunum þétt saman og leyfir orku að fara í gegnum.
Ef um er að ræða of mikla straumgjöf hitnar öryggið og breytist úr kristallað form í minna þétt myndlaust ástand.
Kolefnisagnirnar eru nú lengra á milli, sem takmarkar flæði raforku. Orka flæðir enn í gegnum þetta öryggi þegar það er virkjað, en er venjulega mæld á milliamparbilinu.
Þegar hringrásin kólnar er þétt kristalástand öryggisins endurheimt og krafturinn flæðir óhindrað.
Af þessu geturðu séð að Polyfuses eru sjálfkrafa endurstillt, þess vegna nafnið "endurstillanleg fuses".
Þeir finnast almennt í tölvu- og símaaflgjafa, svo og í kjarnorkukerfum, flugferðakerfum og öðrum kerfum þar sem mjög erfitt væri að skipta um íhluti.
hálfleiðara öryggi
Hálfleiðara öryggi eru ofurhröð öryggi. Þú notar þá til að vernda hálfleiðara íhluti í hringrás, eins og díóða og tyristor, vegna þess að þeir eru viðkvæmir fyrir litlum straumbylgjum.
Þeir eru almennt notaðir í UPS, solid state liða og mótor drif, auk annarra tækja og rafrása með viðkvæmum hálfleiðarahlutum.
Bylgjuvarnaröryggi
Yfirspennuvarnaröryggi nota hitamerki og hitaskynjara til að verjast straumhækkunum. Gott dæmi um þetta er neikvæður hitastuðull (NTC) öryggi.
NTC öryggi eru sett í röð í hringrásinni og minnka viðnám þeirra við hærra hitastig.
Þetta er nákvæmlega andstæða PPTC öryggi. Meðan á hámarksafli stendur veldur minnkuðu viðnáminu að öryggið gleypir meira afl, sem dregur úr eða „bælir“ kraftflæðið.
Yfirborðsfestingartæki
Yfirborðsfestingar (SMD) öryggi eru mjög lítil rafmagns öryggi sem almennt eru notuð í lágstraumsumhverfi með takmarkað pláss. Þú sérð forrit þeirra í DC tækjum eins og farsímum, hörðum diskum og myndavélum, meðal annarra.
SMD öryggi eru einnig kölluð flís öryggi og einnig er hægt að finna hástraumsafbrigði af þeim.
Nú hafa allar tegundir öryggi sem nefnd eru hér að ofan nokkra viðbótareiginleika sem ákvarða hegðun þeirra. Þar á meðal eru málstraumur, málspenna, notkunartími öryggi, rofgetu og I2T gildi.
Leiðsögumyndband
Hvernig fuse einkunn er reiknuð
Núverandi einkunn öryggi sem notuð eru í stöðluðum rekstrartækjum er venjulega stillt á milli 110% og 200% af hringrásarmati þeirra.
Til dæmis eru öryggi sem notuð eru í mótorum venjulega metin 125%, en öryggi sem notuð eru í spennum eru metin 200% og öryggi sem notuð eru í ljósakerfum eru metin 150%.
Hins vegar eru þeir háðir öðrum þáttum eins og hringrássumhverfi, hitastigi, næmi varinna tækja í hringrásinni og mörgum öðrum.
Til dæmis, þegar þú reiknar út öryggiseinkunn fyrir mótor, notarðu formúluna;
Öryggisstig = {Vafl (W) / Spenna (V)} x 1.5
Ef aflið er 200W og spennan er 10V, þá er öryggimatið = (200/10) x 1.5 = 30A.
Að skilja rafbogann
Eftir að hafa lesið fram að þessum tímapunkti hlýtur þú að hafa rekist á hugtakið „rafbogi“ nokkrum sinnum og skilið að það er nauðsynlegt að koma í veg fyrir það þegar smelttengillinn bráðnar.
Bogi myndast þegar rafmagn brúar lítið bil milli tveggja rafskauta í gegnum jónaðar lofttegundir í loftinu. Boginn slokknar ekki nema slökkt sé á straumnum.
Ef ljósboganum er ekki stjórnað af fjarlægð, óleiðandi dufti og/eða fljótandi efnum er hætta á stöðugri yfirstraumi í hringrásinni eða eldi.
Ef þú vilt vita meira um öryggi skaltu fara á þessa síðu.
FAQ
Hversu margar tegundir af AC öryggi eru til?
Það eru tveir meginflokkar AC öryggi: lágspennu öryggi og háspennu öryggi.
Sem síðan má skipta í 11 eða fleiri mismunandi tegundir.
Hversu margar tegundir af öryggi höfum við í rafmagnsverkfræði?
Meira en 11 tegundir öryggi eru notaðar í rafkerfi sem skiptast í aðalflokka AC og DC öryggi. Öryggi eru einnig flokkuð í háspennu og lágspennu undirflokka.
