V nekdanjih dneh telegrafije je znanstvenik, ki je zaradi svojih prizadevanj postal bolj priljubljen, Francoz Breguet. Bil je oseba, ki je predlagala uporabo zmanjšanega dela vodnikov za varovanje telegrafskih postaj pred zadetki razsvetljave z utekočinjanjem, manjše žice bi varovale opremo skupaj z ožičenjem v stavbi. Leta 1864 je mogoče razsvetljavo in telegrafske kable zaščititi z uporabo različnih taljivih potrebščin in žic. Na koncu si je Thomas Alva Edison prislužil pravice za varovalko, ki je del njegovega električnega distribucijskega sistema leta 1890. In zdaj ta članek obravnava varovalka , vrste varovalk in njihova uporaba na različnih področjih.
Kaj je varovalka?
Na področju elektronike ali elektrike je varovalka najpomembnejša naprava, ki se uporablja v različnih električnih tokokrogih, ki zagotavljajo zaščito pred prekomernimi tokovi. Naprava je priložena kovinskemu traku, kjer se raztopi, ko prehaja razširjen obseg trenutnih vrednosti. Zaradi raztapljanja kovine postane vezje odprto in prekine pretok napajanja skozi napravo.
Imenuje se tudi kot samodejni izklop napajanja, ki se pogosto skrajša na ADS. To je poceni naprava, ki je namenjena zaščiti električnih tokokrogov v pogojih kratkega ali velikega dometa trenutno velikosti.
Načelo varovalke
Zakaj potrebujemo varovalko?
Uporabljajo se za zaščito gospodinjskih aparatov pred visokim tokom ali preobremenitvijo. Če v domovih uporabljamo varovalko, električne napake ne more zgoditi v ožičenju in ne poškoduje naprav zaradi ognja žarjenja. Ko se varovalka pokvari ali poškoduje, se zgodi nenadna iskrica, ki lahko neposredno poškoduje vaše gospodinjske aparate. To je glavni razlog, da za zaščito svojih gospodinjskih aparatov pred poškodbami potrebujemo različne vrste varovalk. Veliko jih je vrste varovalk, ki se uporabljajo za zaščito vezja .
Varovalke so praviloma ocenjene v amperih. Čeprav njihova funkcionalnost temelji na lastni proizvodnji toplote v scenarijih dodatnega toka z lastno razvito električno upornostjo. To lahko na splošno dosežemo tako, da je dolžina žice varovalke čim krajša. Ker dolžina žice ni odvisna od trenutnih nazivnih vrednosti, minimalna dolžina žice določa minimalna vrednost upora .
Značilnosti varovalk
Za električne varovalke je malo značilnosti, ki so razložene spodaj:
- Trenutna vrednost ocene - Pogosto vodenje največje količine toka, ki drži napravo, ne da bi bila taljena, se imenuje nazivna vrednost toka. Merilna vrednost je v amperih in ima toplotne lastnosti.
- Vrednost napetosti - Tu je napetost zaporedno povezana z varovalko, kar ne poveča vrednosti nazivne napetosti.
- Temperatura - Tu je funkcionalna temperatura varovalke večja, tako da trenutna vrednost pade navzdol. Zaradi tega se varovalka stopi.
- Napetost padec - Ko skozi napravo teče dodaten tok, se varovalka stopi in postane odprt krog. Zaradi tega se bo spremenila upornost in padec napetosti bo minimalen.
Načelo varovalke
Načelo delovanja varovalke je 'posledica ogrevanja zaradi toka'. Izdelan je z nagnjenim trakom ali navojem kovinske žice. Priključitev varovalke v električnem tokokrogu je vedno zaporedna. Ko pride do visoke stopnje tokovnih električnih tokokrogov, se varovalka zmehča in vezje je odprto. Ekstremni tok toka lahko vodi do propada žice in preprečuje dovod.
Delovni scenarij te naprave je v glavnem odvisen od trenutnega stanja ogrevanja. Pri splošnem delovanju toka bo potekal normalen tok toka skozi varovalko. Zaradi trenutnega toka se bo v varovalnem elementu razvila toplota in nastala toplota se bo odvajala v ozračje. Zaradi tega se temperatura toplote vzdržuje manj kot vrednosti tališča.
Medtem ko bo v pogojih napak skozi napravo tekel tok kratkega stika. Velikost te trenutne vrednosti je večja v primerjavi z vrednostjo običajne trenutne stopnje velikosti. To povzroči razvoj visokega temperaturnega območja v varovalki. Torej, naprava se začne topiti in pokvariti. V tem primeru je varovalka zaščitni element pred preobremenitvijo ali kratkim stikom.
Konstrukcija varovalk
Ker je varovalka sestavljena iz zelo izbranega prevodna kovina , drži varovalko. Bistveno delovanje te naprave je torej, da skozi napravo omogoča le omejene trenutne vrednosti. V nasprotnem primeru prekine električni tokokrog in ima zatiranje prenapetosti sposobnost. Osnovna konstrukcija varovalke je prikazana na naslednji način:
Varovalko v električnem tokokrogu lahko spremenite tako, da namestite novo varovalko s podobno stopnjo moči. Lahko je zasnovan z elementi, kot so Cu (baker), Zn (cink), Al (aluminij) in Ag (srebro). Oni tudi deluje kot odklopnik za prekinitev vezja, medtem ko se v vezju zgodi nenadna napaka. To deluje kot varnostni ukrep ali zaščita za ljudi pred tveganji. Takole deluje varovalka.
Stopnja varovalke = (moč (vati) / napetost (volti)) x 1,25
Izbira varovalke je možna z izračunom nazivne vrednosti varovalke z uporabo zgornje formule.
- Izberite varovalko.
- Zapišite napetost (volti) in moč (vati) naprave.
- Izračunajte nazivno vrednost varovalke.
Po rezultatu uporabite največjo dovoljeno vrednost varovalke. Če je na primer izračunana vrednost varovalke največja vrednost varovalke. To pomeni, da če je izračunana vrednost varovalke 7.689 amperov, je treba v električni tokokrog vgraditi varovalko z 8 amperi.
Različne vrste varovalk
Varovalke so v bistvu razvrščene v več vrst, ki temeljijo na uporabi, in sicer Varovalka tipa AC in DC varovalka . In spet so ti razvrščeni v različne vrste glede na napetostne ravni. Naslednji diagram jasno prikazuje tabelo tipov električnih varovalk, odvisno od varovalke AC in DC.
Vrste varovalk
Na voljo so enosmerne varovalke superiorne velikosti in imajo konstantno vrednost nad ‘0’ voltov, zaradi česar je nekoliko zapleteno odstraniti in deaktivirati vezje. Prav tako obstaja možnost, da se med staljenimi žicami razvije električni. Da bi se tega rešili, je malo elektrod nameščenih na več razdaljah in zaradi tega se zdi, da so varovalke enosmerne velikosti velike, konstrukcija le-teh pa se zaplete. Osnovna enosmerna varovalka je prikazana kot:
Vrste varovalk
V primerjavi z varovalkami za izmenični tok je varovalka izmeničnega toka manjša in imajo v vsakem in najmanjšem nihanju skoraj 50 do 60-krat. Posledično med staljenimi žicami ni možnosti za nastanek električnega loka. Iz tega razloga jih je mogoče strpati v majhne velikosti. Nadalje so varovalke izmeničnega toka razvrščene v dva dela, in sicer varovalke VN in NN varovalke. Tu LV in HV označujejo nizko in visoko napetost.
NN varovalke
Nizkonapetostne varovalke so razdeljene na pet tipov, in sicer varovalke, vložke, izpadne, udarne in preklopne varovalke.
Rezervne vrste varovalk
Referenčne varovalke spadajo pod klasifikacijo NN varovalk in se skoraj uporabljajo v majhnih aplikacijah, kot so napeljave v hiši, majhne industrije in druge majhne trenutne aplikacije. Te vrste varovalk vključujejo dva bistvena dela, pri čemer sta to osnova varovalke, ki ima dva priključka, kot sta vhod in izhod. Na splošno je ta element izdelan iz porcelana. Drugi del te varovalke je nosilec varovalke, ki prime element varovalke.
Ta element je izdelan iz aluminija, kositrenega bakra in svinca. Glavna prednost nosilca varovalk je, da ga lahko preprosto pritrdimo in odstranimo iz dna varovalke brez nevarnosti šoka. Ker je varovalka poškodovana zaradi močnega toka, lahko preprosto odstranimo nosilec varovalk in vrnemo žico varovalke nazaj.
Rezervna vrsta varovalke
Vrste varovalk
Kartušne varovalke imajo popolnoma zaprte posode in kovinski kontakt. Uporaba te varovalke vključuje predvsem nizkonapetostne (NN), visokonapetostne (HV) in majhne varovalke. Tudi te vrste varovalk so razvrščene v dve vrsti, to so varovalke tipa D in povezave.
- Kartušna varovalka tipa D
Ta vrsta varovalke je sestavljena iz vložka, dna varovalke, adapterja in pokrova. Osnova varovalke je sestavljena iz pokrovčka varovalke, ki je s pomočjo vložka z adapterjem obložen s sestavino varovalke.
Sestavljen je iz vložka, podstavka varovalke, pokrovčka in adapterja. Osnova varovalke ima pokrov varovalke, ki je skozi adapter-obroč opremljen z varovalko z vložkom. Povezava vezja je končana, ko nagib kartuše vzpostavi kontakt skozi vodnik.
- Varovalka vrste povezave
Varovalka tipa povezave je znana tudi kot varovalka z visoko lomno močjo (HRC) ali varovalka tipa BS. Pri tej vrsti varovalke je trenutni tok z varovalnim elementom določen v standardnih pogojih.
V tej varovalki tipa BS je tok toka z varovalko pod normalnimi pogoji. Oblok, ki ga ustvari krmiljena varovalka, je izdelan iz porcelana, keramike in srebra. Posoda z varovalnim elementom je pakirana s kremenčevim peskom. Ta vrsta varovalk je ponovno razdeljena na dva dela, vključno z rezilom in vijaki.
- Vrste varovalk z rezili in vijaki
Nožne varovalke ali vtične varovalke so izdelane iz plastike. Ta vrsta varovalke je lahko preprosto spremenljiva v električnem krogu brez kakršne koli obremenitve.
V varovalkah z vijaki so plošče te varovalke napeljane na dnu varovalke.
Vrste napadalcev Varovalke
Za sprožitev in zapiranje električnega tokokroga je uporabljena udarna varovalka. Te varovalke imajo dovolj sile kot tudi premik.
Stikalo tipa varovalke
V bistvu je varovalka tipa stikala zaprta s kovinskim stikalom in tudi varovalko. Te varovalke se v glavnem uporabljajo pri nizki in vmesni napetosti.
Vrste varovalk, ki izpadejo
Pri tej vrsti varovalk taljenje varovalk ustvari element, ki pade pod gravitacijo glede na njegovo minimalno pomoč. Te vrste varovalk se uporabljajo za zaščito zunanjih transformatorjev.
DropOut Type
To so glavni vrste NN varovalk .
VN (visokonapetostne) vrste varovalk
Na splošno se za zaščito uporabljajo visokonapetostne varovalke transformatorji kot so instrumentni transformatorji, mali močnostni transformatorji in se uporabljajo tudi v elektroenergetskih sistemih. Te varovalke se običajno polnijo za napetosti nad 1500V do 138000V.
Talilni del v visokonapetostnih varovalkah je izdelan bodisi iz bakra, srebra ali v nekaterih primerih iz kositra, da se zagotovi dosledno in stabilno delovanje. Te varovalke so razvrščene v tri vrste, ki vključujejo naslednje.
Kartuša tipa HRC varovalka
Komponenta varovalke HRC je razrezana v obliki vijačnice, ki se izogne učinku korone pri zgornjih napetostih. Vključuje dva taljena elementa, in sicer nizko in visoko odpornost, ki sta nameščena vzporedno. Nizkoodporne žice prevzamejo običajni tok, ki se izpuha in zmanjša kratkega stika tok skozi stanje okvare.
Kartuša HRC Type
Varovalka za tekoči tip HRC
Ta vrsta varovalke je opremljena z ogljikovim tetrakloridom, ki je prav tako ohranjen na obeh vrhovih pokrovčkov. Ko pride do napake, ko tekoči tok preseže dovoljeno mejo in se element varovalke izprazni. Tekočina varovalke deluje kot standard za gašenje obloka za vrste varovalk HRC. Uporabljajo se lahko za zaščito transformatorja, pa tudi za podporno zaščito odklopnega vezja.
Tip tekočinske HRC varovalke
Vrste varovalk za izgon
Te vrste varovalk se pogosto uporabljajo za zaščito podajalnikov in transformatorjev, ker so poceni. Zasnovan je za 11kV, njihova sposobnost razpokanja pa znaša do 250 MVA. Ta vrsta varovalk vključuje neizpolnjen odprt cilinder, zasnovan s papirjem, vezanim s sintetično smolo.
Elementi varovalke so nameščeni v valju, vrhovi cevi pa so na vsakem zaključku povezani z ustrezno opremo. Oblok, ki ustvarja, se odpihne v notranji prevleki jeklenke in tako oblikovani plini uničijo oblok.
Na podlagi specifikacij, zahtev in aplikacij obstaja več vrst varovalk. Ljudje lahko najdejo več vrste varovalk v elektrotehniki domena, vrste varovalk, ki se uporabljajo za zaščito tokokroga, vrste varovalk v elektroenergetskem sistemu, vrste mv varovalk, varovalke tipa am, varovalke tipa tuljave, vrste varovalk mcb, varovalke tipa gg, varovalke tipa škatle, in številne druge vrste.
Druga ključna vrsta varovalk, ki je najbolj v uporabi, je steklena varovalka. Steklene varovalke imajo prednost vidne komponente varovalke, ki jo je tako enostavno zaznati, ali deluje ali ne. Tudi te steklene varovalke imajo minimalno zavorno sposobnost, ki običajno omejuje uporabo aplikacij na 15 amperov. nekaj različne vrste steklenih varovalk so:
- Serija AGC ima stekleno ohišje velikosti 3 cm
- Serija AGU s 5 cm velikim steklenim ohišjem
- Serija AGW s 7 cm velikim steklenim ohišjem
- Serija AGX ima 3 cm veliko stekleno ohišje
- SFE vrsta steklene varovalke
Katere vrste varovalk se uporabljajo za zaščito motorja?
V aplikacijah sistemov motornih vej se večinoma izvajajo tipi varovalk s časovno zakasnitvijo. Tovrstno varovalko lahko enostavno prilagodite velikosti toka celotnega toka motorja, tako da preprečuje pogoje vezja in kratek stik v električnem omrežju.
Prednosti in slabosti električne varovalke
Nekaj prednosti in slabosti električne varovalke je omenjenih na naslednji način:
Prednosti
Prednosti električne varovalke so
- Je drago in ne vsebuje nobene dodatne nege in vzdrževanja
- Naprave so popolnoma avtomobilske varovalke in potrebujejo minimalen čas v primerjavi z odklopniki
- Ker so varovalke na voljo v manjši velikosti, v nenormalnih pogojih povzročajo vpliv, ki omejuje tok
- Značilnosti reverzibilnega časovnega toka omogočajo uporabo naprave za zaščito pred preobremenitvijo
Slabosti
Slabosti električne varovalke so:
- Zahteva nekaj časa v času zamenjave varovalke
- Časovno-trenutna funkcija ne bo vedno sinhronizirana s funkcijo zaščitnega elementa
Uporaba različnih vrst varovalk
O različnih vrstah varovalk in njihovi uporabi so razpravljali bistveni sestavni deli vseh električnih vezij. Nekaj glavnih uporabe varovalk na področju elektrike in elektronike vključujejo naslednje.
- Močnostni transformatorji
- Električni aparati, kot so AC (klimatske naprave), TV, pralni stroji, glasbeni sistemi in
- Veliko več.
- Električni kabli doma
- Mobilni telefoni
- Motorni zaganjalniki
- Prenosni računalniki
- Napajalniki
- Fotoaparati, optični bralniki, tiskalniki in fotokopirni stroji
- Avtomobili, elektronske naprave in igralništvo
Iz zgornjih informacij lahko končno zaključimo, da so razložene varovalke in njihovi tipi. Glavna naloga varovalke je zaščita električnih vezij pred prelivanjem toka. V realnem času tok toka med žicami morda ne bo ves čas konstanten. V teh primerih se naprava lahko poškoduje zaradi pregrevanja. Medtem ko se je oprema zelo razvila z rokovanjem z odklopnikom, se te vrste varovalk še vedno uporabljajo na različnih mestih, kot so osnovne električne komponente. Tukaj je vprašanje za vas, kako se imenuje CircuitDigest
