Vrste osigurača
Alati i savjeti

Vrste osigurača

Osigurači su obično komponente koje štite električne uređaje od strujnih udara i kratkih spojeva. Međutim, osigurač koji se koristi za zaštitu transformatora velike snage ne može se koristiti za uređaj male snage kao što je prijenosno računalo.

Električni osigurači dolaze u mnogim oblicima i veličinama, rade pomoću različitih elemenata i imaju različite primjene u svojim strujnim krugovima.

U našem vodiču predstavljamo sve vrste osigurača koji se koriste u električnim sustavima, dijeleći ih po glavnim kategorijama u podkategorije i specifičnije opcije.

Započnimo.

Vrste osigurača

Vrste osigurača

Postoji više od 15 vrsta električnih osigurača, koji se razlikuju po načelima rada, izvedbi i primjeni. To uključuje:

  1. DC osigurač
  2. AC osigurač
  3. Niskonaponski električni osigurač
  4. Električni visokonaponski osigurač
  5. patronski osigurač
  6. Patronski osigurač D-tipa
  7. Patronski osigurač
  8. Zamjenjivi osigurač
  9. Udarni osigurač
  10. Preklopni osigurač
  11. Osigurač na izvlačenje
  12. Padajući osigurač
  13. Termički osigurač
  14. Osigurač koji se može ponovno postaviti
  15. poluvodički osigurač
  16. Osigurač za potiskivanje napona
  17. Osigurač uređaja za površinsku montažu
Vrste osigurača

Sve će to biti pojedinačno detaljno objašnjeno radi vašeg potpunog razumijevanja.

DC osigurač

Jednostavno rečeno, istosmjerni osigurači su vrsta električnih osigurača koji se koriste u istosmjernim krugovima. Iako je ovo glavni čimbenik koji ih razlikuje od osigurača za izmjeničnu struju, postoji još jedna značajka vrijedna spomena.

Osigurači za istosmjernu struju obično su veći od osigurača za izmjeničnu struju kako bi se izbjeglo dugotrajno stvaranje luka.

Ako je istosmjerni osigurač prekomjeran ili kratko spojen i metalna traka se topi, strujni krug će se otvoriti.

Međutim, zbog istosmjerne struje i napona u krugu iz izvora istosmjerne struje, mali razmak između oba kraja spojene trake stvara mogućnost trajnog iskrenja.

Ovo poništava svrhu osigurača jer struja još uvijek teče kroz krug. Kako bi se spriječilo iskrenje, DC osigurač je povećan, što povećava udaljenost između dva otopljena kraja trake.

AC osigurač

S druge strane, AC osigurači su električni osigurači koji rade s AC krugovima. Ne moraju se više raditi zahvaljujući napajanju s promjenjivom frekvencijom.

Izmjenična struja primjenjuje se pri naponu koji se mijenja od maksimalne razine do minimalne razine (0 V), obično 50 do 60 puta u minuti. To znači da kada se traka topi, luk se lako gasi kada se ovaj napon smanji na nulu.

Električni osigurač ne bi trebao biti veći jer se izmjenična struja sama prestaje opskrbljivati.

Sada su osigurači za izmjeničnu i istosmjernu struju dvije glavne kategorije električnih osigurača. Zatim ih razdvajamo u dvije potkategorije; niskonaponski električni osigurači i visokonaponski električni osigurači.

Niskonaponski električni osigurač

Ova vrsta električnog osigurača radi u strujnom krugu s nazivnim naponom manjim ili jednakim 1,500 V. Ovi električni osigurači obično se koriste u niskonaponskim električnim krugovima i dolaze u različitim oblicima, dizajnom i veličinama.

Također su jeftiniji od svojih visokonaponskih analoga i lako ih je zamijeniti.

Električni visokonaponski osigurač

Visokonaponski osigurači su električni osigurači koji se koriste s nazivnim naponom iznad 1,500 V i do 115,000 V.

Koriste se u velikim elektroenergetskim sustavima i strujnim krugovima, dolaze u različitim veličinama i koriste strože mjere za gašenje električnog luka, posebno kada je u pitanju istosmjerni krug.

Zatim, visokonaponski i niskonaponski električni osigurači podijeljeni su u različite tipove, uglavnom određene njihovom izvedbom.

patronski osigurač

Patronski osigurači su vrsta električnih osigurača kod kojih su traka i elementi za gašenje luka potpuno zatvoreni u kućište od keramike ili prozirnog stakla.

Obično su to cilindrični električni osigurači s metalnim poklopcima (koji se nazivaju ušicama) ili metalnim noževima na oba kraja koji služe kao kontaktne točke za spajanje na krug. Osigurač ili traka s unutarnje strane povezuje se s ova dva kraja patronskog osigurača kako bi dovršio krug.

Vidite patronske osigurače s primjenama u strujnim krugovima uređaja kao što su hladnjaci, vodene pumpe i klima uređaji, među ostalima.

Dok su prisutniji u niskonaponskim energetskim sustavima do 600A i 600V, možete vidjeti njihovu upotrebu i u visokonaponskim okruženjima. Unatoč tome i dodatku određenih materijala za ograničavanje iskrenja, njihov ukupni dizajn ostaje isti.

Patronski osigurači mogu se podijeliti u dvije dodatne kategorije; Električni osigurači tipa D i osigurači tipa Link.

Vrste osigurača

Patronski osigurač tipa D

Osigurači tipa D glavne su vrste patronskih osigurača koji imaju bazu, adapterski prsten, uložak i kapicu osigurača.

Vrste osigurača

Baza osigurača spojena je na poklopac osigurača, a metalna traka ili premosna žica spojena je na ovu bazu osigurača kako bi se dovršio krug. Osigurači tipa D odmah prekidaju napajanje kada je prekoračena struja u krugu.

Vrsta veze/HRC patronski osigurač

Vrste osigurača

Osigurači s visokom prekidnom snagom (HRC) koriste dva uloška osigurača za mehanizam vremenske odgode u zaštiti od prekostrujne struje ili kratkog spoja. Ovaj tip osigurača naziva se i osigurač visoke prekidne sposobnosti (HBC).

Dva topljiva elementa ili šipke postavljene su paralelno jedna s drugom, jedna s malim otporom, a druga s visokim otporom.

Kada se u strujni krug dovede prekomjerna struja, topljivi spoj niskog otpora odmah se topi, dok osigurač visokog otpora kratko vrijeme zadržava višak struje. Zatim će pregorjeti ako se snaga ne smanji na prihvatljivu razinu u tom kratkom vremenskom razdoblju.

Ako se, umjesto toga, nazivna prekidna struja aktivira odmah kada se u strujnom krugu pojavi prekomjerna struja, visokootporni uložak osigurača će se trenutno otopiti.

Ove vrste HRC električnih osigurača također koriste tvari poput kvarcnog praha ili nevodljivih tekućina za ograničavanje ili gašenje električnog luka. U ovom slučaju oni se nazivaju HRC tekući osigurači i uobičajeni su u visokonaponskim tipovima.

Vrste osigurača

Postoje i druge vrste HRC električnih osigurača, kao što su osigurači na vijcima, koji imaju produžne priključke s rupama, i nožasti osigurači, koji se široko koriste u automobilskom okruženju i imaju nožaste priključke umjesto kapica.

Nožasti osigurači obično imaju plastično kućište i lako se uklanjaju iz kruga u slučaju kvara.

Zamjenjivi osigurač

Zamjenjivi osigurači nazivaju se i poluzatvoreni električni osigurači. Sastoje se od dva dijela izrađena od porculana; držač osigurača s ručkom i postoljem osigurača u koje se umeće taj držač osigurača.

Dizajn odvojivih osigurača, koji se obično koriste u stambenim i drugim okruženjima slabe struje, olakšava njihovo držanje bez opasnosti od strujnog udara. Držač osigurača obično ima nožaste terminale i osigurač.

Kada se topljivi umetak otopi, držač osigurača može se lako otvoriti i zamijeniti ga. Cijeli držač također se može jednostavno zamijeniti bez ikakvih poteškoća.

Vrste osigurača

Udarni osigurač

Osigurač koristi mehanički sustav za zaštitu od prekomjerne struje ili kratkog spoja te za označavanje da je električni osigurač pregorio.

Ovaj upaljač radi ili s eksplozivnim nabojima ili s napetom oprugom i šipkom koja se ispušta kada se karika rastali.

Zatik i opruga su paralelni s taljivim uloškom. Kada se karika otopi, aktivira se mehanizam za rasterećenje, što uzrokuje izletanje igle.

Vrste osigurača

Preklopni osigurač

Prekidački osigurači vrsta su električnog osigurača kojim se može upravljati izvana pomoću ručice prekidača.

Vrste osigurača

U uobičajenim primjenama u visokonaponskim okruženjima, kontrolirate hoće li osigurači propuštati struju ili ne prebacivanjem prekidača u položaj za uključivanje ili isključivanje.

Osigurač na izvlačenje

Push-out osigurači koriste plin bor za ograničavanje procesa stvaranja luka. Koriste se u visokonaponskim okruženjima, posebno u transformatorima od 10 kV.

Kada se fitilj topi, plin bor gasi luk i izbacuje se kroz rupu u cijevi.

Vrste osigurača

Isključite osigurač

Drop-out osigurači su vrsta osigurača na izvlačenje kod kojih je uložak osigurača odvojen od tijela osigurača. Ovi osigurači se sastoje od dva glavna dijela; izrez kućišta i držač osigurača.

Držač osigurača sadrži topljivi element, a izrezano tijelo je porculanski okvir koji podupire držač osigurača kroz kontakte na vrhu i dnu.

Držač osigurača također se drži pod kutom u odnosu na tijelo izreza i to je učinjeno s razlogom.

Kada se uložak osigurača rastali zbog prekomjerne struje ili kratkog spoja, držač osigurača se odvaja od tijela izreza na gornjem kontaktu. Zbog toga pada pod djelovanjem gravitacije, otuda i naziv "osigurač".

Držač osigurača koji pada također je vizualni znak da je osigurač pregorio i da ga treba zamijeniti. Ovaj tip osigurača obično se koristi za zaštitu niskonaponskih transformatora.

Vrste osigurača

Termički osigurač

Termalni osigurač koristi temperaturne signale i elemente za zaštitu od prekomjerne struje ili kratkog spoja. Ova vrsta osigurača, također poznata kao termički osigurač i naširoko se koristi u temperaturno osjetljivim uređajima, koristi osjetljivu leguru kao uložak osigurača.

Kada temperatura dosegne nenormalnu razinu, topljivi spoj se topi i prekida napajanje drugih dijelova instrumenta. To se prvenstveno radi kako bi se spriječio požar.

Vrste osigurača

Osigurač koji se može ponovno postaviti

Osigurači koji se mogu ponovno postaviti nazivaju se i polimerni osigurači s pozitivnim temperaturnim koeficijentom (PPTC) ili skraćeno "polyfuses" i imaju značajke koje ih čine višekratnom upotrebom. 

Ova vrsta osigurača sastoji se od nevodljivog kristalnog polimera pomiješanog s vodljivim česticama ugljika. Rade s temperaturom za prekostrujnu zaštitu ili zaštitu od kratkog spoja. 

Kada je hladan, fitilj ostaje u kristalnom stanju, što drži čestice ugljika blizu jedna drugoj i omogućuje prolaz energije.

U slučaju prekomjerne struje, osigurač se zagrijava, prelazeći iz kristalnog oblika u manje kompaktno amorfno stanje.

Čestice ugljika sada su udaljenije jedna od druge, što ograničava protok električne energije. Energija i dalje teče kroz ovaj osigurač kada se aktivira, ali se obično mjeri u miliamperskom rasponu. 

Kada se strujni krug ohladi, ponovno se uspostavlja kompaktno kristalno stanje osigurača i snaga teče nesmetano.

Iz ovoga možete vidjeti da se Polyfuses automatski resetiraju, otuda i naziv "osigurači koji se mogu resetirati".

Obično se nalaze u računalnim i telefonskim izvorima napajanja, kao iu nuklearnim sustavima, sustavima za zračna putovanja i drugim sustavima gdje bi se zamjena dijelova pokazala izuzetno teškom.

Vrste osigurača

poluvodički osigurač

Poluvodički osigurači su ultra brzi osigurači. Koristite ih za zaštitu poluvodičkih komponenti u krugu, kao što su diode i tiristori, jer su osjetljivi na male strujne udare. 

Obično se koriste u UPS-ovima, poluprovodničkim relejima i motornim pogonima, kao i drugim uređajima i krugovima s osjetljivim poluvodičkim komponentama.

Vrste osigurača

Osigurač za suzbijanje prenapona

Osigurači za zaštitu od prenapona koriste temperaturne signale i temperaturne senzore za zaštitu od prenapona. Dobar primjer za to je osigurač s negativnim temperaturnim koeficijentom (NTC).

NTC osigurači ugrađeni su serijski u krug i smanjuju svoj otpor pri višim temperaturama.

Ovo je upravo suprotno od PPTC osigurača. Tijekom vršne snage, smanjeni otpor uzrokuje da osigurač apsorbira više snage, što smanjuje ili "potiskuje" protok struje.

Vrste osigurača

Osigurač uređaja za površinsku montažu

Osigurači za površinsku ugradnju (SMD) vrlo su mali električni osigurači koji se obično koriste u okruženjima niske struje s ograničenim prostorom. Vidite njihove primjene u DC uređajima kao što su mobilni telefoni, tvrdi diskovi i kamere, među ostalima.

SMD osigurači se također nazivaju čip osiguračima i također možete pronaći njihove varijante velike struje.

Sada sve gore navedene vrste osigurača imaju nekoliko dodatnih karakteristika koje određuju njihovo ponašanje. To uključuje nazivnu struju, nazivni napon, vrijeme rada osigurača, prekidnu sposobnost i I2T vrijednost.

Vrste osigurača

Video vodič

Vrste osigurača - ultimativni vodič za početnike

Kako se izračunava snaga osigurača

Strujna vrijednost osigurača koji se koriste u standardnim radnim uređajima obično je postavljena između 110% i 200% njihove strujne vrijednosti.

Na primjer, osigurači koji se koriste u motorima obično su ocijenjeni na 125%, dok su osigurači koji se koriste u transformatorima ocijenjeni na 200%, a osigurači koji se koriste u sustavima rasvjete su ocijenjeni na 150%. 

Međutim, oni ovise o drugim čimbenicima kao što su okolina kruga, temperatura, osjetljivost zaštićenih uređaja u krugu i mnogi drugi. 

Na primjer, kada izračunavate snagu osigurača za motor, koristite formulu;

Oznaka osigurača = {Snaga (W) / Napon (V)} x 1.5

Ako je snaga 200 W i napon 10 V, osigurač = (200/10) x 1.5 = 30 A. 

Razumijevanje električnog luka

Nakon čitanja do ove točke, sigurno ste se nekoliko puta susreli s izrazom "električni luk" i shvatili da ga je potrebno spriječiti kada se topljivi umetak topi. 

Luk nastaje kada električna energija premosti mali razmak između dviju elektroda kroz ionizirane plinove u zraku. Luk se ne gasi osim ako se napajanje isključi. 

Ako luk nije kontroliran udaljenošću, nevodljivim prahom i/ili tekućim materijalima, riskirate kontinuiranu prekomjernu struju u krugu ili požar.

Ako želite saznati više o osiguračima, posjetite ovu stranicu.

Šaptač

Dodajte komentar