熔断器选择知识(个人整理 精品).doc

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1、目录一熔断器选型技术资料1二熔断器工作等级的含义3三保险丝的基本知识51、何谓保险丝其作用是什么？52、保险丝的工作原理是怎样的？53、保险丝的构造如何？各有什么功效？又有什么要求？54、保险丝有哪些种类？65、保险丝的额定电流是否就是使保险丝熔断的电流？66、如何理解保险丝的额定电压？77、保险丝的电压降说明了什么？78、研究保险丝的温升有何意义？79、保险丝的分断能力是什么意思？710、保险丝的选用7四可恢复保险丝常识10五保险丝的选择13六熔断器分类15七熔断器的选用161、一般用途熔断器的选用又分为：162、半导体设备保护用熔断器选用16八快速熔断器的选型应用181、熔断器额定电压的选

2、择 熔断件额定电流的选择182、熔断器开断电流的选择183、熔断器的保存和检查 熔断器的安装及更换184、熔断器的运输185、使用指南196、选择熔断体应考虑的诸因素：20九低压熔断器和断路器的比较及应用211、问题的提出212、配电线路的保护和保护电器的发展213、熔断器和断路器的比较224、配电线路特点和保护电器选型235、关于合理应用熔断器的建议23一 熔断器选型技术资料二 熔断器工作等级的含义三 保险丝的基本知识 1、保险丝概念及作用 保险丝也被称为熔断器， IEC127 标准将它定义为“ 熔断体（fuse-link)”。它是一种安装在电路中，保证电路安全运行的电器元件。保险丝的作用是

3、：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了保险丝，那么，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。最早的保险丝于一百多年前由爱迪生发明，由于当时的工业技术不发达白炽灯很贵重，所以，最初是将它用来保护价格昂贵的白炽灯。 2、保险丝的工作原理我们都知道，当电流流过导体时，因导体存在一定的电阻，所以导体将会发热。且发热量遵循着这个公式：Q=0.24I2RT；其中Q 是发热量，0.24 是一个常数，I 是流过导体的电流，R 是导体的电阻

4、，T 是电流流过导体的时间；依此公式我们不难看出保险丝的简单的工作原理了。一旦制作保险丝的材料及其形状确定了，其电阻R 就相对确定了（若不考虑它的电阻温度系数）。当电流流过它时，它就会发热，随着时间的增加其发热量也在增加。电流与电阻的大小确定了产生热量的速度，保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度，若产 生热量的速度小于热量耗散的速度时，保险丝是不会熔断的。若产生 热量的速度等于热量耗散的速度时，在相当长的时间内它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时，那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量，其热量的增加就表现在温度的升高上，当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝

5、就发生了熔断。这就是保险丝的工作原理。从这个原理中应该知道，在设计制造保险丝时必须认真地研究所选材料的物理特性，并确保它们有一致几何尺寸。因为这些因素对保险丝能否正常工作起到了致关重要的作用。同样，您在使用它的时候，一定要正确地安装它。 3、保险丝的构造功效及要求一般保险丝由三个部分组成：一是熔体部分，它是保险丝的核心，熔断时起到切断电流的作用，同一类、同一规格保险丝的熔体，材质要相同、几何尺寸要相同、电阻值尽可能地小且要一致，最重要的是熔断特性要一致；二是电极部分，通常有两个，它是熔体与电路联接的重要部件，它必须有良好的导电性，不应产生明显的安装接触电阻；三是支架部分，保险丝的熔体一般都纤细

6、柔软的，支架的作用就是将熔体固定并使三个部分成为刚性的整体便于安装、使用，它必须有良好的机械强度、绝缘性、耐热性和阻燃性，在使用中不应产生断裂、变形、燃烧及短路等现象；电力电路及大功率设备所使用的保险丝，不仅有一般保险丝的三个部分，而且还有灭弧装置，因为这类保险丝所保护的电路不仅工作电流较大，而且当熔体发生熔断时其两端的电压也很高，往往会出现熔体已熔化（熔断）甚至已汽化，但是电流并没有切断，其原因就是在熔断的一瞬间在电压及电流的作用下，保险丝的两电极之间发生拉弧现象。这个灭弧装置必须有很强的绝缘性与很好的导热性，且呈负电性。石英砂就是常用的灭弧材料。另外，还有一些保险丝有熔断指示装置，它的作用

7、就是当保险丝动作（熔断）后其本身发生一定的外观变化，易于被维修人员发现，例如：发光、变色、弹出固体指示器等。 4、保险丝的种类按保护形式分，可分为：过电流保护与过热保护。用于过电流保护的保险丝就是平常说的保险丝（也叫限流保险丝）。用于过热保护的保险丝一般被称为“ 温度保险丝”。温度保险丝又分为低熔点合金形与感温触发形还有记忆合金形等等。温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过高而进行保护的，例如：电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机等等；它响应于用电电器温升的升高，不会理会电路的工作电流大小。其工作原理不同于“限流保险丝”。按使用范围分，可分为：电力保险丝、机床保险丝、电器仪表保险丝

8、（电子保险丝）、汽车保险丝。 按体积分，可分为：大型、中型、小型及微型。 按额定电压分，可分为：高压保险丝、低压保险丝和安全电压保 险丝。 按分断能力分，可分为：高、低分断能力保险丝。 按形状分，可分为：平头管状保险丝（又可分为内焊保险丝与外 焊保险丝）、尖头管状保险丝、铡刀式保险丝、螺旋式保险丝、插片 式保险丝、平板式保险丝、裹敷式保险丝、贴片式保险丝。 按熔断速度分，可分为：特慢速保险丝（一般用TT 表示）、慢速保险丝（一般用T 表示）、中速保险丝（一般用M 表示）、快速保险丝（一般用F 表示）、特快速保险丝（一般用FF 表示）。 按标准分，可分为：欧规保险丝（VDE）、美规保险丝（UL）

9、、日规保险丝（PSE）。 慢速保险丝是怎样一回事？ 慢速保险丝也叫延时保险丝，它的延时特性表现在电路出现非故 障脉冲电流时保持完好而能对长时间的过载提供保护。有些电路在开关瞬间的电流大于几倍正常工作电流，尽管这种电流峰值很高，但是它出现的时间很短，我们称它为脉冲电流也有称它为冲击电流或叫它 为浪涌电流。普通的保险丝是承受不了这种电流的，这样的电路中若使用的是普通保险丝恐怕就无法正常开机了，若使用更大规格的保险丝，那么当电路过载时又得不到保护。延时保险丝的熔体经特殊加工而成，它具有吸收能量的作用，调整能量吸收量就能使它即可以抗住 冲击电流又能对过载提供保护。标准对延时特性都有规定，若标准的 规定

10、特性无法满足要求时，可与制造商联系以得到解决。 5、保险丝的额定电流是否就是使保险丝熔断的电流不是。应该仅将它看成是一种规格的标称，而流过保险丝的电流大到何种地步、何时熔断这在保险丝产品标准中对它有详细的规定，又因标准的不同而规定有所不同。保险丝有一个“熔断系数”其值大 于“1”（一般在1.1 至1.5 之间），它是“常规不熔断电流”与“额 定电流”的比值。由此可以看出，即使流过保险丝的电流大于它的额 定电流而未超过常规不熔断电流，保险丝也不应该发生熔断现象。 6、如何理解保险丝的额定电压保险丝熔断与否取决于流过它的电流的大小与电路的工作电压无关。保险丝的额定电压是从安全使用保险丝角度提出的，

11、它是保险丝处于安全工作状态所安置的电路的最高工作电压。这说明保险丝只能安置在工作电压小于等于保险丝额定电压的电路中。只有这样保险丝才能安全有效地工作，否则，在保险丝熔断时将会出现持续飞弧和被电压击穿而危害电路的现象。 7、保险丝的电压降说明了什么？ 保险丝的电压降是保险丝在额定电流条件下，其两端的电压降。 它反映了保险丝的内阻，其值不应过大。若将内阻（电压降）过大的保险丝安装在电路中，它将影响电路的系统参数，使得电路不能正常工作。标准对电压降不仅有其值的上限规定，而且对其一致性也作了规定。 8、研究保险丝的温升有何意义？ 保险丝的温升是指保险丝中流过1.1 倍（110%）额定电流时，险丝的温度

12、上升值，即实测温度减去环境温度的值。UL 标准将其上限规定在75 。因为保险丝的熔体对温度较为敏感，在一定高的温度长时间的作用下它的熔点及阻抗将发生变化，这种变化会影响保险丝的准确性。这就是通常说的保险丝老化。老化的保险丝使用于电路中是非常危险的，所以，我们在制作和使用保险丝时都应该注重保险丝的温升。同理，我们也应该注意到，即使经过长时间使用的保险丝未发生熔断。它也有可能已经老化了，此时最好进行更换。 9、保险丝的分断能力是什么意思？ 当介于常规不熔断电流与相关标准规定的额定分断能力（的电 流）之间的电流作用于保险丝时，保险丝应能满意地动作，而且不会危及周围环境。保险丝被安置的电路的预期故电流

13、必须小于标准规定的额定分断能力电流，否则，当故障发生保险丝熔断时会出现持续飞弧、引燃、保险丝烧毁、连同接触件一起熔融、保险丝标记无法辨认等现象。当然，劣质保险丝的分断能力达不到标准规定的要求，使用时同样会发生上述的危害。 10、保险丝的选用 为便于用户针对所需保护的元件、电路或设备选用合适的保险丝管，特制定本指南。保险丝管的选用可依以下流程：需考虑因素根据整机所需的安全认证决定保险丝管的安全认证，在此保险丝管可初步决定为IEC 规格或UL 规格。 1、 设计时电路中空间的限制。 2、 安装方式。 额定电压应大于等于有效的电路电压，分断能力应大于电路中的最大故障电流。整机开关时电路中是否存在起动

14、电流，起动电流在某些电路中是正常的，这种场合应使用延时型和中等延时型保险丝管。保险丝管必须切断的电流及持续时间（该条件由设计人员依具体电路的保护需求而定）。参考相应型号的I-T 曲线，取满足要求的最大额定电流作为上限值A1。 1，通过保险丝管的稳定电流（依具体电路而定）。 2，IEC 规格及UL 规格保险丝的额定电流的差别，详见“稳定电流”。 3，环境温度对保险丝管承载能力的影响，详见“环境温度”。 4，脉冲（冲击电流，浪涌电流，起动电流及电流瞬变值）对保险丝管寿命的影响，详见“脉冲”。 5，起动电流及持续时间与相应型号的IT 曲线比较。 综合考虑以上五个因素后，选出满足要求的最小额定电流作为

15、下限 A2。 综合考虑以上因素后，选出最合适的型号及额定电流。 当A1A2 时，则选额定电流为A2 的相应型号保险丝管。 当A1A2 时，则选额定电流为A1 的相应型号保险丝管。 样品应在实际电路中试运行 保险丝选用流程： 开始安全认证形状尺寸额定电压分断能力初步选择型号决定额定电流上限A1决定额定电流下限A2 具体的型号及电流测试结束。 稳态电流 在实际应用中和实验室之间有不同的条件如： A、有时使用保险丝盒； B、电路中的电线横截面积； C、保险丝管夹的接触电阻等。 考虑到以上因素，故在25条件下所选用的保险丝管应满足如下条件才可使得保险丝管持续可靠地工作： IEC 规格：保险丝管的额定电

16、流In=稳态电流/0.9 UL 规格：保险丝管的额定电流In=稳态电流/0.75 环境温度 保险丝管的电流承载能力测试是在环境温度25条件下进行的，而保险丝管的电流承载能力是受环境温度影响的，环境温度越高，保险丝管的寿命越短，承载能力就越低。所以选用保险丝管时应考虑保 险丝管周边的环境温度，环境温度对各类保险丝管承载能力的影响如 下图所示： (II)表示环境温度对快速熔断型及绕线型保险丝管承载能力及 5In 熔断时间的影响 脉冲 脉冲产生热循环，从而产生机械疲劳影响保险丝管寿命。设时应使脉冲I2T 远远小于保险丝管标称熔化热能I2T 。保险丝管寿 命（可承受的脉冲循环次数）与U（U=脉冲I2T

17、 值与保险丝管I2T 值 之比率）的关系参照表1。本目录提供的各种规格的保险丝管熔化热能I2T 可供参考，表2 提供各种典型脉冲波形的I2T 值近似计算公式： 可承受脉冲次数 U( 比率) 100,000 次 20% 10,000 次 30% 1,000 次 40% 注：脉冲间隔时间必须足够长才可使前一脉冲产生的热 量散失。 四 可恢复保险丝常识 聚合物自复保险丝的工作原理是什么？ 聚合物自复保险丝由聚合物基体及使其导电的碳黑粒子组成。由于聚 合物自复保险丝为导体，其上会有电流通过。当有过电流通过聚合物 自复保险丝时，产生的热量（为I2R）将使其膨胀。从而碳黑粒子将 分开、聚合物自复保险丝的电

18、阻将上升。这将促使聚合物自复保险丝 更快的产生热、膨胀得更大，进一步使电阻升高。当温度达到125C 时，电阻变化显著，从而使电流明显减小。此时流过聚合物自复保险 丝的小电流足以使其保持在这个温度和处于高阻状态。当故障清除后，聚合物自复保险丝收缩至原来的形状重新将碳黑粒子联结起来， 从而降低电阻至具有规定的保持电流这个水平。上述过程可循环多 次。 Rmin, Rmax 与R1max 的区别？ Rmin 为ANDU 公司提供的聚合物自复保险丝规定具有的最低电阻，这 个电阻决定了聚合物自复保险丝最低的动作电流。Rmax 为ANDU 公司 提供的聚合物自复保险丝规定具有的最高电阻。R1max 为聚合物

19、自复 保险丝动作后应该达到的最大电阻，其阻值决定了聚合物自复保险丝 最大保持电流。当聚合物自复保险丝动作以后，由ANDU 公司提供的电阻其阻值（大于或等于Rmin 而小于或等于Rmax）将上升至小于或 等于R1max 聚合物自复保险丝上会有多大电压降？ 这依赖于具体电路。一般来讲，如果知道电阻和平衡状态的电流，电 压降便可以计算出来。对于聚合物自复保险丝的最大电压降采用阻值 R1max 进行计算；典型压降可以采用阻值 Rmax 或者在Rmax 未提供的情况下采用 Rmin 与 R1max 的平均值。如果Iop 为正常工作电流， Rps 为聚合物自复保险丝的电阻(R1max、（ Rmax 或 （

20、Rmin + R1max） /2）)，则电路中聚合物自复保险丝上的电压降为：Vdrop = Iop x Rps 可以将聚合物自复保险丝串联起来应用吗？ 这样无实际意义。因为总有一个会最先动作，其它的对电路起不到保 护作用。 聚合物自复保险丝动作状态的电阻如何计算？ 聚合物自复保险丝动作状态的电阻依赖于具体的种类及其上的电压 与功率。可用如下公式计算：Rt = V2/Pd? 在最大电压与冲击电流下聚合物自复保险丝能动作多少次？ 每种聚合物自复保险丝都有一特定的工作电压、承受特定的冲击电 流。UL 规定聚合物自复保险丝必须在动作6，000 次后仍能表现出PTC 效应。对应用于通讯设备上的SN/SF

21、 聚合物自复保险丝规定了在最大 电压下，少则十几次多达上百次动作后其各种性能参数仍在原有范围 内。设计师们应该认识到这一点：聚合物自复保险丝是用来进行保护 的，而不是用在将其不停的动作动作视为正常工作状态的场合。 聚合物自复保险丝动作后多快能复原？ 聚合物自复保险丝动作后复原到其低电阻状态所用时间受如下因素 的影响：聚合物自复保险丝的种类；如何被贴装或固定；环境温度； 动作的内因与持续的时间。一般说来，尽管有许多会在几秒钟内复原，但是大多数聚合物自复保险丝会在几分钟内复原。聚合物自复保险丝在动作状态下能停留多长时间而不损坏？UL 规定聚合物自复保险丝必须在最大电压下停留1000 小时而不丧失

22、其PTC 特性。聚合物自复保险丝在动作状态下所处的时间愈长愈有可 能其电阻值不能复原，由此可能不会符合其初始定义。每种聚合物自 复保险丝所能停留的时间随故障事件和类型而不同。 聚合物自复保险丝能按阻值进行分档吗？ 我们有些聚合物自复保险丝是按阻值进行分档然后提供给用户的。主要应用于通讯领域的聚合物自复保险丝， 例如SF250, SD250 和 SF600。 对聚合物自复保险丝进行封装有何影响？ 一般说来，尽管有些用户成功地对聚合物自复保险丝进行了封装，还是不提倡。在封装时一定要注意材料的选择与弯曲封装的方法。如果 封装材料太硬将不允许聚合物自复保险丝按设计要求进行膨胀，从而 使其不能按设计要求

23、进行工作。即使封装材料软，聚合物自复保险丝 的传热特性也会受到影响，使聚合物自复保险丝与设计要求表现不同。 压力对聚合物自复保险丝有何影响？ 压力会影响聚合物自复保险丝的电性能。如果在动作过程中压力太大 限制了聚合物自复保险丝的膨胀，聚合物自复保险丝便不会按规定的 进行动作.由一个样品的外表如何确定聚合物自复保险丝的种类？绝大多数聚合物自复保险丝会印有商标标识与型号。在产品说明书中列出了各种标准聚合物自复保险丝产品型号。聚合物自复保险丝工作的最高环境温度是多少? 对处于工作状态下的聚合物自复保险丝依赖于产品种类。对于我们的 大多数产品来说，这个范围可达85C，有些可高达125C（如SN/SF）

24、， 也有低至70C 的（LP-CW）。在非工作状态下的聚合物自复保险丝 有些能耐较短时间的回流焊温度(LP-SM, LP-MSM, SD)。 聚合物自复保险丝可以自复吗？怎样自复？有多快？ 可以，一旦过失事件被清除，聚合物自复保险丝有机会冷却，它便会自复。冷却使得碳黑粒子接触、重新联结，从而降低电阻。通常，使 聚合物自复保险丝冷却的方法是切断被保护设备的能量供应，切断过 失电流从而允许聚合物自复保险丝冷却。聚合物自复保险丝应该与同 样能够自复的双金属器件区分开来。即使过失事件没有被清除，典型 的双金属器件也会自复，从而在过失事件与可能损坏设备的被保护状 态之间转换。聚合物自复保险丝则会一直处于

25、高阻状态直到过失事件 被清除。聚合物自复保险丝自复到低阻状态需要的时间依赖于大量因 素：聚合物自复保险丝的种类；如何被贴装或固定；环境温度；动作 的内因与持续的时间.一般说来，尽管有许多会在几秒钟内复原，但 是大多数聚合物自复保险丝会在几分钟内复原. 聚合物自复保险丝能够进行状态转变吗？怎样才能保持状态不变？ 故障事件未被排除时，聚合物自复保险丝不会在正常与动作状态间进 行转变。聚合物自复保险丝动作时，其电阻从低到高，在高阻状态时， 微量的故障电流依然存在。这种小的故障电流足以使其保持在高阻状 态。当故障被清除时，聚合物自复保险丝才能被冷却回到低阻状态. IH 与IT 的区别是什么？为什么会有

26、不同？ IH 为静止空气中不触发电阻突越的最高电流（依产品不同温度可从 20C 到25C）， 即在室温下的最高工作电流。IT 为静止空气中聚 合物自复保险丝动作时的最小电流（依产品不同温度可从20C 到 25C） ，即室温下的最小故障电流。对大多数我们的产品来说，IT 与IH 之比为2：1，对某些产品也可能低至1.7：1，还有些则可能高 达3：1。材料和生产方法的不同以及动作后电阻的变化将决定这个比值。 聚合物自复保险丝什么情况下自复？ 聚合物自复保险丝自复是电流、电压和温度的函数。聚合物自复保险丝经常会在温度低至90C 以下时开始自复（可以这样讲低于聚80C合物自复保险丝已经自复了聚合物自复

27、保险丝与普通保险丝以及其它电路保护装置的区别在哪 里？聚合物自复保险丝怎样与可承载过压装置一起保护电路? 聚合物自复保险丝与普通保险丝最明显的区别在于其可自复的特性。 尽管两者都能提供过流保护，但是聚合物自复保险丝可以提供很多次 过流保护而普通保险丝一旦熔断，必须更换以使电路正常工作。聚合 物自复保险丝的表现有些类似于时间延迟保险丝，两者都需将自身的 散热考虑进去，但是聚合物自复保险丝不象时间延迟保险丝按照I2t 进行散热，因为聚合物自复保险丝在开始阶段并没有工作。聚合物自 复保险丝与双金属片的区别不在于可自复性，双金属片当故障仍然存 在时便可自复。当其动作时产生较大的电压并将可能损坏设备的故

28、障 重新接通。聚合物自复保险丝会一直处于高电阻状态直至故障被排 除。聚合物自复保险丝与陶瓷自复保险丝的区别在于它们的初始电阻, 对故障的反应时间以及尺寸大小。两者都属自复型，但与具有相同保 持电流的陶瓷自复保险丝相比，聚合物自复保险丝由于尺寸更小其动 作更快。聚合物自复保险丝与可承载过压装置联合使用通常应用于通 讯领域。对于许多故障事件，可控硅、气体放电管或二极管等可承载 过压装置能够提供保护。聚合物自复保险丝在某些故障事件中可以保 护这些过压保护装置，当然聚合物自复保险丝还可以提供过流保护。 聚合物自复保险丝动作时要膨胀，自复时是否会回到原来的状态？ 处于动作状态的聚合物自复保险丝要膨胀，冷

29、却自复后会回到原来的 大小和形状。其电阻值尽管不会回到原来的值但会回到一个符合其定 义的值。 聚合物自复保险丝最高能达到多少温度？ 聚合物自复保险丝表面最高温度可达150C， 但是典型表面温度是 110C. 五 保险丝的选择保险丝的选择涉及下列因素： 1. 正常工作电流。 2 .施加在保险丝上的外加电压。 3 .要求保险丝断开的不正常电流。 4 .允许不正常电流存在的最短和最长时间。 5 .保险丝的环境温度。 6 .脉冲、冲击电流、浪涌电流、启动电流和电路瞬变值。 7 .是否有超出保险丝规范的特殊要求。 8 .安装结构的尺寸限制。 9 .要求的认证机构。 10.保险丝座件：保险丝夹、安装盒、面

30、板安装等。 下面把保险丝选型中常见的参数和术语作一些说明。 正常工作电流：在25条件下运行，保险丝的电流额定值通常要减少25%以避免有害熔断。大多数传统的保险丝其采用的材料具有较低的熔化温度。因此，该种保险丝对环境温度的变化比较敏感。例如一个电流额定值为10A 的保险丝通常不能在25环境温度下大于 7.5A 的电流运行。 电压额定值：保险丝的电压额定值必须等于或大于有效的电路电压。一般标准电压额定值系列为32V、125V、250V、600V。 电阻：保险丝的电阻在整个电路中并不十分重要。但对于安培数小于1 的保险丝的电阻会有几个欧姆，所以在低电压电路中采用保险丝时应考虑这个问题。大部分的保险丝

31、是用正温度系数材料制成，所以也有冷电阻和热电阻之分。 环境温度：保险丝的电流承载能力，其实验是在环境温度为25 情况下进行的，这种实验受环境温度变化的影响。环境温度越高，保险丝的工作温度就越高，其保险丝的电流承载能力就越低，寿命也就越短。相反，在较低的温度下允许会延长保险丝的寿命。 熔断额定容量：也称为致断容量。熔断额定容量是保险丝在额定电压下能够确实熔断的最大许可电流。短路时，保险丝中会多次通过比正常工作电流大的瞬间过载电流。安全运行时要求保险丝保持完整的状态（无爆裂或断裂）。 保险丝性能：保险丝的性能是指保险丝对各种电流负荷做出反应的迅速程度。保险丝按性能常分为正常响应、延时断开、快动作和

32、电流限制四种类型。 有害断路：常常是由于对所设计的电路分析不完整造成的。在前面所列出的保险丝选择所涉及的所有因素中，必须特别注意正常工作电流、环境温度和过载量。在使用时，不能只根据正常工作电流和环境温度来选择保险丝，还要注意其他使用条件。例如，造成常规电源有害断路的一种常见原因就是没有充分考虑保险丝的公称熔化热能的额定值，它也必须满足由电源平滑滤波的输入电容器产生的浪涌电流对保险丝提出的要求。如果要保险丝安全可靠工作，那么要选用保险丝的熔化热能不大于该保险丝公称溶化热能额定值的20%。 公称溶化热能：就是指熔化溶断部件所需的能量，用I2 t 表示，读 为“安培平方秒”。一般在权威认证机构，都要

33、进行熔化热能测试：给保险丝施加一个电流增量并测量融化发生的时间，如果在约0.008 秒或更长的时间内不发生融化，那么就增加脉冲电流的强度。重复进 行实验直到保险丝的熔断时间在0.008 秒以内。这一测试的目的是确保所产生的热能没有足够的时间从保险丝部件通过热传导跑掉，也就是说，全部热能用于溶断保险丝。因此，选用保险丝时，除了考虑前面所说的正常工作电流、减少额定值、环境温度外，还要考虑I2 t 值。另外还要注意：由于大多数保险丝有焊接接头，因此在焊接这些保险丝时要特别小心。因为焊接热量过多会使保险丝内的焊料回流而改变它的额定值。保险丝类似于半导体的热敏元件，因此，在焊接保险丝时最好采用吸热装置。

34、六 熔断器分类如果按电压等级分的话，有高压熔断器，低压熔断器 按安装条件分，有户内和户外， 按照外形分，有螺旋式，跌落式等 熔断器的主要材质是什么？主要的材料有绝缘材料，一般为陶瓷，纸管（用于跌落式熔断器）， 导电材料，一般为铜 熔体材料，有铜丝，或者铅锑合金 七 熔断器的选用熔断器，日常生活里边我们叫保险丝，是用做电路过载和短路的保护作用。当通过熔断器的电流大于规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔化而自动分断电路。熔断器按其用途分为一般用途熔断器和半导体设备保护用熔断器。1、一般用途熔断器的选用又分为：1、导线（线路）保护线路中过载电流和短路电流，会造成导线，电缆温度过高，导致导线，电缆的绝

35、缘破坏，甚至断裂。导线，电缆过载保护可根据导线，电缆的载流能力、敷设方法、类型、绝缘材料等级等合理选择熔断器，熔断器作导线、电缆过载保护可布置在导线，电缆的进线端或出线端，作短路保护的熔断器必须安装在导线的进线端。2、电动机保护一套简单的电动机线路，通常由熔断器接触器热继电器电动机组成，根据经验，在此线路中，选择熔断器额定电流约为电动机额定电流的1.21.5倍。3、矿用线路短路和过载保护熔断器符合矿用电器规程，可用于矿用线路和过载保护。4、电容器开关设备保护在电容器开关设备中，熔断器推荐作短路保护，所选择的熔断器的额定电流不得小于电容器额定电流的1.6倍。2、半导体设备保护用熔断器选用在整流装

36、置工作时，由于半导体设备内部或外部故障而引起故障电流，为此必须采用熔断器迅速切断故障电流。正确地选用熔断器就能可靠保护半导体设备和变流装置。熔断器选用一般原则如下：1、额定电压熔断器的额定电压是由安装点的工作电压来决定，它必须大于或等于工作电压。如果线路的工作电压超过了熔断器的额定电压，可将两个熔断器串联使用。此时，必须确保安装点出现的短路电流至少达到额定电流的10倍以上。2、额定电流熔断器的额定电流是由安装点电流有效值来决定。安装点的电流有效值根据变流装置不同线路而定。如果熔断器电流等级不能满足线路要求，可以将两个相同规格熔断器并联使用，并联使用时熔断器电流不均匀分布差异约为5%。3、断开过

37、电压熔断器在减弧过程中，在线路中产生过电压，过高的过电压会使半导体器件产生反向击穿，为此可根据样本的图表查出熔断器断开过电压。断开过电压必须小于或者等于半导体器件允许的反向峰值电压。4、额定分断能力熔断器的额定分断能力应大于线路可能出现的最大短路电流。5、保护特性熔断器的时间电流特性可从样本时间电流特性曲线图表中查出。整流装置的过载保护可用其他开关电器，如直流快速开关等电器进行保护。然而在实际工作中，我们经常会碰到许多隔离熔断器组（简称刀熔开关），需要选用配置熔断器，这些熔断器一般是从形状上来进行划分的，分别有刀形、圆柱形、螺旋形等，其中刀形从尺寸规格方面又分为00C（000）号、00号、0号

38、、1号、2号、3号、4号等规格。在这些熔断器中，与隔离熔断器组配置的绝大多数是刀形熔断器，在配置过程中经常要注意尺寸规格与隔离熔断器组配置要求一致，如ABB的隔离熔断器组OS-160，配置的刀型熔断器为00号熔芯。目前销售方面常见的熔断器有bussmann和西熔厂两个品牌的产品。八 快速熔断器的选型应用1、熔断器额定电压的选择 熔断件额定电流的选择 熔断器的额定电压与电网电压相符，限流熔断器一般不宜降低电压使用，以避免熔体截断电流时，产生的过电压超过电网允许的2。5倍工作电压 一般用三相电路的熔断器其额定电压按相应额定线电压选择： 用于单相系统熔断器，其额定电压按最高相电压的115选择； 用于

39、三相中性点绝缘系统或谐振接地系统时，因系统可能发生所谓双接地故障，即一个故障点在电源侧而另一个在负载侧，且不同相，此时熔断器的额定电压应按最高线电压选择； 用于三相中性点直接接地或经阻抗中性点接地 系统时，按最高线电压选择 熔断件熔管的额定电流应大于或等于熔体的额定电流： 熔断件的额定电流应为负载长期工作电流的1.25倍。 熔断器安装在三相封闭的柜体中，或单只装在绝缘浇注的筒内，或三相装在不封闭的柜体中时，皆要考虑适当降低容量使用。 2、熔断器开断电流的选择 根据熔断器的保护作用，其最大开断电流应不小于被保护电器电路的最大短路电流；最小熔化电流应不大于被保护电路的最小短路电流 3、熔断器的保存

40、和检查 熔断器的安装及更换 熔断器应储存在干燥合适的场所。 对摔落过的或受振动的熔断器在使用前应进行检验（直流电阻，零部件是否完好） 放置久的熔断器出厂/出库时应进行再次检查其电阻值。 安装熔断器时，应紧固所有的零部件，防止接触部分在正常运行时过热 对三相安装的熔断件，即使一支动作，其他两支均应更换，因为其它两支虽未损坏，但已接近动作点，已到了易损坏的程度。 在更换动作过的熔断件时，应在动作10分钟后更换如果在熔断件动作后发现管内有烟雾泄出或有噪声现象时，不应更换熔断件，需特熔断件与电源隔离后才允许更换 对装在靠近供电设备或带电导体附近时，应满足安全条例的规定 熔断器不能安装在有严重振动、灰尘

41、、污染、潮湿的场所 4、熔断器的运输 熔断器在运输途中，要严格防止振动、跌落、碰捶现象。对发生上述情况的，要进行性能测试后再予使用 用户应提出熔断器的额定电压、额定电流、开断电流、保护对象。 用户需要样本上没有介绍的熔断器时，请提出工作电压、工作电流、开断能力，外型尺寸等。我们可以按照您的要求设计产品。 5、使用指南 熔断体设置在电路中主要功能是当电路发生故障时能安全可靠地切断，从而为各分立元器件或整个电路提供保护。以下为用户提供选择熔断体时需要考虑的有关条件： 环境温度 指直接环绕熔断体周围的空气温度，不应与室温相混淆。在许多实用场合，熔断体的温度相当高，这是因为熔断体是配置在不同结构的支持

42、件/底座中以及整个熔断器又是封闭在配电/控制柜中。 降容使用 在20环境温度下，我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值。选用熔断体时应考虑到环境及工作条件，如封闭程度、空气流动、连接电缆尺寸（长度、截面）、瞬时峰值等方面的变化；熔断体的电流承载能力试验是在20环境温度下进行的，实际使用时受环境温度变化的影响。环境温度越高，熔断体的工作温度就越高，其寿命也就越短。相反，在较低的温度下运行将延长熔断体的寿命。 下图表示环境温度对电流承载能力影响的典型曲线： 误动作 误动作常常是由于对所设计的电路分析不完全造成的。在选择熔断体应考虑的诸因素中，必须特别注意其中的1）、3）、6）三项，即正常工

43、作电流、环境温度和过载增量。例如，造成常规运行时误动作的一种常见原因是没能充分考虑诸如电动机回路的起动电流、电容器回路的浪涌电流和谐波电流以及围绕在熔断体周围的空气温度等。 额定分断能力 是熔断体在额定电压下能够可靠地熔断最大许可短路电流。短路时熔断体中会通过比其正常工作大得多的瞬时电流，安全运行要求熔断体保持完整的状态（无爆裂）切断电路。本公司熔断体额定分断能力至120KA。可靠的限流特性使电气线路中的设备免遭电动力的破坏。 熔断体限流特性波形示意图 图中： ls-预期电流lp为100KA(有效值)的最大不对称电流峰值(短路电路中冲击系数取1.5) lD-实际分断时电流(限流电流) Us-电

44、弧电压 U-电源电压 tL-燃弧时间 ts-熔化时间 -电压过零后的电弧始燃角 正常工作条件 在20条件下工作，熔断体的工作电流不要超过额定值，以避免误动作。熔断体的额定电压值必须电路工作电压，但保护半导体器件用的快速熔断体的额定电压合适的选择是不超过电路工作电压一个等级（2UN），以防止由于电弧电压过高导致硅元件的反向击穿。 熔断体支持件（熔断器座） 在许多实用场合，熔断体安装在熔断体支持件/底座上，它们不能当作开关使用-不是用来接通或切断负荷的。 6、选择熔断体应考虑的诸因素： 1、正常工作电流， 2、工作电压； 3、环境温度； 4、过载电流与熔断体必须熔断的时间； 5、可能出现的故障电流

45、； 6、脉冲、冲击电流、浪涌电流、谐波电流、起动电流和电路过程瞬变值； 7、结构尺寸、接线方式、目测指示（熔断与否）等。 电动机短路保护(aM)用熔断体： aM熔断体的门限 4 6.3 8 10 12.5 19 t熔断(s) - 60 - - 0.5 0.10 t熔断(s) 60 - 0.5 0.2 - - 注：lp-预期电流 lN-熔断体额定电流 (aM)熔断体的时间-电源带 螺旋连接式半导体器件保护用快速熔断器九 低压熔断器和断路器的比较及应用近十多年来，无论是工业建筑、民用建筑和户外装置的低压配电系统设计中，使用低压熔断器越来越少，而是千篇一律地使用低压断路器，与之相应的，低压配电箱中装

46、设熔断器的也大大减少。 1、问题的提出“都什么年代了，还使用熔断器!”“熔断器已过时了!”这看似很有道理却又产生颇多疑议的技术问题，摆在电气专业技术人员的面前。近十多年来，无论是工业建筑、民用建筑和户外装置的低压配电系统设计中，使用低压熔断器越来越少，而是千篇一律地使用低压断路器，与之相应的，低压配电箱中装设熔断器的也大大减少。在低压配电系统保护电器的应用中，笔者认为这是一个不正确的或不全面的认识和作法。因此，有必要对熔断器和断路器(以下均指低压配电线路)进行一些比较和分析，以便读者日后能更正确、合理地选用这两种保护电器。2、配电线路的保护和保护电器的发展2.1 配电线路保护要求为了在发生故障

47、(如过载、短路和接地故障)时防护人身安全(间接接触导致的电击)，或避免线路过热而导致损坏，甚至引起电气火灾，配电线路应有必要的防护措施，以保护线路安全和用电安全。由于低压配电线路遍布各种建筑内部和户外各处，发生故障的机率大，而且可能有大量非专业人员接触，更显得这种防护的重要性。最主要的是防护措施就是在各级配电线路装设保护电器，以保证在电路发生故障时，能有效地断开故障电路。这些保护应符合国家标准低压配电设计规范(GB50054-95)的有关规定。为此，各级线路不仅要设置保护电器，还必须正确整定其参数，以保证在规定时间内可靠地有选择地切断电路，即要求最靠近故障点的保护电器动作，而其上级的保护电器不动作，以使得被切断电路的范围最小。2.2 保护电器的类型和发展保护电器主要有两种：一是断路器，二是熔断器。断路器类型很多，从与本文相关的保护特性看，有非选择型和选择型断路器两大类;此外，还有带漏电防护的断路器。这些保护电器各有自身的特点，自然也有其不足之处，应根据配电系统各处的具体条件和要求选用，不能简单地用“先进”或“落后”给予评价。在当今世界上