保險(xiǎn)絲基礎(chǔ)知識(shí)

? 一般情況下，保險(xiǎn)絲在電路中起到連接電路的作用。

? 在異常（過(guò)載）情況下，熔斷器作為電路中的安全保護(hù)元件，通過(guò)自身熔斷來(lái)安全切斷和保護(hù)電路。

圖1。

當(dāng)保險(xiǎn)絲通電時(shí)，電能轉(zhuǎn)換的熱量使可熔物品的溫度升高。當(dāng)通過(guò)正常工作電流或允許的過(guò)載電流時(shí)，產(chǎn)生的熱量通過(guò)可熔體和外殼向周?chē)h(huán)境輻射，對(duì)流、傳導(dǎo)等產(chǎn)生的熱量逐漸與產(chǎn)生的熱量平衡。如果產(chǎn)生的熱量大于散發(fā)的熱量，多余的熱量會(huì)逐漸積聚在可熔物品上，導(dǎo)致其溫度升高；當(dāng)溫度達(dá)到并超過(guò)可熔物品的熔點(diǎn)時(shí)，它會(huì)被熔化、熔斷并切斷電流，起到安全保護(hù)電路的作用。

? 按外形尺寸分為φ2、φ3、φ4、φ5、φ6等。

? 按吹氣特性分為快吹、中延時(shí)吹、延時(shí)吹。（也可分為快遞、強(qiáng)延時(shí)）。

? 按分?jǐn)嗄芰Ψ譃榈头謹(jǐn)嘈秃透叻謹(jǐn)嘈停ㄒ部煞譃樵鰪?qiáng)分?jǐn)嘈停?/span>

? 根據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)（或使用領(lǐng)域）：UL/CSA（北美）規(guī)范、IEC（中國(guó)、歐洲等）規(guī)范、MIT/KTL（日本/韓國(guó)）規(guī)范等。

? 其他分類(lèi)。

? 額定電流：熔斷器管的標(biāo)稱(chēng)工作電流（熔斷器在正常情況下長(zhǎng)時(shí)間保持正常工作的最大電流）。

? 額定電壓：熔斷器的標(biāo)稱(chēng)工作電壓（熔斷器斷開(kāi)時(shí)能安全承受的最大電壓）。選用熔斷器時(shí)，所選熔斷器的額定電壓應(yīng)大于被保護(hù)電路的輸入電壓。

? 分?jǐn)嗄芰Γ寒?dāng)電路中出現(xiàn)較大的過(guò)載電流（如強(qiáng)烈短路）時(shí)，熔斷器可以安全地切斷（分?jǐn)啵╇娐返淖畲箅娏鳌Ｋ潜ｋU(xiǎn)絲最重要的安全指標(biāo)。安全分?jǐn)嗍侵赣袞|西飛濺、燃燒等危及周?chē)?、元器件甚至人身安全的東西，在分?jǐn)嚯娐分胁粫?huì)發(fā)生爆炸。

? 過(guò)載能力（負(fù)載承載能力）：熔斷器能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)保持工作的最大過(guò)載電流。當(dāng)流過(guò)熔斷器的電流超過(guò)額定電流時(shí)，可熔物品的溫度會(huì)在一段時(shí)間后逐漸升高并最終被熔斷。

UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熔斷器保持工作4小時(shí)以上，最大未熔斷電流為額定電流的110%（微型熔斷器管為100%）

IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熔斷器保持工作1小時(shí)以上，最大未熔斷電流為額定電流的150%。

? 熔斷器特性(IT)：施加到熔斷器的負(fù)載電流與熔斷器熔斷時(shí)間之間的關(guān)系。

熔斷特性曲線(xiàn)（IT曲線(xiàn)）：熔斷器在不同負(fù)載電流下的平均熔斷時(shí)間坐標(biāo)點(diǎn)在以負(fù)載電流為X軸，熔斷時(shí)間為Y坐標(biāo)的對(duì)數(shù)坐標(biāo)系中形成的曲線(xiàn)。每種類(lèi)型的熔斷器都有對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)代表其熔斷特性，可以很好地反映熔斷器的過(guò)載性能，供選擇熔斷器時(shí)參考。

吹氣特性表：由幾個(gè)指定的代表性負(fù)載電流值和相應(yīng)的吹氣時(shí)間范圍組成的表格。所有的安全標(biāo)準(zhǔn)都明確指出，這是熔斷器驗(yàn)收的最重要依據(jù)。

例如UL、CSA、MIT/KTLA等快吹型，規(guī)定為：

100% 4 小時(shí)（最少）

在 135% 1 小時(shí)內(nèi)（最大）

200% 2 分鐘（最大）

? 熔化熱值(I 2 t)：切斷電流熔化和部分滲碳保險(xiǎn)絲所需的標(biāo)稱(chēng)能量值，它只是熔斷保險(xiǎn)絲所需的最小熱量。

總 I 2 t=熔化 I 2 t+ 電弧 I 2 t

熔斷I 2 t（對(duì)應(yīng)IEC標(biāo)準(zhǔn)中的弧前I 2 t）是指從熔斷器熔斷到飛弧瞬間所需的能量；電弧I 2 t 是指電弧從開(kāi)始到最終熄滅所需的能量。對(duì)于低壓熔斷器，電弧時(shí)間非常短，通?？梢院雎圆挥?jì)。也就是說(shuō)，電弧I 2 t 可以計(jì)算為零。

UL 和 IEC 都不需要 I 2 t，但 I 2 t 對(duì)熔斷器的選擇有一定幫助。當(dāng)保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)間小于10ms（通常為8ms）時(shí)，保險(xiǎn)絲的I 2 t 測(cè)量值計(jì)算為I 2 t 。

? 電壓降：在低于額定電流條件下熱平衡后熔斷器兩端的電壓差。

? 溫升：在一定電流條件下，熔斷器表面溫度與達(dá)到熱平衡后通電初始溫度（可以理解為環(huán)境溫度）的差值，即溫升=保險(xiǎn)絲的表面溫度 - 環(huán)境溫度。

圖 2。

? UL、CSA 標(biāo)準(zhǔn)：美國(guó)、加拿大等北美地區(qū)安全標(biāo)準(zhǔn)；小電流保險(xiǎn)絲管標(biāo)準(zhǔn)為UL248-1/14、CSA248-1/14。

安全標(biāo)志：

--- UL/CSA LIST（Listing Sign），產(chǎn)品安全標(biāo)志按照UL/CSA248-1/14通過(guò)測(cè)試。

--- UL/CSA RECOGNIZED（Approved Sign），產(chǎn)品安全標(biāo)志部分通過(guò)UL/CSA248-1/14的測(cè)試。

? JIS 標(biāo)準(zhǔn)：日本電氣安全標(biāo)準(zhǔn)。小電流熔斷器管的標(biāo)準(zhǔn)是JIS C6575。

安全標(biāo)志：

--- T

--- PSE

兩個(gè)標(biāo)志在2006年底前都有效，之后只有“PSE”標(biāo)志有效。

? KTL 標(biāo)準(zhǔn)：韓國(guó)電氣安全標(biāo)準(zhǔn)。

安全標(biāo)志：

--- K

? IEC 標(biāo)準(zhǔn)：歐洲和中國(guó)使用的國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)。小電流熔斷器管的標(biāo)準(zhǔn)是IEC60 127、GB 9364（中國(guó)）。

安全標(biāo)志：

CCC --- 中國(guó)

SEMKO --- 瑞典

VDE --- 德國(guó)

BSI --- 英國(guó)

IMQ --- 意大利

? 工作環(huán)境溫度：

過(guò)高的環(huán)境溫度對(duì)保險(xiǎn)絲的壽命有害。延時(shí)（慢熔）保險(xiǎn)絲，如錫球型，在溫度約為160℃（150-170℃）時(shí)開(kāi)始擴(kuò)散到導(dǎo)線(xiàn)上；快熔保險(xiǎn)絲的可熔物（線(xiàn)）在約等于 200℃（175 至 225℃）的溫度下開(kāi)始劇烈氧化。隨著保險(xiǎn)絲由外向內(nèi)氧化、多次擴(kuò)散、熱應(yīng)力疲勞等，保險(xiǎn)絲的壽命會(huì)逐漸縮短。因此，建議延時(shí)熔斷器不要在150℃以上長(zhǎng)時(shí)間工作，速斷熔斷器不要在175~225℃以上長(zhǎng)時(shí)間工作。

? 脈沖電流：

持續(xù)的脈沖沖擊會(huì)引起熱循環(huán)，從而導(dǎo)致保險(xiǎn)絲的擴(kuò)散、氧化、熱應(yīng)力等產(chǎn)生甚至加速。隨著脈沖能量和頻率的增加，保險(xiǎn)絲會(huì)老化。熔斷器的抗沖擊壽命取決于脈沖的I 2 t 占熔斷器自身I 2 t的百分比；通常應(yīng)小于20%，使保險(xiǎn)絲能承受10萬(wàn)次以上的沖擊。

? 其他：

如與熔斷器接觸的管夾，以及連接線(xiàn)的長(zhǎng)度和截面積。熔斷器與管夾接觸電阻大，不利于使用壽命。UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測(cè)試時(shí)保險(xiǎn)絲與管夾之間的接觸電阻小于3mΩ。當(dāng)接觸電阻較大時(shí)，管夾不散熱，而是產(chǎn)生熱量傳遞給保險(xiǎn)絲。

熔斷器老化后，不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)切斷電流而熔斷器不熔斷的情況。當(dāng)熔斷器老化時(shí)，相當(dāng)于額定值（電流）下降而不是上升，所以電路不存在安全問(wèn)題，只是在很小的過(guò)載電流或脈沖下切斷電路。

“耐久性測(cè)試方法”在IEC標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定，UL標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有類(lèi)似規(guī)定。

IEC標(biāo)準(zhǔn)中的耐久性測(cè)試是在常溫下使用直流電源測(cè)試的壽命測(cè)試：

? 在額定電流下測(cè)量電壓降直至溫度穩(wěn)定；

? 1.2倍額定電流1h，切斷電流15min，循環(huán)100次；

? 通電1.5In 1h，測(cè)量電壓降；

? 使用方法a 測(cè)量電壓降。

要求：試驗(yàn)前后壓降變化不應(yīng)超過(guò)10%，且標(biāo)志仍清晰可辨，端蓋焊點(diǎn)無(wú)任何劣化。

圖 3。

? 極快快斷型熔斷器管：適用于電流相對(duì)恒定的電路，或浪涌電流較小的電路，且電路中有抗震易碎元件。

? 中延時(shí)和延時(shí)熔斷保險(xiǎn)絲管：適用于浪涌電流正常的電路，電路中無(wú)抗震易碎元件。用于需要承受雷擊的特殊電路（如電話(huà)）的防雷保險(xiǎn)管。

? 開(kāi)斷電流熔斷器管：適用于可能發(fā)生大短路電流的電路。

? 氧樹(shù)脂封裝和塑殼式熔斷器管：適用于可能發(fā)生接觸短路的密集元件或電路的安裝。

? 350V、300V保險(xiǎn)管：適用于電子整流器等產(chǎn)品。

1、所選熔斷器的額定電壓應(yīng)大于被保護(hù)電路的輸入電壓。

2、UL規(guī)格熔斷器的額定電流是在實(shí)驗(yàn)室條件下確定的，實(shí)際使用時(shí)應(yīng)小于標(biāo)稱(chēng)值的75%。例如電路工作電流為0.75A，我們可以選擇最小額定電流為1A的熔斷器管。

3、IEC規(guī)格熔斷器管的額定電流在實(shí)際使用中可按標(biāo)稱(chēng)值的90%或100%使用。例如電路工作電流為0.9A，可選擇最小額定電流為0.9A或1A的熔斷器管。

4、在不同的工作環(huán)境溫度下，熔斷器的工作壽命不同。溫度越高，保險(xiǎn)絲的工作壽命越短。實(shí)際選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)系數(shù)增大熔斷器的額定電流。

5、熔斷器管的分?jǐn)嗄芰εc其體積成正比，與額定電壓成反比，即體積越大或額定電壓越小，熔斷器管的分?jǐn)嗄芰υ酱螅惑w積越小或額定電壓越大，熔斷器管的分?jǐn)嗄芰υ叫?。因此，如果使用小尺寸的熔斷器管，要確定被保護(hù)電路中可能出現(xiàn)的短路電流不要太大；如果被保護(hù)電路中可能出現(xiàn)較大的短路電流，則必須選用較大規(guī)格的熔斷器管，分?jǐn)嚯娏鬏^大。

6 、保護(hù)電路的浪涌I 2 t 應(yīng)小于熔斷器管額定I 2 t 的20% 。熔斷器管在被保護(hù)電路中可承受100,000次以上的浪涌。

1、確定安全標(biāo)志：根據(jù)所銷(xiāo)售產(chǎn)品的市場(chǎng)要求，選擇熔斷器管的安全認(rèn)證標(biāo)志和安全標(biāo)準(zhǔn)（UL標(biāo)準(zhǔn)或IEC標(biāo)準(zhǔn)熔斷器管）。

2、確定熔斷器管的尺寸：根據(jù)安裝空間和定義的安全認(rèn)證標(biāo)志和安全標(biāo)準(zhǔn)選擇熔斷器管的尺寸。

3、確定型號(hào)：根據(jù)被保護(hù)電路的電流特性選擇熔斷器管的類(lèi)型。例如，如果被保護(hù)電路的電流特性為恒流，則應(yīng)選擇快爆型。

4、確定額定電壓：根據(jù)被保護(hù)電路的輸入電壓和使用要求確定熔斷器管的額定電壓。例如，如果被保護(hù)電路的輸入電壓為220V，則應(yīng)選擇額定電壓220V以上的熔斷器管，也可以選擇250V、300V、350V等；但考慮到成本因素，沒(méi)有必要使用過(guò)高的額定電壓。

5、確定最小額定電流：根據(jù)被保護(hù)電路的穩(wěn)定工作電流和相關(guān)使用損耗系數(shù)，初步確定熔斷器管的額定電流。例如被保護(hù)電路的穩(wěn)定工作電流為1A，應(yīng)選用UL標(biāo)準(zhǔn)的延時(shí)熔斷器管，工作環(huán)境溫度80℃左右。熔斷器管的最小額定電流選擇為1A×1.25÷0.5=2.5A。

6.確定最小I 2 t時(shí)的熔絲管的：確定所述I 2噸基于所述浪涌余熔絲管的2 t時(shí)的受保護(hù)電路的。例如，被保護(hù)電路的浪涌I 2 t 為1 (A2S)。為保證熔斷器管能承受10萬(wàn)次以上的沖擊，熔斷器管的I 2 t應(yīng)大于1÷0.2=5（A2S）。

7、確定熔斷器管的額定電流：根據(jù)最小額定電流和最小I 2 t 值，核對(duì)相應(yīng)型號(hào)規(guī)格，取大于最小額定電流值且其I 的初級(jí)額定電流規(guī)格2 t 值也大于最小I 2 t 值作為所選熔斷器管的額定電流。例如，基于上述最小值，

（1）如果I 2噸2.5A的額定電流的是4.3A2S和I 2噸3A的是5.4A2S，采取3A作為額定電流的選擇的熔絲管;

（2）如果I 2噸2A的額定電流的是5.3A2S和I 2 2.5A的t是7.6A2S，取2.5A作為額定電流的選擇的熔絲管的。

1.什么是保險(xiǎn)絲？

保險(xiǎn)絲或電子保險(xiǎn)絲是一種電氣/電子設(shè)備，可保護(hù)電路免受過(guò)流和過(guò)載等不同電氣故障的影響。保險(xiǎn)絲可被視為電路中的犧牲元件，因?yàn)樗鼈冊(cè)谡麄€(gè)電路中充當(dāng)薄弱環(huán)節(jié)。

2、保險(xiǎn)絲的工作原理是什么？

電熔斷器是基于電流的熱效應(yīng)原理。它由不燃材料的細(xì)金屬絲制成。保險(xiǎn)絲總是連接在與電路串聯(lián)的端子兩端之間。

3. 保險(xiǎn)絲的用途是什么？

用于保護(hù)變壓器、電機(jī)和電力系統(tǒng)免受過(guò)流情況的影響。在饋線(xiàn)、電力變壓器和太陽(yáng)能電路中。電器和房屋配電板使用家用保險(xiǎn)絲。

4. 保險(xiǎn)絲的類(lèi)型是什么？

熔斷器可分為兩大類(lèi)，交流熔斷器和直流熔斷器。下面的框圖說(shuō)明了每個(gè)類(lèi)別下不同類(lèi)型的保險(xiǎn)絲。

5. 保險(xiǎn)絲是交流還是直流？

通常，保險(xiǎn)絲的直流電壓額定值是最大交流電壓額定值的一半。

6、為什么零線(xiàn)不用熔斷器？

因?yàn)橹挥挟?dāng)過(guò)電流完全流過(guò)中性線(xiàn)時(shí)，保險(xiǎn)絲才能斷開(kāi)電路。... 由于中性線(xiàn)不是來(lái)自電源的帶電導(dǎo)體，因此斷開(kāi)中性線(xiàn)只能打開(kāi)通過(guò)中性線(xiàn)的電流路徑。但是，現(xiàn)場(chǎng)階段仍然負(fù)責(zé)。

7. 如何選擇保險(xiǎn)絲尺寸？

為了選擇合適的保險(xiǎn)絲安培數(shù)，您首先需要知道電路在 25o C (68o F) 環(huán)境溫度下的滿(mǎn)載穩(wěn)態(tài)電流。確定電流值后，應(yīng)選擇保險(xiǎn)絲額定值為該值的 135%（取下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值）。

8.如何在電路中使用保險(xiǎn)絲？

保險(xiǎn)絲應(yīng)始終連接到熱線(xiàn)，并應(yīng)放置在電路中的任何其他組件之前。在大多數(shù)項(xiàng)目中，保險(xiǎn)絲應(yīng)該是熱線(xiàn)進(jìn)入項(xiàng)目外殼后首先連接的東西。

9. 保險(xiǎn)絲能用多久？

保險(xiǎn)絲永遠(yuǎn)不需要更換，除非它們被故障組件或任何其他組件跳閘/激活，甚至是汽車(chē)電路。它們被封裝在塑料中，并處于真空狀態(tài)。只要沒(méi)有達(dá)到電流限制，那根電線(xiàn)就不會(huì)燒壞。

10. 保險(xiǎn)絲會(huì)降低電壓?jiǎn)幔?/span>

保險(xiǎn)絲的額定電壓必須至少等于或大于電路電壓。它可以更高，但永遠(yuǎn)不會(huì)更低。... 如果使用額定電壓低于電路電壓的熔斷器，電弧抑制會(huì)減弱，并且在某些過(guò)流情況下，熔斷器可能無(wú)法安全清除過(guò)流。