Sikringstyper
Indhold
- Sikringstyper
- DC sikring
- AC sikring
- Lavspændings elektrisk sikring
- Elektrisk højspændingssikring
- patron sikring
- Type D patronsikring
- Link Type/HRC patronsikring
- Udskiftelig sikring
- Angriber sikring
- Skift sikring
- Udskub sikring
- Sluk for sikringen
- Termisk sikring
- Nulstillelig sikring
- halvledersikring
- Overspændingsdæmpningssikring
- Overflademonteret enhedssikring
- Guide video
- Hvordan sikringsværdien beregnes
- Forstå den elektriske lysbue
- Ofte stillede spørgsmål
Typisk er sikringer komponenter, der beskytter elektriske enheder mod strømstød og kortslutninger. Sikringen, der bruges til at beskytte en transformer med høj effekt, kan dog ikke bruges til en enhed med lavt strømforbrug, såsom en bærbar computer.
Elektriske sikringer kommer i mange former og størrelser, fungerer ved hjælp af forskellige elementer og har forskellige anvendelser i deres kredsløb.
I vores guide præsenterer vi alle typer sikringer, der bruges i elektriske systemer, og opdeler dem efter hovedkategorier i underkategorier og mere specifikke muligheder.
Lad os komme igang.
Sikringstyper
Der er mere end 15 typer elektriske sikringer, der adskiller sig i principper for drift, design og anvendelse. Disse omfatter:
- DC sikring
- AC sikring
- Lavspændings elektrisk sikring
- Elektrisk højspændingssikring
- patron sikring
- D-type patronsikring
- Patrontype sikring
- Udskiftelig sikring
- Angriber sikring
- Skift sikring
- Udskub sikring
- Drop-down sikring
- Termisk sikring
- Nulstillelig sikring
- halvledersikring
- Spændingsdæmpningssikring
- Overflademonteret enhedssikring
Alt dette vil blive individuelt forklaret i detaljer for din fulde forståelse.
DC sikring
Kort sagt er DC-sikringer en type elektrisk sikring, der bruges i DC-kredsløb. Selvom dette er hovedfaktoren, der adskiller dem fra vekselstrømssikringer (AC), er der en anden funktion, der er værd at nævne.
DC-sikringer er normalt større end AC-sikringer for at undgå vedvarende lysbuedannelse.
Hvis DC-sikringen er overstrøm eller kortsluttet, og metalstrimlen smelter, åbnes kredsløbet.
Men på grund af DC-strømmen og spændingen i kredsløbet fra DC-kilden, skaber det lille mellemrum mellem begge ender af den smeltede strimmel mulighed for en permanent gnist.
Dette besejrer formålet med sikringen, da strøm stadig strømmer gennem kredsløbet. For at forhindre gnistdannelse er DC-sikringen forstørret, hvilket øger afstanden mellem de to smeltede ender af strimlen.
AC sikring
På den anden side er AC-sikringer elektriske sikringer, der fungerer med AC-kredsløb. De behøver ikke gøres længere takket være strømforsyningen med variabel frekvens.
Vekselstrøm påføres ved en spænding, der skifter fra maksimumniveauet til minimumsniveauet (0 V), typisk 50 til 60 gange pr. minut. Det betyder, at når strimlen smelter, slukkes lysbuen let, når denne spænding reduceres til nul.
Den elektriske sikring bør ikke være større, da vekselstrømmen holder op med at forsyne sig selv.
Nu er AC-sikringer og DC-sikringer de to hovedkategorier af elektriske sikringer. Vi opdeler dem derefter i to underkategorier; lavspændings elektriske sikringer og højspændings elektriske sikringer.
Lavspændings elektrisk sikring
Denne type elektrisk sikring fungerer på et kredsløb med en nominel spænding mindre end eller lig med 1,500 V. Disse elektriske sikringer er almindeligt anvendt i lavspændings elektriske kredsløb og kommer i en række forskellige former, designs og størrelser.
De er også billigere end deres højspændingsmodstykker og er nemme at udskifte.
Elektrisk højspændingssikring
Højspændingssikringer er elektriske sikringer, der bruges med spændingsværdier over 1,500V og op til 115,000V.
De bruges i store strømsystemer og kredsløb, kommer i forskellige størrelser og bruger strengere foranstaltninger til at slukke en lysbue, især når det kommer til et jævnstrømskredsløb.
Derefter er høj- og lavspændingssikringer opdelt i forskellige typer, hovedsageligt bestemt af deres design.
patron sikring
Patronsikringer er en type elektrisk sikring, hvor bånd- og buedæmpningselementerne er fuldstændig indesluttet i en keramisk eller klar glaskasse.
De er normalt cylindriske elektriske sikringer med metalhætter (kaldet lugs) eller metalblade i begge ender, der tjener som kontaktpunkter for tilslutning til kredsløbet. En sikring eller strimmel på indersiden forbinder til disse to ender af patronsikringen for at fuldende kredsløbet.
Du ser patronsikringer med applikationer i apparatkredsløb som blandt andet køleskabe, vandpumper og klimaanlæg.
Selvom de er mere til stede i lavspændingsstrømsystemer, der er klassificeret op til 600A og 600V, kan du også se deres brug i højspændingsmiljøer. På trods af dette og tilføjelsen af visse materialer for at begrænse gnistdannelse, forbliver deres overordnede design det samme.
Patronsikringer kan opdeles i yderligere to kategorier; Type D elektriske sikringer og Link type sikringer.
Type D patronsikring
D-type sikringer er hovedtyperne af patronsikringer, der har en base, en adapterring, en patron og en sikringshætte.
Sikringsbasen er forbundet til sikringsdækslet, og en metalstrimmel eller jumperledning er forbundet til denne sikringsbase for at fuldende kredsløbet. Type D sikringer stopper straks strømforsyningen, når strømmen i kredsløbet overskrides.
Link Type/HRC patronsikring
Link- eller HRC-sikringer bruger to sikringsled til en tidsforsinkelsesmekanisme i overstrøms- eller kortslutningsbeskyttelse. Denne type sikring kaldes også høj brudkapacitet (HBC) sikring.
To smeltelige led eller stænger er placeret parallelt med hinanden, den ene med lav modstand og den anden med høj modstand.
Når overskydende strøm påføres kredsløbet, smelter smelteforbindelsen med lav modstand straks, mens sikringen med høj modstand holder den overskydende effekt i en kort periode. Det vil så brænde ud, hvis strømmen ikke reduceres til et acceptabelt niveau inden for denne korte tidsperiode.
Hvis den nominelle brydestrøm i stedet udløses straks, når der opstår en overstrøm i kredsløbet, vil højmodstandssikringsforbindelsen øjeblikkeligt smelte.
Disse typer HRC elektriske sikringer bruger også stoffer som kvartspulver eller ikke-ledende væsker til at begrænse eller slukke den elektriske lysbue. I dette tilfælde kaldes de HRC væskesikringer og er almindelige i højspændingstyper.
Der er andre typer HRC elektriske sikringer, såsom bolt-on sikringer, som har forlængerterminaler med huller, og bladsikringer, som er meget udbredt i bilmiljøet og har bladterminaler i stedet for hætter.
Bladsikringer har normalt et plastikhus og kan nemt fjernes fra kredsløbet i tilfælde af fejl.
Udskiftelig sikring
Udskiftelige sikringer kaldes også halvlukkede elektriske sikringer. De består af to dele lavet af porcelæn; en sikringsholder med et håndtag og en sikringsfod, hvori denne sikringsholder er sat ind.
Designet af aftagelige sikringer, der almindeligvis anvendes i boliger og andre lavstrømsmiljøer, gør dem nemme at holde uden risiko for elektrisk stød. Sikringsholderen har normalt klingeterminaler og et sikringsled.
Når smelteforbindelsen smelter, kan sikringsholderen let åbnes for at udskifte den. Hele holderen kan også nemt udskiftes uden besvær.
Angriber sikring
Sikringen bruger et mekanisk system til at beskytte mod overstrøm eller kortslutninger og for at indikere, at en elektrisk sikring er sprunget.
Dette tændrør fungerer enten med sprængladninger eller med en spændt fjeder og en stang, der aflades, når leddet smeltes.
Stiften og fjederen er parallelle med smelteleddet. Når leddet smelter, aktiveres aflæsningsmekanismen, hvilket får stiften til at flyve ud.
Skift sikring
Afbrydersikringer er en type elektrisk sikring, der kan styres eksternt ved hjælp af et kontakthåndtag.
I almindelige applikationer i højspændingsmiljøer styrer du, om sikringerne passerer strøm eller ej, ved at skifte kontakten til tændt eller slukket position.
Udskub sikring
Push-out sikringer bruger borgas til at begrænse lysbueprocessen. De bruges i højspændingsmiljøer, især i 10 kV transformere.
Når sikringen smelter, slukker borgassen lysbuen og udstødes gennem hullet i røret.
Sluk for sikringen
Drop-out sikringer er en type udtrækssikringer, hvor sikringsleddet er adskilt fra sikringshuset. Disse sikringer består af to hoveddele; husudskæring og sikringsholder.
Sikringsholderen rummer et smeltbart led, og udskæringslegemet er en porcelænsramme, der understøtter sikringsholderen gennem top- og bundkontakter.
Sikringsholderen holdes også i en vinkel i forhold til udskæringslegemet, og dette er gjort af en grund.
Når sikringsleddet smelter på grund af overstrøm eller kortslutning, afbrydes sikringsholderen fra udskæringens krop på den øverste kontakt. Dette får den til at falde under tyngdekraften, deraf navnet "dråbesikring".
En faldende sikringsholder er også et visuelt tegn på, at en sikring er sprunget og skal udskiftes. Denne type sikring bruges almindeligvis til at beskytte lavspændingstransformatorer.
Termisk sikring
Den termiske sikring bruger temperatursignaler og elementer til at beskytte mod overstrøm eller kortslutning. Denne type sikring, også kendt som en termisk udkobling og meget udbredt i temperaturfølsomme enheder, bruger en følsom legering som sikringsforbindelse.
Når temperaturen når et unormalt niveau, smelter smelteforbindelsen og afbryder strømmen til andre dele af instrumentet. Dette gøres primært for at forhindre brand.
Nulstillelig sikring
Nulstillelige sikringer kaldes også positiv temperaturkoefficient (PPTC) polymersikringer, eller "polyfuses" for korte, og har funktioner, der gør dem genanvendelige.
Denne type sikring består af en ikke-ledende krystallinsk polymer blandet med ledende kulstofpartikler. De arbejder med temperatur for overstrøms- eller kortslutningsbeskyttelse.
Når den er kold, forbliver lunten i en krystallinsk tilstand, som holder kulstofpartiklerne tæt sammen og tillader energi at passere igennem.
I tilfælde af for høj strømforsyning opvarmes sikringen og skifter fra en krystallinsk form til en mindre kompakt amorf tilstand.
Kulstofpartiklerne er nu længere fra hinanden, hvilket begrænser strømmen af elektricitet. Energi strømmer stadig gennem denne sikring, når den aktiveres, men måles normalt i milliampere-området.
Når kredsløbet afkøles, genoprettes sikringens kompakte krystaltilstand, og strømmen flyder uhindret.
Heraf kan du se, at polysikringerne automatisk nulstilles, deraf navnet "nulstillelige sikringer".
De findes almindeligvis i computer- og telefonstrømforsyninger, såvel som i nukleare systemer, flyvesystemer og andre systemer, hvor udskiftning af dele ville vise sig at være ekstremt vanskelig.
halvledersikring
Halvledersikringer er ultrahurtige sikringer. Du bruger dem til at beskytte halvlederkomponenter i et kredsløb, såsom dioder og tyristorer, fordi de er følsomme over for små strømstød.
De bruges almindeligvis i UPS'er, solid state-relæer og motordrev samt andre enheder og kredsløb med følsomme halvlederkomponenter.
Overspændingsdæmpningssikring
Overspændingssikringssikringer bruger temperatursignaler og temperatursensorer til at beskytte mod strømstød. Et godt eksempel på dette er en negativ temperaturkoefficient (NTC) sikring.
NTC-sikringer er installeret i serie i kredsløbet og mindsker deres modstand ved højere temperaturer.
Dette er det stik modsatte af PPTC-sikringer. Under spidseffekt får den reducerede modstand sikringen til at absorbere mere strøm, hvilket reducerer eller "undertrykker" strømstrømmen.
Overflademonteret enhedssikring
Overflademonterede (SMD) sikringer er meget små elektriske sikringer, der almindeligvis anvendes i lavstrømsmiljøer med begrænset plads. Du kan se deres applikationer i DC-enheder, såsom mobiltelefoner, harddiske og kameraer, blandt andre.
SMD-sikringer kaldes også chipsikringer, og du kan også finde højstrømsvarianter af dem.
Nu har alle typer sikringer nævnt ovenfor et par ekstra egenskaber, der bestemmer deres adfærd. Disse inkluderer mærkestrøm, mærkespænding, sikringsdriftstid, brydekapacitet og I2T værdi.
Guide video
Hvordan sikringsværdien beregnes
Strømværdien for sikringer, der bruges i standarddriftsenheder, er normalt indstillet til mellem 110 % og 200 % af deres kredsløbsmærkning.
For eksempel er sikringer, der bruges i motorer, typisk vurderet til 125 %, mens sikringer, der bruges i transformere, er normeret til 200 %, og sikringer, der bruges i belysningssystemer, er vurderet til 150 %.
De afhænger dog af andre faktorer såsom kredsløbsmiljø, temperatur, følsomhed af beskyttede enheder i kredsløbet og mange andre.
For eksempel, når du beregner sikringsværdien for en motor, bruger du formlen;
Sikringsværdi = {Watt (W) / Spænding (V)} x 1.5
Hvis effekten er 200W, og spændingen er 10V, er sikringsværdien = (200/10) x 1.5 = 30A.
Forstå den elektriske lysbue
Efter at have læst op til dette punkt, skal du have stødt på udtrykket "elektrisk lysbue" flere gange og forstået, at det er nødvendigt at forhindre det, når det smeltelige led smelter.
En bue dannes, når elektricitet bygger bro over et lille mellemrum mellem to elektroder gennem ioniserede gasser i luften. Lysbuen går ikke ud, medmindre strømmen er slukket.
Hvis lysbuen ikke styres af afstand, ikke-ledende pulver og/eller flydende materialer, risikerer du kontinuerlig overstrøm i kredsløbet eller brand.
Hvis du vil vide mere om sikringer, så besøg denne side.
Ofte stillede spørgsmål
Hvor mange typer AC-sikringer findes der?
Der er to hovedkategorier af AC-sikringer: lavspændingssikringer og højspændingssikringer.
Som så kan opdeles i 11 eller flere forskellige typer.
Hvor mange typer sikringer har vi i elektroteknik?
Der bruges mere end 11 typer sikringer i elektriske systemer, som er opdelt i hovedkategorier af AC- og DC-sikringer. Sikringer er også klassificeret i høj- og lavspændingsunderkategorier.
