Среди всех типов предохранительных устройств, особое место занимает предохранитель напряжения. В их числе, следует отметить предохранители, обеспечивающие защиту от высокого напряжения, значением более 1000 вольт. Роль основного защитного элемента играет плавкая вставка, последовательно включаемая в защищаемую электрическую сеть.
Предохранители напряжения: принцип работы
Некоторые виды предохранителей способны ограничивать ток во время короткого замыкания в электрической цепи. Такие устройства носят название токоограничивающих. Когда ток при коротком замыкании проходит через плавкую вставку, происходит ее сильное перегревание, в результате чего, она расплавляется. При этом, состояние вставки становится вначале жидким, а, затем, газообразным.
Во время плавки металла, между предохранительными контактами происходит образование дуги. Время горения и скорость гашения полностью зависят от конструкции предохранительного устройства и правильного выбора типа вставки. Полный разрыв цепи наступает после того, как погаснет электрическая дуга. Время, за которое плавкая вставка перегорает, представляет собой ее токовременную или защитную характеристику. С помощью этого параметра определяется выдержка по времени, за которое отключаются аварийные токи. Ее же применяют и для расчетов релейной защиты установок.
Ток, расплавляющий вставку, зависит от ее конструкции, а также от физических данных, таких как длина, форма, материал и поперечное сечение. Кроме того, учитывается и температура окружающего воздуха. Работа плавкой вставки может происходить в течение длительного времени, при условии прохождения через нее тока с номинальной или меньшей мощностью. При рабочем токе происходит ее обычный нагрев, без изменения структуры металла.
Номинальный ток плавкой вставки
Максимальный ток, который может выдержать плавкая вставка, не перегорая и не расплавляясь, считается ее номинальным током. Это такое значение на которое рассчитаны токоведущие части предохранителя. Номинальное значение тока указывается на самом предохранителе и на контактах плавкой вставки.
Значение тока, при котором происходит сгорание плавкой вставки при достижении предельной температуры, носит название пограничного. Также существует понятие предельно отключаемого тока, при котором предохранитель напряжения отключается, когда плавкая вставка перегорает. При неправильном выборе предохранителя, время горения электрической дуги увеличивается, из-за чего может разрушиться весь предохранитель. Нормальная работа предохранителя полностью зависит от его правильного выбора. Только в этом случае возможно обеспечить надежную защиту электрических сетей и оборудования.
