Термичният предпазител или термичният прекъсвач е предпазно устройство, което отваря вериги срещу прегряване. Той открива топлината, причинена от свръхток поради късо съединение или повреда на компонент. Термичните предпазители не се нулират сами, когато температурата спадне, както би направил прекъсвач. Термичният предпазител трябва да се смени, когато се повреди или се задейства.
За разлика от електрическите предпазители или прекъсвачи, термичните предпазители реагират само на прекомерна температура, а не на прекомерен ток, освен ако прекомерният ток не е достатъчен, за да накара самия термичен предпазител да се нагрее до температурата на задействане. Ще вземем термичния предпазител като пример, за да представим неговия основна функция, принцип на работа и метод за избор при практическо приложение.
1. Функцията на термичен предпазител
Термичният предпазител се състои главно от фузант, топяща се тръба и външен пълнител. Когато се използва, термичният предпазител може да усети необичайното повишаване на температурата на електронните продукти и температурата се усеща през основното тяло на термичния предпазител и проводника. Когато температурата достигне точката на топене на стопилката, фузантът автоматично ще се стопи. Повърхностното напрежение на разтопения фузант се засилва при насърчаване на специални пълнители и фузантът става сферичен след топене, като по този начин прекъсва веригата, за да се избегне пожар. Осигурете безопасна работа на електрическото оборудване, свързано към веригата.
2. Принцип на работа на термичния предпазител
Като специално устройство за защита от прегряване, термичните предпазители могат да бъдат допълнително разделени на органични термични предпазители и сплавни термични предпазители.
Сред тях органичният термичен предпазител се състои от подвижен контакт, фузант и пружина. Преди термичният предпазител от органичен тип да бъде активиран, токът протича от един проводник през подвижния контакт и през металния корпус към другия проводник. Когато външната температура достигне предварително зададената гранична температура, фузантът на органичната материя ще се стопи, което ще доведе до разхлабване на компресионното пружинно устройство, а разширяването на пружината ще доведе до отделяне на подвижния контакт и единия страничен проводник един от друг, и веригата е в отворено състояние, след това прекъснете свързващия ток между подвижния контакт и страничния проводник, за да постигнете целта на топене.
Термичен предпазител тип сплав се състои от тел, фузант, специална смес, черупка и уплътнителна смола. С повишаването на околната (околна) температура специалната смес започва да се втечнява. Когато температурата на околната среда продължава да се покачва и достигне точката на топене на фузанта, фузантът започва да се топи и повърхността на разтопената сплав създава напрежение поради насърчаването на специалната смес, използвайки това повърхностно напрежение, разтопеният термичен елемент е набраздени и разделени от двете страни, за да се постигне постоянно рязане. Термичните предпазители от топима сплав са способни да задават различни работни температури според фузанта на състава.
3. Как да изберем термичен предпазител
(1) Номиналната работна температура на избрания термичен предпазител трябва да бъде по-ниска от степента на температурна устойчивост на материала, използван за електрическо оборудване.
(2) Номиналният ток на избрания термичен предпазител трябва да бъде ≥ максималния работен ток на защитеното оборудване или компоненти/ток след скорост на намаляване. Ако приемем, че работният ток на една верига е 1,5 A, номиналният ток на избрания термичен предпазител трябва да достигне 1,5/0,72, тоест повече от 2,0 A, за да се гарантира надеждността на работата на термопредпазителя.
(3) Номиналният ток на избрания термичен предпазител трябва да избягва пиковия ток на защитеното оборудване или компоненти. Само чрез удовлетворяване на този принцип на избор може да се гарантира, че термичният предпазител няма да има реакция на стопяване, когато във веригата възникне нормален пиков ток. По-специално, ако двигателят в системата на прилаганата верига трябва да се стартира често или е необходима спирачна защита изисква се, номиналният ток на фузанта на избрания термичен предпазител трябва да се увеличи с 1 ~ 2 нива въз основа на избягване на пиковия ток на защитеното устройство или компонент.
(4) Номиналното напрежение на фузанта на избрания термичен предпазител трябва да бъде по-голямо от действителното напрежение на веригата.
(5) Падът на напрежението на избрания термичен предпазител трябва да отговаря на техническите изисквания на прилаганата верига. Този принцип може да бъде пренебрегнат във вериги с високо напрежение, но за вериги с ниско напрежение влиянието на спада на напрежението върху работата на предпазителя трябва да бъде напълно оценено когато избирате термични предпазители, тъй като спадът на напрежението ще повлияе пряко на работата на веригата.
(6) Формата на термичния предпазител трябва да бъде избрана според формата на защитеното устройство. Например, защитеното устройство е двигател, който обикновено е с пръстеновидна форма, тръбният термичен предпазител обикновено се избира и вкарва директно в пролуката на намотката, за да спести място и да постигне добър температурен сензорен ефект. За друг пример, ако устройството, което трябва да бъде защитено, е трансформатор, а бобината му е равнина, трябва да се избере квадратен термичен предпазител, който може да осигури по-добър контакт между термичния предпазител и бобината, така че да се постигне по-добър защитен ефект.
4. Предпазни мерки при използване на термични предпазители
(1) Съществуват ясни разпоредби и ограничения за термичните предпазители по отношение на номинален ток, номинално напрежение, работна температура, температура на топене, максимална температура и други свързани параметри, които трябва да бъдат гъвкаво избрани според предпоставката за изпълнение на горните изисквания.
(2) Трябва да се обърне специално внимание на избора на позицията на монтаж на термичния предпазител, т.е. напрежението на термичния предпазител не трябва да се прехвърля върху предпазителя поради влиянието на промяната на позицията на ключовите части в завършен продукт или вибрационни фактори, така че да се избегнат неблагоприятни ефекти върху цялостната оперативна ефективност.
(3) При реалната работа на термичния предпазител е необходимо да се монтира в случай, че температурата е все още по-ниска от максимално допустимата температура след счупването на предпазителя.
(4) Монтажната позиция на термичния предпазител не е в инструмент или оборудване с влажност над 95,0%.
(5) По отношение на монтажната позиция термичният предпазител трябва да се монтира на място с добър индукционен ефект. По отношение на инсталационната структура влиянието на термичните бариери трябва да се избягва възможно най-много, например не трябва да бъде директно свързан и монтиран с нагревателя, за да не се пренася температурата на горещия проводник към предпазителя под въздействието на нагряване.
(6) Ако термичният предпазител е свързан паралелно или непрекъснато се влияе от фактори на пренапрежение и свръхток, ненормалното количество вътрешен ток може да причини повреда на вътрешните контакти и да повлияе неблагоприятно на нормалната работа на цялото устройство с термичен предпазител. Следователно, използването на този тип предпазител не се препоръчва при горните условия.
Въпреки че термичният предпазител има висока надеждност в дизайна, необичайната ситуация, с която може да се справи един термичен предпазител, е ограничена, след което веригата не може да бъде прекъсната навреме, когато машината е ненормална. Ето защо използвайте два или повече термични предпазителя с различни предпазители температури, когато машината е прегрята, когато неправилно функциониране засяга директно човешкото тяло, когато няма друго устройство за прекъсване на веригата освен предпазител и когато се изисква висока степен на безопасност.
Време на публикуване: 28 юли 2022 г