熔斷器的首要功能是保護功能,即在需要保護時,熔斷器應發揮作用,這也是選擇熔斷器時首先要考慮的問題。一般情況下,熔斷器的額定電流必須大于電路的正常工作電流,并具有一定的過載能力,但如果裕度過大,則會降低或削弱其保護功能。保險絲應動作時不應動作,造成被保護部件的損壞甚至更嚴重的危險后果,設計人員選擇熔斷器的主要參考工具是熔斷器制造廠提供的產品說明書中的“時間-電流特性曲線”。由于該曲線所反映的熔絲時間是在正常大氣條件下,我們也需要在必要時適當考慮環境溫度的影響。只有選擇具有合適熔斷特性和額定電流規格的熔斷器類型,才能滿足熔斷器的保護功能。
保險絲的第二個功能是攜帶功能,通常稱為脈沖電阻,這是我們在選擇保險絲的同時必須考慮的一個重要課題。在熔斷器的使用過程中,正常電流波動或瞬時脈沖的機會遠遠大于故障過電流,因此在某種意義上,考慮這一方面對熔斷器的使用尤為重要和實用。只要熔斷器的熔化熱能值I2t大于電路脈沖的能量,熔斷器就能承受,“時間熔化熱能曲線”是為設計人員提供熔斷器脈沖電阻的工具(也是電流熔化熱能曲線的形式)。熔斷器的脈沖電阻與其保護性能之間存在矛盾。在這兩個方面,必須找到一個合理的平衡點和最佳的結合點。選擇具有適當熔化熱能值和安全裕度的熔斷器型號規格,并具有適當和合理的放大率,以滿足熔絲攜帶功能(脈沖電阻)。
保險絲的第三個功能是安全功能。高質量、可靠的保險絲在動作前后應是安全的,即安全導電和安全熔斷器。保證熔斷器性能要求的主要技術指標是分斷能力。斷路能力是保險絲能夠安全地切斷電路的最大電流。這意味著熔斷器在遇到短路電流時必須能絕對安全地斷開電路,即在斷開過程中不存在連續引弧、多次導通、斷開、飛濺、燃燒、甚至爆炸等不安全因素。每個熔斷器的分斷容量必須大于或等于保護電路的最大短路電流,保險絲的額定電壓決定其耐受電壓,是其安全性能的另一個指標。它只能用于工作電壓小于或等于保險絲額定電壓的電路中。安全部件的安全認證在世界各國和地區進行,保險絲的安全認證對其安全功能也是必不可少的。選擇具有足夠開斷能力和額定電壓的熔斷器,并在應用領域取得必要的安全認證,可以滿足熔斷器的安全功能。
綜上所述,適當的熔斷器特性和額定電流,足夠合理的熔化熱能值;以及適當的分斷能力,額定電壓和安全認證是保證熔斷器主要功能的必要條件,只有在這三個條件的基礎上,協調保護性能和脈沖電阻之間的約束,達到最合理的平衡,我們才有可能做出判斷:這樣的保險絲是一種優質可靠的保險絲。
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