Bir sigortanın düzgün çalışıp çalışmadığını nasıl bilebilirim?

12

Akım sınırlayıcı bir sigortanın bir elektronik devreyi (akü şarj cihazı) normalde açılıp açmayacağını ve bir arıza (kısa devre veya aşırı akım) durumunda korumak için ne tür bir periyodik test kullandığımızı bilmek istiyorum. 5A akımı destekleyen bir sigortaya sahip olduğumu ve akımın bu değerin üzerinde olması durumunda pil hücrelerine (havalandırma) zarar vereceğini varsayın. Koruma şemamdaki son çare olan sigorta açılmazsa (takılmazsa) devrem hasar görür.

Kısa devre veya akımın maksimum değerin (bu örnekte 5A) üstünde olması durumunda sigortanın güvenli bir şekilde açılabileceğinden emin olmak için kullanabileceğimiz periyodik test nedir?

safety power-electronics fuses

— R Djorane
kaynak

3

Sigortaları düzgün bir şekilde test etmek çok zordur çünkü sadece kaynaşma akımı önemli olmakla kalmaz, aynı zamanda sigortanın ve ortam sıcaklığından geçen akımın değişim hızı, sigortanın atma süresinin ne kadar sürdüğü konusunda çok büyük bir rol oynar. İster Yani, tabii ki, aslında, Widget'ınızın aşırı akım maruz kalacağı süreyi belirlemek ve olacak o olacak sigortayı koruyacağız. Özellikle neyi test etmek istiyorsunuz? Neye karşı olduğunuzu bileceksiniz, iyi bir okuma:

— EM Fields

Bize sigorta seçiminde önemli olan birkaç şey söylemiyorsunuz ... (Wright ve Newbery Electric Fuses , 3. baskı gibi sigortalar hakkında profi metni okursanız .) korumak istediğiniz devreniz? Yarı iletkenler? Kondansatörler? Transformatörler? Motorlar? Tüm bunların koruma sigortaları için biraz farklı seçim kriterlerine sahip olduğu ortaya çıktı. Ayrıca, hangi voltajlardan bahsediyoruz? AC mi DC mi? Bu bile önemli!

— Fizz

7

"Yazık fakir sigortası ... işini yaptığında başarısız olduğunu söylüyoruz" (anon BBC mühendisi)

— Brian Drummond

1

Endüstriyel uygulamalarda sigorta, cihaza kablolama büyüklüğüne (Kablo kodları) ve cihazın tüm gereksinimlerine (arıza koşullarında testin sonucu olabilir) bağlı olarak başlangıçta seçilir (İzin verilen maksimum boyut). Gerçekten yaptığım bazı testler "anma akımının en az 12 saniye boyunca iki katını ileten yenilenemeyen bir sigorta" gerektirdi. Bu ve diğer konuşmalardan, sigortaları yalnızca yarı iletken sigorta gibi bir şeye gitmediğiniz sürece kablolama ve konektörler için koruma olarak ele almak için eğitildim.

— Kaşık

1

I^{2} t

$I^2t$

17

Sanırım belki bir sigortanın nasıl davrandığını yanlış anlarsın.

Akım ile karşılaştığında sigorta anında açılmıyor Ampere Rating. Opening TimeAmper Derecesinin% 100'ünde minimum bir değer vardır ve Amper Derecesinin% 200'ü veya% 1000'i gibi daha yüksek akımlarda da maksimum Açılma Süresi olacaktır.

Örneğin, bir Littelfuse 0251005.NRT1L ( http://www.littelfuse.com/~/media/electronics/datasheets/fuses/littelfuse_fuse_251_253_datasheet.pdf.pdf veri sayfası ) aşağıdakileri listeler:

Amper Oranının% 100'ü: Açılış Süresi 4 Saat Min
Amper Oranının% 275'i: Açılış Süresi 300 ms Maks.
Amper Oranının% 400'ü: Çalışma Süresi 30 ms Maks
Amper Oranının% 1000'i: Açılma Süresi 4 ms Maks

İçinden akan akımın 5A ile bu 5A sigorta Yani, garanti DEĞİL en az 4 saat süreyle açın. Ancak akım 13.75A'yı aştığında, bu sigortanın 300 ms içinde açılması garanti edilir. Akım 50A'ya ulaşırsa, sigorta çok hızlı açılır. Ancak akım sadece 10A ise, sigorta anında açılmaz.

Bunun yerine 2A Amper Derecelendirme sigortası kullanırsanız, Amper Rating poing'inin% 275'i 5.5A'dır ve bu da örneğinizde istediğiniz şeye daha yakındır. Ancak uygulamanız tipik olarak 2 amperden fazla çekiyorsa, 2A dereceli sigorta bazen patlar. Özellikle ekipman uzun süre açık bırakılırsa.

Sigortalar çok sıkı kontrol edilen bir "açık arıza" akımına sahip değildir. Tek kullanımlık cihazlardır; bir sigorta açılma noktasına kadar test edildiğinde, bu sigorta kalıcı olarak tahrip olur - bu nedenle, sigortaların çalışmasını sağlamak için tek pratik yöntem istatistiksel işlem kontrolüdür.

Aynı tür testleri yapabilirsiniz. 500 cihazlık bir parti oluşturuyorsanız, 5000 sigortadan oluşan bir makara satın alın. (Yine eksenel kurşunlu 1/4 watt dirençlere benzeyen picofuse varsayıyorum. Cam tüp sigortalar bant ve makaraya gelmez.) O büyük sigorta grubunu aldığınızda, rastgele bazı örnekleri çıkarırsınız, belki 100 sigorta. İki farklı koşulda test yapın: - akımı xx süre için% 100 Amper Derecesinin altında tutmalıdır - test akımında daima xx süresi içinde% 275 Amper Derecesinde açılmalıdır (bu testin tahrip edici kısmıdır)

Test ettiğiniz sigortalar ne kadar fazla olursa, test edilen numune test edilmemiş sigortalara o kadar yakın olacaktır ve sigortaların reklamı yapılan şekilde çalışacağından o kadar emin olursunuz. Ancak daha fazla zaman ve para harcayacaksınız, çöp kutusunu kullanılmış sigortalarla doldurmak için.

Diğer bir dezavantaj, testinizden bu özel sigorta makarasının standartlarınıza uygun olmadığı sonucuna varırsanız, distribütörün kısmi bir makara iadesini kabul etmeyebileceğidir. Yani 1400 dolara çıkacaksın.

— Marku
kaynak

11

Herhangi bir devreyi aşırı akımdan korumak için sigortaya güvenilemez. Devreniz aşırı akım çekiyorsa (voltaj beslemesinden işlem görmesi beklenir) zaten arızalıdır.

Sigorta, besleme kablolarının çok uzun bir süre çok akım çekmesini ve erimesini önleyerek yangını (normalde) önler. Kabloların erimesinin etkisi elbette çok daha ciddidir ve elektrik çarpmasına ve hatta daha büyük yangınlara yol açabilir. Sigortalar bir elektronik parçasını arızaya karşı korumaz.

Aşırı voltaj koruması istiyorsanız, bu farklı bir hikaye ve bir zener diyot (veya kazayağı devresi) ile birlikte bir sigorta bunu yapabilir.

5 amper değerinde bir sigortanın bu akımı süresiz olarak taşıyacağını hatırlamanız gerekir.

resim açıklamasını buraya girin

6A sigortasının üzerindeki eğrilere bakarsanız 0,1 saniyede 36 amperde "kırılabilir" veya 17 amperde "kırılabilir" 5 saniye sürebilir. Bu, sigortanın akım sınırlaması olmadığı anlamına gelir - termal olarak korur.

— Andy aka
kaynak

"Sigortalar bir elektronik parçasını arızaya karşı korumaz." bir ses amplifikatörünün çıkışı ile bir hoparlör arasındaki bir sigortanın, kendisinden fedakarlık ederken sihirli dumanlarının kaçmasını engelleyebileceği göz önüne alındığında mutlaka doğru değildir.

— EM Fields

@EMFields - sigorta, transistörlerin anlık aşırı akım arızasına karşı koruma sağlamaz, ancak ortalama güç aşırı yüklenmesine karşı koruma sağlar. Örneğinizde, sigorta yukarı akış (aşağı akış yerine) bileşenlerini "korumaktadır" - op, sigortanın "son çare" olduğu hakkında konuşuyor ve bunu güç kaynağındaki güç beslemesinde olduğu anlamına geliyor. korumak istiyor. Sigortayı sanırım, örneğin bir transistör kısa devre yaparsa hoparlörü koruyacaktır. Belki de operasyon netleşebilir?

— Andy aka

"Herhangi bir devreyi aşırı akımdan korumak için bir sigortaya güvenilemez." Wright ve Newbery, Electric Fuses , 3rd ed gibi profesyonel bir metni okursanız, bu kesinlikle yanlıştır . Sigortalar, doğru seçildiklerinde bol miktarda aşırı akım koruması sağlarlar, ancak X amperli bir sigorta kullanılarak yapılmaz (doğru bir şekilde söylersiniz). Bu çoğunlukla sigortanın Joule integrali (I ^ 2t) ile cihazın idare edebileceğinin altında kalmasıyla ilgilidir. Cihaza bağlı olarak oradan karmaşıklaşıyor.

— Fizz

@RespawnedFluff Anlık aşırı akımdan bahsediyorum. Ne şekilde (özellikle) açık bir şekilde yanlış dedim? O zaman benimle bir sigortanın koruduğu joule-saniye olduğunu kabul ediyorsun. Tam olarak ne diyorsun? Belki de bahsettiğiniz belgeye bir bağlantı var mı?

— Andy aka

Anlık aşırı akım (saçma bir süre için) bir cihazı yok etmeyecek, sadece Joule integrali olacaktır. Sigortayı tahrip edenle tamamen aynı şey. Akımı herhangi bir şeyle anlamlı bir şekilde sınırlamazsa, sigortanın yangınları önleme şeklini nasıl önerirsiniz? Ayrıca, bir devre% 100 arızalı olmayabilir. Bazı bileşenler başarısız olabilir veya hatta kullanıcı hatası meydana gelmiş olabilir. Böyle bir durumda devreye dökülen enerjiyi sınırlamak, diğer bileşenlerinin bir kısmını kurtarabilir. Ya da en azından sigorta kitabının anlattığı bu.

— Fizz

5

Bu soruya doğrudan bir cevap değildir, ancak yine de, buradaki diğer yanıtların çoğu ya da değildir, sadece genel olarak sigortalar veya sağladıkları veya sağlamayabilecekleri koruma hakkında az çok doğru gerçekleri belirtirler. ekipmanı. Wright ve Newbery's Electric Fuses , 3. baskı, s. 139, spesifikasyonlara ulaşmadan önce, korunan cihaza bağlı özellikler.

İlk olarak, sigortanın minimum sigorta akımı, kabloların ve ekipmanın sürekli olarak taşıyabileceği akımın biraz altında olmalıdır.

Ekipman öğesi genellikle sınırlı süreler boyunca aşırı yük akımları taşıyabilecektir ve sigorta, ilgili ekipman zaman değerlerinden biraz daha kısa zamanlarda bu akım seviyelerinde çalışmalıdır. [Bu, daha sonra ortaya çıkacak olan Joule integrali anlamına gelir.]

Ekipman öğesindeki arızalar nedeniyle daha yüksek akımlar akabilir ve bu durumlarda birincil gereksinim, devrenin geri kalanına meydana gelen hasarın önlenmesi gerektiğidir.

OP'den 5A gereksiniminin ötesinde daha fazla ayrıntı öğrendikten sonra, temelde alıntıdaki ilk paragrafın gereksinimini karşılayan, daha fazlasını söyleyebiliriz.

Kitaptan daha fazlasına ihtiyacınız varsa:

Alçak gerilim sigortaları için bir uygulama kılavuzu olan IEC TR 61818, akım sınırlayıcı sigortaların avantajlarının bir özetini verir ve okuyucuların bu faydalara dikkat çekmesinin uygun olduğu düşünülür. Bu avantajların birçoğu yüksek voltajlı ve minyatür sigortalar için de geçerlidir [...] • Uygun maliyetli koruma: kompakt boyut, yüksek kısa devre seviyelerinde düşük maliyetli aşırı akım koruması sunar. • IEC 60947-4-1 ve IEC 60947-4-2'ye göre tip 2 koruma için hasar yok. Kısa devre enerjisini ve tepe akımlarını son derece düşük seviyelerle sınırlandırarak, sigortalar motor devrelerindeki bileşenlere zarar vermeden tip 2 koruma için özellikle uygundur.

Bu yüzden sigortalar, en azından sigorta uzmanlarının bu terimi kullanması anlamında aşırı akım koruması sunuyor gibi görünüyor ...

— fışırtı
kaynak

1

Tamam, bunu kim düşürdüyse, kesinlikle neye katılmadığınızı açıklamaya yardımcı olur.

— Fizz

4

Bir devre kesici değil, bir sigorta demek istediğinizi varsayacağım. Bu, sigortanın atmasının ardından değiştirmeniz gerektiği anlamına gelir.

Sigorta, içinden belirli bir miktar akım geçtiğinde eriyecek özel bir malzemeden yapılmış bir iletkenden oluşur. Bununla birlikte, sigortalar son derece güvenilirdir. Çevre ile istenmeyen reaksiyonları önlemek için kapalıdırlar.

Bir sigorta ile yanlış gidebilecek tek şey bir voltaj arkıdır. Sigortalar maksimum voltaj değerine sahiptir ve aşılırsa sigorta üzerinde elektronik parçalara zarar verecek bir ark oluşmasına neden olabilir.

Voltaj değerini kontrol ederseniz ve doğru maksimum akım sigortasına sahip olduğunuzu biliyorsanız, hiç test etmemenizi tavsiye etmem.

Ancak, test etmek istiyorsanız, sigortayı çıkarabilir ve bir güç kaynağı takabilirsiniz. Bu kısa devre oluşturur ve sigortayı atmalıdır.

— Addison
kaynak

OP hiçbir veri alınmadan imha için bir test talep etmedi. -1

— EM Fields

2

Aslında, normal, eriyebilir bir sigortayı gerçekten yok etmeden nasıl test edeceğinizi merak ediyorum. Tabii ki, ek olarak darbeler sırasında geçici akımın ölçülmesi (veya hafızalı bir kapsamda daha iyi bir kayıt vb.) Olması gerekir. Yanıt kesinlikle geliştirilebilir, ancak çok farklı bir yöntem olmadıkça ... test edilen sigortanın tekrar kullanılabilmesini sağlamak gibi ... Addison'ın düşüşü hak ettiğine ikna olmuş değilim.

— Fizz

@RespawnedFluff: Sonra Addison'u oyla, yorumumu işaretle ve cevabı geliştir.

— EM Fields

4

Periyodik olarak gerçekleştirebileceğiniz test, devrenizin 5A'ya kadar hayatta kaldığını kanıtlayacak şekilde aşağıdaki şekilde yapılabilir.

Test edilecek üründeki sigorta yuvasından gerçek sigortayı çıkarın.
Sigortayı özel bir test armatürüne giden iki telli bir bağlantıyla değiştirin. Bu, iki telin uçlarına lehimlenip daha sonra sigorta tutucusuna takılan bir sigorta gibi şekillendirilmiş bir bağlantı cihazı olabilir.
Özel test fikstürü, iki kablodan geçen akımı algılayabilecek bir şeydir. İki tel, küçük değerli bir akım algılama direncinden ve normalde kapalı olan bir çift röle kontağından geçer. Test fikstürü 5A'da akım algıladığında röleyi açar ve bir sonraki test için test fikstürünü hazırlamak için bir düğmeye basılana kadar bu duruma kilitlenir.
Test fikstürünün başka bir kısmı, devrenizin bir kısmına 0A'dan maksimum söz konusu MAX-A'ya kadar doğrusal bir şekilde akım enjekte eden veya yükleyen doğru şekilde (ürününüze özgü) tasarlanmıştır. Örneğin, ürün devreniz 12V çıkış voltajında 5A'ya kadar yük sağlamak için bir voltaj dönüştürücü olarak tasarlandıysa, test fikstürü 0 ila MAX-A rampalı bir şekilde.
Test edilen ürünü çalıştırın.
Akımın 0'dan MAX-A'ya yükseltilmesini başlatmak için test fikstürünü etkinleştirin.
Test fikstürünün 5A'daki akımı algıladığını ve röleyi açık olarak kilitlediğini kontrol edin.
Test edilen ürüne giden gücü kapatın ve bağlantıları test fikstüründen çıkarın ve sigortayı değiştirin.
Test edilen üründe yanmış bileşen olmadığından emin olun.
Hala doğru çalıştığından emin olmak için ürün üzerinde normal fonksiyonel testi yapın.

Bu, test akışı ve inşa etmeniz gereken test ekipmanı fikrini vermelidir. 0 ila MAX-A akım cihazının devreye nasıl tasarlandığını ve devreye nasıl bağlandığını açıkça gösteren bir ürün.

5A test akım seviyesini% 20 veya% 40 daha yüksek bir değere değiştirmeye karar verebilirsiniz, böylece ürününüzdeki devrenin 5A spesifikasyon sınırına kadar ve tamamen tamamen sağlam olduğundan emin olmak için bazı test marjı sağlarsınız. .

— Michael Karas
kaynak

2

Sigortalar, sert akım sınırlarına sahip devreleri korumak için mükemmel bir önlem değildir; kullanıcıyı yangın ve elektrik çarpması risklerinden korumak için oradalar.

5A IEC sigortası 5A'da sürekli olarak çalışacaktır. Ve 5.1A'da oldukça uzun bir süre. Ve 10A'da bir süre (milisaniye ila saniye). Kesin özellikler veri sayfasındadır; muhtemelen sigorta teli modellenerek belirlenir ve üretimden tahrip edici test örnekleri ile doğrulanır.

http://www.schurter.co.uk/content/download/194051/5552460/file/Guide_to_Fuse_Selection.pdf

— pjc50
kaynak