ไวอ็อกซ์ อิเล็คทริค
Language

ฟิวส์โฮลเดอร์ทำงานอย่างไร? เส้นทางกระแสไฟฟ้า การเกิดความร้อนที่หน้าสัมผัส และการเปลี่ยนอย่างปลอดภัย

ฟิวส์โฮลเดอร์ทำงานอย่างไร? เส้นทางกระแสไฟฟ้าและความร้อน

เขียนโดย

ใน

,
ในหน้านี้

ฟิวส์โฮลเดอร์ทำหน้าที่เชื่อมต่อเส้นทางไฟฟ้าผ่านฟิวส์ลิงก์ที่สามารถถอดเปลี่ยนได้ โดยขั้วต่อของฟิวส์โฮลเดอร์จะทำหน้าที่รับและส่งกระแสไฟฟ้า หน้าสัมผัสจะยึดฟิวส์ลิงก์ไว้ ส่วนตัวโครงสร้างจะให้การรองรับทางกลและเป็นฉนวนหรือป้องกันการสัมผัสตามระดับที่ผู้ผลิตระบุไว้ และตัวบอดี้ หน้าสัมผัส รวมถึงขั้วต่อต่างๆ จะช่วยในการจัดการความร้อน.

การ ตัวฟิวส์, ไม่ใช่ตัวยึดฟิวส์ ที่ตอบสนองต่อกระแสเกินและตัดวงจรเมื่อเกิดความผิดปกติ นอกจากนี้ตัวยึดฟิวส์ยังไม่ใช่สวิตช์ อุปกรณ์ตัดตอน หรืออุปกรณ์ตัดโหลดโดยอัตโนมัติ ฟังก์ชันเหล่านั้นจะต้องมีการระบุไว้อย่างชัดเจนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์.

เส้นทางกระแสไฟฟ้าผ่านฟิวส์โฮลเดอร์

ในตัวยึดฟิวส์แบบขั้วเดี่ยวทั่วไป กระแสไฟฟ้าจะไหลตามลำดับดังนี้:

ตัวนำสายไลน์ → ขั้วต่อสายไลน์ → หน้าสัมผัสคงที่ → ขั้วต่อฟิวส์ลิงก์
→ ไส้ฟิวส์ → ขั้วต่อฟิวส์ลิงก์ฝั่งตรงข้าม → หน้าสัมผัสคงที่
→ ขั้วต่อโหลด → ตัวนำสายโหลด

ทุกจุดเชื่อมต่อในเส้นทางดังกล่าวจะเพิ่มความต้านทานทางไฟฟ้าขึ้นเล็กน้อย ตัวยึดฟิวส์ที่เหมาะสมจะช่วยรักษาแรงกดสัมผัสที่เชื่อถือได้และพื้นที่การนำไฟฟ้าที่เพียงพอ พร้อมทั้งยึดฟิวส์ลิงก์ไว้อย่างมั่นคง โครงสร้างที่แท้จริงอาจใช้คลิปหนีบ ฝาครอบ ตัวยึดฟิวส์แบบก้ามปู การเชื่อมต่อแบบขันสกรู ขั้วต่อบนแผงวงจรพิมพ์ หรือรูปแบบอื่น ๆ.

เส้นทางกระแสไฟฟ้าผ่านตัวยึดฟิวส์และฟิวส์ลิงก์

ความแตกต่างระหว่างชิ้นส่วนที่เปลี่ยนได้และชุดประกอบสำหรับติดตั้งได้อธิบายไว้เพิ่มเติมใน ฟิวส์ลิงก์เทียบกับฟิวส์.

หน้าที่ของแต่ละส่วนประกอบของโฮลเดอร์

ส่วนประกอบ การทำงานระหว่างการใช้งานปกติ สิ่งที่ต้องตรวจสอบ
เทอร์มินัล เชื่อมต่อตัวยึดเข้ากับตัวนำ บัสบาร์ หรือแผงวงจรพิมพ์ ช่วงขนาดตัวนำ วัสดุ วิธีการต่อสาย และค่าแรงบิดตามที่ผู้ผลิตกำหนด (ถ้ามี)
หน้าสัมผัสฟิวส์ ถ่ายโอนกระแสไฟฟ้าเข้าและออกจากฟิวส์ลิงก์และรักษาแรงกดของหน้าสัมผัส รูปแบบฟิวส์ สภาพหน้าสัมผัส การจัดแนว และความเข้ากันได้
ตัวยึด ฝาครอบ หรือลิ้นชัก ทำหน้าที่จัดตำแหน่งหรือยึดฟิวส์ลิงก์ไว้ และอาจช่วยในการถอดออก วิธีการเข้าถึงที่กำหนด การยึด และสถานะการป้องกันการสัมผัส
ตัวเรือนฉนวน แยกชิ้นส่วนที่มีกระแสไฟฟ้าและรองรับระยะห่างทางไฟฟ้าและระยะตามผิวฉนวน พิกัดแรงดันไฟฟ้า สภาวะมลพิษ/สิ่งแวดล้อม วัสดุ การติดตั้ง และการรับรองผลิตภัณฑ์
ตัวบ่งชี้ (ถ้ามีติดตั้ง) ส่งสัญญาณสถานะของฟิวส์โดยใช้วิธีการที่ผู้ผลิตระบุ แรงดันไฟฟ้าช่วย พฤติกรรมการรั่วไหล การมองเห็น และข้อกำหนดในการเดินสายไฟ
ติดตั้งบนราง DIN หรือติดตั้งบนแผง ยึดชุดประกอบเข้าด้วยกันทางกล ทิศทางการติดตั้ง ระยะห่าง การสั่นสะเทือน และคำแนะนำในการติดตั้ง

ตัวยึดแต่ละตัวอาจไม่มีคุณสมบัติครบทุกประการ การที่สามารถใส่ฟิวส์แบบตลับหรือแบบใบมีดได้ทางกายภาพ ไม่ได้เป็นการยืนยันถึงความเข้ากันได้ทางไฟฟ้า.

ทำไมฟิวส์โฮลเดอร์ถึงเกิดความร้อน

ความร้อนเกิดจากทั้งตัวฟิวส์และจุดเชื่อมต่อรอบๆ สำหรับจุดที่มีความต้านทาน กำลังไฟฟ้าที่สูญเสียเฉพาะจุดคือ:

พี = ไอ²อาร์

เนื่องจากกระแสไฟฟ้าถูกยกกำลังสอง การเพิ่มขึ้นของโหลดเพียงเล็กน้อยอาจทำให้เกิดความร้อนที่จุดเชื่อมต่อที่มีความต้านทานเพิ่มขึ้นอย่างมาก ความต้านทานหน้าสัมผัสอาจสูงขึ้นเนื่องจากแรงกดหน้าสัมผัสไม่เพียงพอ การวางแนวไม่ตรง การปนเปื้อน การกัดกร่อน การชุบที่เสียหาย รูปแบบฟิวส์ไม่ถูกต้อง ขั้วต่อหลวม ตัวนำไม่เหมาะสม หรือการติดตั้งที่ไม่เป็นไปตามคำแนะนำของผู้ผลิตตัวยึด.

ตัวฟิวส์ยังมีการสูญเสียกำลังไฟฟ้าในระหว่างการทำงานปกติ ความร้อนนั้นจะถ่ายเทผ่านตัวฟิวส์ หน้าสัมผัส ขั้วต่อ ตัวนำ และอากาศโดยรอบ ดังนั้น อุณหภูมิของตู้ควบคุม แหล่งความร้อนที่อยู่ใกล้เคียง ทิศทางการติดตั้ง ขนาดตัวนำ ระยะห่าง และการระบายอากาศ จึงสามารถทำให้อุณหภูมิของชุดประกอบเปลี่ยนแปลงได้.

แหล่งกำเนิดความร้อนและเส้นทางการระบายความร้อนของตัวยึดฟิวส์

นี่คือเหตุผลว่าทำไมการเลือกตัวยึดฟิวส์จึงเป็นมากกว่าแค่การจับคู่กับฉลากค่าแอมแปร์ที่แผงด้านหน้า ตัวอย่างเช่น มาตรฐาน IEC 60127-6 ได้กำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและการประเมินทางไฟฟ้า กลไก ความร้อน และสภาพภูมิอากาศ ภายในขอบเขตของตัวยึดฟิวส์ขนาดเล็กที่ระบุไว้ ส่วนระบบฟิวส์อื่นๆ จะอยู่ภายใต้มาตรฐานและกฎระเบียบผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน.

สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อฟิวส์ทำงาน

เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นเป็นขั้นตอนดังนี้:

  1. กระแสเกินทำให้ไส้ฟิวส์เกิดความร้อน. ความร้อนจะสะสมตามขนาดของกระแส ระยะเวลา โหลดก่อนหน้า และสภาวะแวดล้อม.
  2. ไส้ฟิวส์หลอมละลาย. นี่คือจุดสิ้นสุดของช่วงเวลาก่อนการเกิดอาร์กหรือช่วงเวลาการหลอมละลาย.
  3. เกิดอาร์กขึ้นภายในตัวฟิวส์. โครงสร้างของตัวฟิวส์จะควบคุมและดับอาร์กนั้นภายในแรงดันไฟฟ้าและความสามารถในการตัดกระแสที่ระบุไว้.
  4. กระแสไฟฟ้าลดลงจนถึงศูนย์. เวลาในการตัดวงจรทั้งหมดรวมถึงเวลาในการหลอมละลายและเวลาในการเกิดอาร์ก.
  5. วงจรยังคงอยู่ในสถานะเปิด. ต้องเปลี่ยนฟิวส์ลิงก์ที่ทำงานแล้วหลังจากแก้ไขสาเหตุของความผิดปกติและตรวจสอบชุดประกอบเรียบร้อยแล้ว.

ตัวยึดฟิวส์ต้องมีความเหมาะสมกับฟิวส์และการใช้งานที่เลือก แต่ไม่ได้หมายความว่าจะได้รับพิกัดการตัดกระแสของฟิวส์ลิงก์ไปด้วย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระบบผลิตภัณฑ์และมาตรฐานที่ควบคุม ประสิทธิภาพการลัดวงจรอาจได้รับการประเมินสำหรับตัวยึดฟิวส์หรือชุดประกอบที่สมบูรณ์ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด โปรดใช้เอกสารของผู้ผลิตสำหรับการจับคู่ตัวยึดฟิวส์และฟิวส์ที่ถูกต้อง.

ทำไมโฮลเดอร์จึงไม่ถือเป็นอุปกรณ์ตัดตอนหรือสวิตช์โดยอัตโนมัติ

การถอดหรือเปิดตัวนำฟิวส์อาจดูเหมือนการสับสวิตช์ แต่ลักษณะภายนอกไม่ได้ยืนยันถึงความสามารถในการตัดโหลดหรือการแยกวงจร ตัวยึดฟิวส์พื้นฐานอาจมีไว้เพียงเพื่อยึดและเชื่อมต่อฟิวส์เท่านั้น การเปิดตัวยึดฟิวส์ขณะมีโหลดอาจทำให้ผู้ปฏิบัติงานและอุปกรณ์เสี่ยงต่อการเกิดอาร์กหากผลิตภัณฑ์ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อการใช้งานดังกล่าว.

IEC 60947-3 ครอบคลุมถึงสวิตช์, ดิสคอนเนกเตอร์, สวิตช์-ดิสคอนเนกเตอร์ และชุดฟิวส์รวมไว้ในขอบเขตของมาตรฐาน เมื่อต้องการการสับสวิตช์เพื่อการปฏิบัติงานหรือการแยกวงจร ให้เลือกอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชัน หมวดหมู่การใช้งาน พิกัด และคำแนะนำที่ระบุไว้ ดู ฟิวส์โฮลเดอร์เทียบกับฟิวส์สวิตช์ดิสคอนเนคเตอร์ แล้ว พิกัดการตัดกระแสเทียบกับพิกัดการตัดโหลด สำหรับขอบเขตความปลอดภัย.

รูปแบบการติดตั้งเปลี่ยนอินเทอร์เฟซอย่างไร—แต่ไม่เปลี่ยนหลักการทำงาน

บริบท อินเทอร์เฟซทั่วไป จุดเน้นในการออกแบบ
แผงวงจรพิมพ์ คลิปหรือตัวยึดแบบติดตั้งบน PCB พื้นที่ติดตั้ง (Footprint), กระบวนการบัดกรี, การสูญเสียกำลังไฟฟ้าที่ยอมรับได้, การเข้าถึงเพื่อซ่อมบำรุง
การติดตั้งบนแผง ฝาครอบแบบเข้าถึงจากด้านหน้าพร้อมขั้วต่อด้านหลัง ช่องเจาะแผง, การยึด, การป้องกันการสัมผัส, การต่อตัวนำ
ชุดสายไฟแบบอินไลน์ สายนำสัญญาณหรือปลายสายที่ผ่านการย้ำหัว ความเข้ากันได้ของสายเคเบิล, การลดแรงดึง, การซีล/สภาพแวดล้อม, การสั่นสะเทือน
วงจรควบคุมบนราง DIN ขั้วต่อแบบโมดูลาร์และรางรองรับ ระยะห่างของแผงควบคุม, ข้อมูลขั้วต่อ, การแสดงสถานะ, การประสานการทำงาน, การเข้าถึงอย่างปลอดภัย
ชุดประกอบกระแสสูง หน้าสัมผัสแบบขันสกรูหรือแบบใบมีด และการเชื่อมต่อบัสบาร์/สายเคเบิล แรงกดหน้าสัมผัส, การจัดแนว, การระบายความร้อน, การทนต่อกระแสลัดวงจร, การบำรุงรักษา

นี่ไม่ใช่แคตตาล็อกประเภทอุปกรณ์ที่สมบูรณ์โดยเจตนา โปรดใช้ ประเภทของฐานฟิวส์และคู่มือการเลือกใช้งาน เมื่อทราบกลไกและอินเทอร์เฟซที่ต้องการแล้ว สำหรับรูปแบบและเครื่องหมายของฟิวส์หลอด ให้ดูที่ คู่มือฟิวส์หลอด.

สิ่งที่ต้องตรวจสอบหลังจากฟิวส์ขาด

เฉพาะผู้ที่มีคุณสมบัติเหมาะสมซึ่งปฏิบัติตามขั้นตอนการทำงานด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าของอุปกรณ์เท่านั้นที่ควรเข้าถึงชุดประกอบนี้ ให้ตัดกระแสไฟฟ้าและแยกวงจรตามความจำเป็น ป้องกันการจ่ายไฟกลับโดยไม่คาดคิด และตรวจสอบว่าไม่มีแรงดันไฟฟ้าด้วยวิธีที่ได้รับการรับรองก่อนสัมผัสชิ้นส่วนที่เป็นตัวนำไฟฟ้า ห้ามใช้ตัวยึดฟิวส์เป็นวิธีการแยกวงจร เว้นแต่เอกสารของผลิตภัณฑ์จะอนุญาตให้ใช้งานในลักษณะดังกล่าวได้อย่างชัดเจน.

การสังเกต สิ่งที่อาจบ่งชี้ได้ การตอบสนองที่ต้องการ
ฟิวส์ลิงก์ขาดโดยที่ฐานฟิวส์ไม่ได้รับความเสียหาย โหลดเกิน, ลัดวงจร, ความไม่เข้ากันของกระแสชั่วขณะ หรือการเสื่อมสภาพจากการเกิดพัลส์ซ้ำๆ ระบุและแก้ไขสาเหตุ; ตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ทดแทน
ตัวเรือนหรือบริเวณหน้าสัมผัสเปลี่ยนสี อุณหภูมิสูงเกินจากโหลด, ความต้านทานสูง, สภาพแวดล้อม หรือความร้อนจากอุปกรณ์ข้างเคียง อย่าเพียงแค่เปลี่ยนฟิวส์เท่านั้น; ให้ตรวจสอบและเปลี่ยนชิ้นส่วนที่เสียหายตามคำแนะนำของผู้ผลิต
การเกิดหลุม (pitting), แรงสปริงลดลง หรือการติดตั้งที่ไม่แน่นหนา หน้าสัมผัสเสียหาย, ความร้อนสูงเกิน, ใช้ฟิวส์ไม่ถูกต้อง หรือการสึกหรอทางกล เปลี่ยนตัวยึดหรือชุดหน้าสัมผัสตามคำแนะนำ; ตรวจสอบความเข้ากันได้ของฟิวส์
การเกิดคาร์บอน การแตกร้าว หรือการเกิดรอยทางไฟฟ้า (tracking) ความเสียหายจากความร้อน/ไฟฟ้าอย่างรุนแรง หรือการปนเปื้อน ตัดกระแสไฟฟ้าและเปลี่ยนอุปกรณ์ที่ได้รับผลกระทบ ประเมินฉนวนโดยรอบ
ขั้วต่อหลวมหรือเสียหาย การเข้าสายไม่ถูกต้อง การเคลื่อนตัวของตัวนำ การสั่นสะเทือน หรือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (heat cycling) ซ่อมแซมโดยใช้การเตรียมตัวนำ อุปกรณ์ และค่าแรงบิดที่กำหนด
การทำงานซ้ำๆ โดยไม่พบความเสียหายที่ตัวยึดฟิวส์ ลักษณะเฉพาะของฟิวส์ไม่ถูกต้อง โหลดผิดปกติ กระแสกระชาก หรือวงจรลัดวงจร ปฏิบัติตาม กระบวนการวินิจฉัยกรณีฟิวส์ขาดซ้ำๆ

ห้ามทำการเชื่อมต่อฟิวส์ข้าม (bridge) ห้ามติดตั้งฟิวส์ที่มีพิกัดสูงขึ้นเพียงเพื่อป้องกันไม่ให้ฟิวส์ขาดซ้ำ หรือห้ามใช้ฟิวส์ลิงก์และฐานฟิวส์ร่วมกันเพียงเพราะมีขนาดที่ดูคล้ายคลึงกัน.

รายการตรวจสอบข้อมูลจำเพาะของฟิวส์โฮลเดอร์

สำหรับการประเมินหลังจากบันทึกข้อมูลนำเข้าเหล่านี้แล้ว ให้ตรวจสอบ กลุ่มผลิตภัณฑ์ฟิวส์แรงดันต่ำและตัวยึดฟิวส์ VIOX หรือระบุรูปแบบฟิวส์ แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า ระดับความผิดพร่อง วิธีการติดตั้ง ข้อมูลตัวนำ และสภาพแวดล้อมเพื่อ [email protected].

คำถามที่พบบ่อย

ฟิวส์โฮลเดอร์มีขั้วหรือไม่?

ฟิวส์โฮลเดอร์แบบพาสซีฟทั่วไปหลายรุ่นไม่มีความไวต่อขั้ว แต่ผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์อาจรวมถึงการแสดงสถานะ การตรวจสอบ การจัดวางแบบหลายขั้ว หรือคำแนะนำสำหรับการใช้งาน DC ซึ่งส่งผลต่อการเชื่อมต่อ ให้ปฏิบัติตามเอกสารข้อมูลและแบบวงจรที่ถูกต้องแทนการคาดเดา.

พิกัดของฟิวส์สามารถเท่ากับพิกัดของตัวยึดฟิวส์ได้หรือไม่?

การดูเพียงเครื่องหมายที่ระบุไว้นั้นไม่เพียงพอสำหรับการตรวจสอบทางความร้อน คุณต้องยืนยันวิธีการกำหนดพิกัดของตัวยึดฟิวส์ การสูญเสียกำลังไฟฟ้าที่ยอมรับได้ของฟิวส์ สภาพของตัวนำและขั้วต่อ อุณหภูมิโดยรอบ ระยะห่าง และค่าการสูญเสียของฟิวส์ที่เลือกใช้ คำแนะนำจากผู้ผลิตอาจกำหนดข้อจำกัดเพิ่มเติมไว้.

ฉันสามารถเปลี่ยนเฉพาะฟิวส์หลังจากที่ฟิวส์ขาดได้หรือไม่?

ทำได้ก็ต่อเมื่อแก้ไขสาเหตุของความผิดปกติแล้ว และตัวยึดฟิวส์ หน้าสัมผัส ขั้วต่อ ตัวนำ และฉนวนโดยรอบผ่านการตรวจสอบแล้วเท่านั้น ให้เปลี่ยนชิ้นส่วนที่เสียหายหรือเสื่อมสภาพจากความร้อนตามคำแนะนำของผู้ผลิตอุปกรณ์และผู้ผลิตตัวยึดฟิวส์.

แหล่งข้อมูลและเอกสารอ้างอิงทางเทคนิค