เป็ กราฟกระแส-เวลาของฟิวส์ (TCC) แสดงให้เห็นว่าเวลาในการทำงานเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อกระแสเกินเพิ่มขึ้น ในการอ่านกราฟ ให้หาค่ากระแสที่ต้องการบนแกนนอนแบบลอการิทึม ลากเส้นในแนวตั้งขึ้นไปจนถึงเส้นกราฟของพิกัดฟิวส์ที่ต้องการ จากนั้นลากเส้นในแนวนอนไปยังแกนตั้งแบบลอการิทึมเพื่ออ่านค่าเวลา หากทราบเวลาที่ต้องการและต้องการหาค่ากระแสที่สอดคล้องกัน ให้ใช้วิธีการย้อนกลับ.
วิธีการลากเส้นดังกล่าวเป็นเพียงครึ่งแรกของงานเท่านั้น ก่อนที่จะนำผลลัพธ์ไปใช้ ให้ระบุว่าเอกสารนั้นแสดง เวลาหลอมละลายต่ำสุด (ก่อนเกิดอาร์ก), เวลาหลอมละลายเฉลี่ย หรือเวลาตัดวงจรทั้งหมด. เส้นเวลาหลอมละลายเฉลี่ยตามชื่อเรียกไม่ใช่ขีดจำกัดการตัดวงจรที่รับประกันได้ และ TCC ไม่สามารถใช้แทนพิกัดแรงดันไฟฟ้า, ความสามารถในการตัดกระแสลัดวงจร, I²t, กระแสสูงสุดที่ยอมให้ผ่าน (peak let-through) หรือข้อมูลการประสานการทำงานของผู้ผลิตได้.
รายการ 6 ประการที่ต้องระบุก่อนอ่านกราฟ
อย่าเริ่มอ่านจากแกนกราฟ ให้เริ่มจากบล็อกชื่อเรื่องและคำอธิบายสัญลักษณ์ของเอกสารก่อน.
| ตรวจสอบ | สิ่งที่ต้องบันทึก | หยุดหาก |
|---|---|---|
| ตระกูลของฟิวส์ | ผู้ผลิตและซีรีส์หรือคลาสที่ระบุชัดเจน | กราฟเป็นของซีรีส์อื่น |
| อัตราฟิวส์ | กราฟหรือช่วงกระแสแอมแปร์ที่เฉพาะเจาะจง | ไม่มีพิกัดที่ต้องการและไม่อนุญาตให้ใช้วิธีการประมาณค่าในช่วง (interpolation) |
| ชนิดเส้นโค้ง | ค่าการหลอมละลายต่ำสุด ค่าการหลอมละลายเฉลี่ย หรือค่าการตัดวงจรทั้งหมด | ไม่ได้ระบุประเภทของกราฟหรือยืนยันไม่ได้ |
| พื้นฐานของกระแสไฟฟ้า | แอมแปร์ กิโลแอมแปร์ หรือค่าทวีคูณของกระแสพิกัด In | หน่วยบนแกนไม่ชัดเจน |
| ฐานเวลา | วินาที รอบ หรือหน่วยอื่นที่ระบุไว้ | คุณไม่สามารถแปลงข้อกำหนดของโครงการให้เป็นหน่วยที่แสดงบนกราฟได้ |
| เงื่อนไขและหมายเหตุ | ฐาน AC/DC, แรงดันไฟฟ้าทดสอบ, สมมติฐานอุณหภูมิโดยรอบ, การโหลดล่วงหน้า, ค่าความคลาดเคลื่อน, ความถี่ หรือหมายเหตุอื่นของผู้ผลิต | ระบบที่ตั้งใจใช้งานอยู่นอกเหนือเงื่อนไขที่เผยแพร่ไว้ |
เส้นกราฟที่นำมาจากฟิวส์ที่มีลักษณะคล้ายกันไม่สามารถใช้ทดแทนกันได้ ฟิวส์ลิงก์สองตัวที่มีพิกัดกระแสเท่ากันอาจมีประเภทการใช้งาน การออกแบบองค์ประกอบ พฤติกรรมกระแสตามเวลา และประสิทธิภาพการจำกัดกระแสที่แตกต่างกัน คู่มือคำศัพท์ฟิวส์ลิงก์ VIOX อธิบายเหตุผลว่าทำไมฟิวส์ลิงก์ที่เปลี่ยนได้และระบบฟิวส์ที่สมบูรณ์จึงต้องระบุแยกจากกัน.
วิธีอ่านค่ากระแสต่อเวลาใน 5 ขั้นตอน
ใช้ลำดับนี้เมื่อคำถามในการออกแบบคือ:
ที่กระแสไฟฟ้าค่าหนึ่ง ฟิวส์นี้จะใช้เวลาประมาณเท่าใดในการหลอมละลายหรือตัดวงจร?
ขั้นตอนที่ 1: เลือกเส้นกราฟที่ถูกต้อง
ค้นหาเส้นหรือแถบที่ระบุพิกัดแอมแปร์ที่ต้องการภายในตระกูลฟิวส์ที่ถูกต้อง แผ่นข้อมูลหนึ่งแผ่นอาจแสดงพิกัดหลายค่ารวมกัน เส้นกราฟที่อยู่ใกล้กันอาจทำให้สับสนได้ง่าย โดยเฉพาะบนแผนภูมิแบบลอการิทึม.
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง: เส้นกราฟหรือแถบที่ระบุไว้หนึ่งเส้น ซึ่งผูกกับตระกูลชิ้นส่วนของผู้ผลิตที่บันทึกไว้และพิกัดกระแสไฟฟ้า.
เงื่อนไขการหยุด: ห้ามประมาณค่าเส้นกราฟที่ขาดหายไประหว่างพิกัดที่อยู่ติดกัน เว้นแต่ผู้ผลิตจะอนุญาตให้ใช้วิธีดังกล่าวอย่างชัดเจนหรือจัดเตรียมข้อมูลระหว่างกลางไว้ให้.
ขั้นตอนที่ 2: ระบุกระแสไฟฟ้าบนแกนนอน
อ่านป้ายกำกับแกนอย่างระมัดระวัง แกน x อาจแสดง:
- กระแสไฟฟ้าจริงในหน่วยแอมแปร์;
- กระแสไฟฟ้าที่คาดการณ์ในหน่วยกิโลแอมแปร์; หรือ
- กระแสไฟฟ้าในรูปแบบทวีคูณของพิกัดกระแสไฟฟ้า เช่น 2 × In หรือ 10 × In.
หากแกนใช้ค่าทวีคูณ ให้คำนวณค่าทวีคูณก่อนที่จะดูในแผนภูมิ:
ตัวคูณกระแส = กระแสที่จ่ายจริง / กระแสพิกัดของฟิวส์
สำหรับฟิวส์ขนาด 20 A ที่มีกระแสไหลผ่าน 100 A กระแสที่จ่ายจริงคือ 5 × In การคำนวณนี้ระบุจุดบนแกนกราฟ แต่ไม่สามารถทำนายเวลาในการทำงานได้หากไม่มีเส้นกราฟที่ถูกต้อง.
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง: ค่ากระแสหนึ่งค่าที่แสดงในหน่วยเดียวกับแผนภูมิ.
เงื่อนไขการหยุด: ห้ามถือว่าแอมแปร์และค่าตัวคูณของ In สามารถใช้แทนกันได้.
ขั้นตอนที่ 3: ลากเส้นในแนวตั้งไปยังเส้นโค้งหรือแถบกราฟ
จากค่ากระแสที่เลือก ให้ลากเส้นแนวตั้งขึ้นไปจนกระทั่งพบกับเส้นโค้งของฟิวส์ที่ถูกต้อง.
หากกราฟแสดงเส้นค่าเฉลี่ยการหลอมละลายเพียงเส้นเดียว จุดตัดจะให้ค่าที่ระบุไว้ หากกราฟแสดงเป็นแถบหรือแสดงขอบเขตการหลอมละลายต่ำสุดและการตัดวงจรทั้งหมดแยกจากกัน ให้บันทึกจุดตัดทั้งสองค่า.
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง: จุดตัดหนึ่งจุดสำหรับเส้นค่าปกติ หรือสองจุดตัดสำหรับช่วงเวลา.
เงื่อนไขการหยุด: หากเส้นแนวตั้งตัดผ่านพิกัดฟิวส์หลายค่า ให้ตรวจสอบคำอธิบายสัญลักษณ์อีกครั้งก่อนดำเนินการต่อ.
ขั้นตอนที่ 4: เลื่อนในแนวราบไปยังแกนเวลา
จากจุดตัด ให้ลากเส้นในแนวราบไปยังแกน y อ่านค่าเวลาโดยใช้สเกลลอการิทึม.
จุดกึ่งกลางระหว่าง 1 วินาทีกับ 10 วินาทีไม่ใช่ 5.5 วินาที บนสเกลลอการิทึมฐาน 10 จุดกึ่งกลางทางเรขาคณิตจะมีค่าประมาณ 3.16 วินาที ให้ใช้ช่องตารางย่อยที่ระบุไว้บนแผ่นกราฟจริงแทนการประมาณค่าด้วยสายตาแบบเชิงเส้น.
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง: เวลาที่กำหนดหรือช่วงเวลาที่จำกัด พร้อมระบุประเภทของเส้นกราฟไว้ข้างๆ.
ขั้นตอนที่ 5: บันทึกผลลัพธ์พร้อมตัวบ่งชี้
บันทึกทางวิศวกรรมที่มีประโยชน์จะมีลักษณะดังนี้:
ฟิวส์: [ผู้ผลิต, ซีรีส์, พิกัด]
กระแสที่ใช้: [A หรือเท่าของ In]
ประเภทเส้นกราฟ: [การหลอมละลายต่ำสุด / การหลอมละลายเฉลี่ย / การตัดวงจรทั้งหมด]
ผลลัพธ์ที่อ่านได้: [เวลาหรือช่วงเวลา]
เอกสาร: [หมายเลขเอกสารข้อมูลและฉบับแก้ไข]
เงื่อนไข/ข้อจำกัด: [หมายเหตุที่เกี่ยวข้อง]
อย่าบันทึกเพียงแค่ว่า “ฟิวส์ขาดใน 0.2 s” หากไม่มีประเภทเส้นกราฟและแหล่งที่มา ผู้อ่านคนอื่นจะไม่สามารถทราบได้ว่า 0.2 s นั้นคือเวลาหลอมละลายต่ำสุด เวลาหลอมละลายปกติ หรือเวลาตัดวงจรสูงสุดรวม.
วิธีการอ่านกราฟเวลาเทียบกับกระแส
บางครั้งข้อกำหนดในการออกแบบอาจกลับกัน:
ต้องใช้กระแสเท่าใดเพื่อให้ฟิวส์นี้ทำงานภายในเวลาที่กำหนด?
เริ่มต้นที่เวลาที่ต้องการบนแกนตั้ง ลากเส้นในแนวนอนไปยังเส้นกราฟหรือแถบที่เลือก จากนั้นลากเส้นในแนวตั้งลงมายังแกนกระแส.
ทิศทางนี้มีประโยชน์เมื่อตรวจสอบ:
- ว่ากระแสลัดวงจรที่ทราบค่าไปถึงช่วงเวลาการทำงานที่ต้องการหรือไม่;
- ว่ากระแสกระชากสั้นๆ เข้าสู่ช่วงการหลอมละลายของฟิวส์หรือไม่;
- ซึ่งพิกัดที่เผยแพร่ภายในตระกูลฟิวส์เดียวกันนั้นใกล้เคียงกับข้อกำหนดเวลา-กระแสที่กำหนดไว้มากที่สุด.
คำตอบยังคงขึ้นอยู่กับประเภทของกราฟที่เผยแพร่ กระแสที่อ่านได้จากเส้นค่าเฉลี่ยการหลอมละลายไม่ได้เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงการตัดวงจรสูงสุดภายในเวลานั้น.
ตัวอย่างการคำนวณ: การอ่านกราฟ Mersen AJT30 ที่เผยแพร่
เอกสารหน้าเดียวของ Mersen วิธีการอ่านกราฟกระแส-เวลา (Time-Current Curve) ใช้ตระกูล Class J แบบหน่วงเวลา AJT เอกสารนี้มีชื่อระบุว่า ข้อมูลเวลา-กระแสการหลอมละลาย, และ Mersen อธิบายกราฟแบบต่อเนื่องว่าเป็นเวลาเฉลี่ยการหลอมละลายที่กำหนด.
สำหรับข้อมูลที่เผยแพร่ AJT30 กราฟ:
- เริ่มที่แกน x ณ 160 A.
- เลื่อนในแนวตั้งไปยัง 30 A กราฟ.
- เลื่อนในแนวนอนไปยังแกนเวลา.
- ค่าที่อ่านได้ตามเอกสารคือ 10 วินาที.
การอ่านในทิศทางตรงกันข้าม:
- เข้าสู่แกน y ที่ 0.1 วินาที.
- เลื่อนในแนวนอนไปยัง 30 A กราฟ.
- เลื่อนลงมายังแกนกระแสไฟฟ้า.
- ค่าที่อ่านได้ตามเอกสารคือ 320 A.
| คำถาม | เส้นกราฟที่เผยแพร่ | ผลลัพธ์ตามตัวอย่างของ Mersen |
|---|---|---|
| ที่กระแส 160 A จะใช้เวลานานเท่าใด? | 160 A → กราฟ AJT30 → แกนเวลา | 10 s |
| ต้องใช้กระแสเท่าใดสำหรับ 0.1 s? | 0.1 s → กราฟ AJT30 → แกนกระแส | 320 A |
ค่าเหล่านี้แสดงให้เห็นวิธีการอ่านกราฟของผู้ผลิตที่ระบุไว้ ค่าเหล่านี้ ไม่ใช่ค่ามาตรฐานสากลสำหรับฟิวส์ 30 A ทุกรุ่น, และเป็นเพียงค่าเฉลี่ยลักษณะการหลอมละลายที่เผยแพร่ไว้เท่านั้น ไม่ใช่การรับประกันแบบครอบคลุมว่าฟิวส์ AJT30 ทุกตัวจะตัดวงจรที่เวลาดังกล่าวได้อย่างแม่นยำ ทั้งนี้ พิกัดแรงดันไฟฟ้า พิกัดการตัดกระแสลัดวงจร การประยุกต์ใช้งาน และข้อมูลอื่นๆ ของผู้ผลิตยังคงเป็นปัจจัยหลักในการตัดสินใจเลือกขั้นสุดท้าย.
Minimum Melting, Average Melting และ Total Clearing นั้นแตกต่างกัน
ป้ายกำกับรอบเส้นกราฟจะเป็นตัวกำหนดความหมายของตัวเลขนั้นๆ.
| เส้นกราฟหรือคำศัพท์ | สิ่งที่แสดงถึง | การใช้งานที่เหมาะสม | สิ่งที่ไม่ได้เป็นการพิสูจน์ |
|---|---|---|---|
| Minimum melting / minimum pre-arcing | เวลาที่เร็วที่สุดที่ไส้ฟิวส์อาจหลอมละลายได้ที่กระแสไฟฟ้าค่าหนึ่งๆ | การตรวจสอบช่วง Ride-through และขอบเขตการประสานการทำงาน | เวลาในการตัดวงจรขั้นสุดท้าย |
| การหลอมละลายเฉลี่ย | พฤติกรรมการหลอมละลายขององค์ประกอบตามค่าปกติหรือค่าทั่วไป | การเปรียบเทียบโดยทั่วไปและพฤติกรรมโดยประมาณ | ค่าต่ำสุดหรือสูงสุดที่รับประกัน |
| ระยะเวลาการเกิดอาร์ก | เวลาตั้งแต่การหลอมละลายขององค์ประกอบจนถึงการตัดกระแสไฟฟ้า | การทำความเข้าใจช่องว่างระหว่างการหลอมละลายและการตัดวงจร | การตอบสนองรวมตั้งแต่เริ่มเกิดความผิดปกติ |
| การตัดวงจรทั้งหมด | ระยะเวลาหลอมละลายรวมกับระยะเวลาการเกิดอาร์ก | ขอบเขตการตัดกระแสสูงสุดเมื่อมีการระบุไว้เช่นนั้น | การป้องกันอุปกรณ์โดยไม่ต้องตรวจสอบข้อมูลกระแสผ่าน (let-through) และความทนทาน |
| ย่านความคลาดเคลื่อน | ช่วงที่ถูกจำกัดด้วยเส้นกราฟค่าต่ำสุดและสูงสุดที่เกี่ยวข้อง | การตีความช่วงเวลาแบบอนุรักษ์นิยม | เวลาการทำงานที่แน่นอนเพียงค่าเดียว |
Eaton นิยามเวลาการตัดกระแสว่าเป็นช่วงเวลารวมตั้งแต่เริ่มเกิดกระแสเกินจนถึงการตัดวงจรขั้นสุดท้าย ซึ่งประกอบด้วยเวลาหลอมละลายรวมกับเวลาเกิดอาร์ก คำแนะนำด้านการประสานการทำงานแบบเลือกได้ (selective-coordination) ของ Mersen ก็ได้แยกความแตกต่างระหว่างเส้นกราฟการหลอมละลายต่ำสุดและเส้นกราฟการตัดกระแสรวม และใช้ขอบเขตเหล่านั้นแทนที่จะใช้เส้นค่าเฉลี่ยในการประเมินระยะห่างระหว่างอุปกรณ์.
คำศัพท์อาจแตกต่างกันไปตามภูมิภาคและผู้ผลิต คำว่า “Pre-arcing” มักใช้สำหรับช่วงเวลาก่อนที่ชิ้นส่วนจะหลอมละลาย เอกสารบางฉบับใช้คำว่า “melting time” โปรดอ่านคำนิยามที่พิมพ์ไว้ในแหล่งข้อมูลโดยตรง แทนที่จะสันนิษฐานว่าแคตตาล็อกทุกฉบับใช้ป้ายกำกับที่เหมือนกัน.
เหตุใดแกนทั้งสองจึงเป็นแบบลอการิทึม
พฤติกรรมของฟิวส์ครอบคลุมช่วงของกระแสและเวลาที่กว้างมาก แผนภูมิเดียวอาจจำเป็นต้องแสดงพฤติกรรมการโหลดเกินในระยะเวลานานและพฤติกรรมกระแสสูงในระดับต่ำกว่าหนึ่งรอบคลื่น แกนแบบลอการิทึมจะบีบอัดช่วงค่าเหล่านั้นให้เป็นกราฟที่อ่านได้ง่าย.
บนแกนฐาน 10:
| ช่วงหลัก | ค่ารองทั่วไป |
|---|---|
| 1 ถึง 10 | 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
| 10 ถึง 100 | 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 |
| 0.01 ถึง 0.1 | 0.02, 0.03, 0.04, 0.05 และอื่นๆ ต่อไป |
ระยะห่างทางสายตาในช่วง 10 ถึง 20 จะไม่เท่ากับช่วง 20 ถึง 30 หากความละเอียดของกราฟไม่เพียงพอต่อการตัดสินใจ ให้ขอข้อมูลดิจิทัล ซอฟต์แวร์ประสานการทำงาน หรือกราฟที่ชัดเจนจากผู้ผลิต แทนการคาดเดาจากภาพขนาดเล็ก.
การเปลี่ยนการอ่านค่าจากกราฟให้เป็นการตรวจสอบทางวิศวกรรม
การอ่านค่ากระแสเทียบกับเวลาจะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อนำไปเปรียบเทียบกับความต้องการของวงจร โดยปกติแล้วจะมี 3 โปรไฟล์ที่สำคัญ.
1. โปรไฟล์โหลดปกติและกระแสกระชาก (inrush)
ให้พล็อตหรืออธิบายขนาดและระยะเวลาของกระแสขณะสตาร์ท กระแสแม่เหล็ก กระแสชาร์จ หรือกระแสชั่วขณะอื่นๆ ที่คาดว่าจะเกิดขึ้น ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโปรไฟล์ดังกล่าวอยู่นอกขอบเขตการหลอมละลายของผู้ผลิต โดยมีค่าเผื่อการออกแบบและสภาวะการทำงานที่เหมาะสม.
อย่าแก้ไขปัญหาการทำงานที่ผิดพลาด (nuisance operation) ด้วยการเพิ่มพิกัดกระแสเพียงอย่างเดียว เพราะการเปลี่ยนแปลงนั้นอาจทำให้การป้องกันตัวนำหรืออุปกรณ์อ่อนแอลง ให้ตรวจสอบตระกูลของฟิวส์ พฤติกรรมหน่วงเวลา สภาวะแวดล้อม ขีดจำกัดความร้อนของฐานฟิวส์ และรูปคลื่นของกระแสกระชากจริง.
2. ขีดจำกัดของตัวนำหรืออุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน
เปรียบเทียบขอบเขตการตัดกระแสของฟิวส์กับข้อมูลการทนกระแสของตัวนำหรืออุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ฟิวส์ควรตัดกระแสเกินที่เป็นอันตรายก่อนที่ขีดจำกัดความร้อนหรือขีดจำกัดความเสียหายที่อนุญาตของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกันจะถูกเกินค่า.
TCC ทั่วไปไม่สามารถกำหนดสิ่งนี้ได้ด้วยตัวเอง ขีดจำกัดที่ต้องการจะต้องมาจากวิธีการออกแบบ ข้อมูลอุปกรณ์ หรือหน่วยงานที่รับผิดชอบสำหรับตลาดเป้าหมายที่เกี่ยวข้อง.
3. การป้องกันต้นทางและปลายทาง
สำหรับฟิวส์สองตัวที่ต่ออนุกรมกัน การตรวจสอบกราฟแบบดั้งเดิมจะใช้ ขอบเขตการตัดกระแสรวมของอุปกรณ์ปลายทาง และ ขอบเขตการหลอมละลายต่ำสุดของอุปกรณ์ต้นทาง. ในกรณีที่กราฟการตัดกระแสรวมของอุปกรณ์ปลายทางยังคงแยกออกจากกราฟการหลอมละลายต่ำสุดของอุปกรณ์ต้นทางตลอดช่วงที่ประเมิน ฟิวส์ปลายทางจะทำงานก่อนภายในช่วงที่พล็อตกราฟไว้.
นี่เป็นเพียงกฎการคัดกรอง ไม่ใช่ใบรับรองการประสานการทำงานแบบครอบคลุม Mersen ระบุว่าการวิเคราะห์ TCC แบบดั้งเดิมอาจไม่แสดงค่าความสามารถในการเลือกทำงาน (selectivity) ได้อย่างแม่นยำเมื่อมีอุปกรณ์จำกัดกระแสและการทำงานแบบทันทีของเซอร์กิตเบรกเกอร์เข้ามาเกี่ยวข้อง อาจจำเป็นต้องใช้ตารางความสามารถในการเลือกทำงานของผู้ผลิต การทดสอบการทำงานร่วมกัน ข้อมูลกระแสสูงสุด ข้อมูล I²t หรือการศึกษาด้านการป้องกันอย่างเป็นทางการ.
สำหรับการเปรียบเทียบเทคโนโลยีแยกต่างหาก ให้ใช้ของ VIOX คู่มือเปรียบเทียบเวลาตอบสนองระหว่างฟิวส์กับ MCB. สำหรับเส้นกราฟการทริปของเบรกเกอร์ชนิด B/C/D และแบบอิเล็กทรอนิกส์ ให้ใช้ คู่มือเส้นกราฟการทริปของเซอร์กิตเบรกเกอร์.
I²t มีความสำคัญอย่างไร—และ TCC สิ้นสุดที่จุดใด
TCC คือความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของกระแสไฟฟ้ากับเวลา. I²t อธิบายถึงค่าอินทิกรัลของกระแสไฟฟ้ากำลังสองเทียบกับเวลา:
I²t = ∫ i²(t) dt
เนื่องจากกระแสลัดวงจรมีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการตัดวงจร ค่าอินทิกรัลจึงมีความแม่นยำมากกว่าการนำค่ากระแสคงที่ที่สมมติขึ้นมาหนึ่งค่าไปคูณกับค่าเวลาหนึ่งค่า.
ข้อมูลของฟิวส์อาจจำแนกได้ดังนี้:
- ค่า I²t ขณะหลอมละลายหรือก่อนเกิดอาร์ก: ค่าอินทิกรัลพลังงานจนถึงจุดที่ส่วนประกอบหลอมละลาย;
- ค่า I²t ขณะเกิดอาร์ก: ค่าอินทิกรัลพลังงานในระหว่างที่เกิดอาร์ก;
- ค่า I²t รวมในการตัดวงจร: ค่าอินทิกรัลรวมจนกระทั่งการตัดวงจรเสร็จสมบูรณ์.
ใช้คำจำกัดความและเงื่อนไขการทดสอบของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด คำแนะนำด้านเทคโนโลยีฟิวส์ของ Eaton เน้นย้ำว่าการเปรียบเทียบค่า I²t ของพัลส์และค่า I²t ของการหลอมละลายของฟิวส์นั้น จะต้องคำนึงถึงรูปคลื่นของการใช้งานและคำแนะนำของผลิตภัณฑ์ด้วย นอกจากนี้ Littelfuse ยังแยกกราฟกระแส-เวลา (time-current curves) ออกจากกราฟกระแสผ่านสูงสุด (peak let-through curves) โดยกราฟหลังนี้จะระบุถึงกระแสสูงสุดจริงที่ไหลผ่านในระหว่างการตัดวงจรแบบจำกัดกระแส.
การใช้เพียง TCC อย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอเมื่อการตัดสินใจขึ้นอยู่กับ:
- ความสามารถในการทนกระแสของสารกึ่งตัวนำหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง;
- กระแสลัดวงจรที่คาดการณ์ไว้สูงในย่านการจำกัดกระแส;
- ความเค้นทางกลไฟฟ้าสูงสุด;
- การป้องกันแบบลดหลั่น (cascading), การป้องกันสำรอง (backup protection) หรือการประสานการทำงานแบบเลือกตัดที่ผ่านการทดสอบแล้ว;
- ระบบผสมระหว่างฟิวส์และเซอร์กิตเบรกเกอร์ที่เข้าสู่ย่านการตัดกระแสทันทีของเซอร์กิตเบรกเกอร์;
- การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการเลือกตัดเฉพาะของโครงการ.
ในกรณีเหล่านั้น ให้ขอตาราง I²t แผนภูมิกระแสผ่านสูงสุด (peak let-through charts) ตารางการเลือกค่าความสัมพันธ์ (selectivity tables) กราฟการทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์ และข้อมูลการศึกษาที่จำเป็นจากผู้ผลิต.
ข้อผิดพลาดทั่วไปในการอ่านค่าและการแก้ไข
| ข้อผิดพลาด | ทำไมถึงไม่ผ่านเกณฑ์ | การดำเนินการที่ถูกต้อง |
|---|---|---|
| การอ่านค่าพิกัดฟิวส์ที่ใกล้เคียงที่สุดแทนที่จะเป็นค่าที่ถูกต้อง | พิกัดที่อยู่ติดกันอาจมีกราฟการทำงานที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ | ขอรับกราฟพิกัดที่ถูกต้อง |
| การตีความเส้นค่าเฉลี่ยว่าเป็นขีดจำกัดที่รับประกัน | ค่าเฉลี่ยการหลอมละลายไม่รวมค่าความคลาดเคลื่อนและอาจไม่รวมเวลาการเกิดอาร์ก | ใช้ขอบเขตการหลอมละลายต่ำสุดและขอบเขตการตัดวงจรทั้งหมด |
| การอ่านแกนลอการิทึมแบบเชิงเส้น | จุดที่ประมาณการอาจห่างจากค่าที่เผยแพร่ไว้มาก | ปฏิบัติตามการแบ่งสเกลลอการิทึมที่มีระบุไว้ |
| การละเลยค่าแอมแปร์เทียบกับค่าทวีคูณของ In | จุดบนแกน x จะไม่ถูกต้องก่อนที่จะอ่านค่าจากกราฟ | แปลงหน่วยอย่างชัดเจน |
| การอนุมานว่า “การตัดวงจร” หมายถึงการตัดวงจรทั้งหมดเสมอ | คำศัพท์ของผู้ผลิตและป้ายกำกับเส้นกราฟมีความแตกต่างกัน | บันทึกคำศัพท์ที่ระบุไว้ในเอกสารให้ถูกต้องแม่นยำ |
| การเปรียบเทียบเส้นกราฟจากฐานการทดสอบที่ไม่เกี่ยวข้องกัน | ความแตกต่างที่ปรากฏให้เห็นอาจไม่ได้แสดงถึงสภาวะเดียวกัน | ใช้ข้อมูลของผู้ผลิตหรือข้อมูลโครงการที่เข้ากันได้ |
| การใช้ TCC เพียงอย่างเดียวในย่านจำกัดกระแส | กระแสสูงสุดและพลังงานอาจเป็นตัวกำหนดผลลัพธ์ | ตรวจสอบข้อมูล I²t, กระแสผ่านสูงสุด (peak let-through) และการเลือกทำงาน (selectivity) |
| การเลือกโดยพิจารณาจากพิกัดกระแสเพียงอย่างเดียว | แรงดันไฟฟ้า, พิกัดการตัดกระแสลัดวงจร, คลาส, ตัวยึด และการใช้งานยังคงเป็นประเด็นที่ต้องพิจารณา | ระบุข้อมูลจำเพาะของฟิวส์ให้ครบถ้วน |
ใบงานการอ่านค่า TCC ของฟิวส์
คัดลอกตารางนี้ลงในบันทึกการออกแบบหรือการทบทวนการจัดซื้อ.
| สาขา | รายการโครงการ |
|---|---|
| ผู้ผลิต | |
| ตระกูล / ซีรีส์ของฟิวส์ | |
| หมายเลขแคตตาล็อก | |
| กระแสไฟฟ้าที่กำหนด | |
| แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและพื้นฐาน AC/DC | |
| พิกัดการตัดกระแสไฟฟ้า | |
| เอกสารเส้นกราฟและการแก้ไขปรับปรุง | |
| ชนิดเส้นโค้ง | |
| หน่วยของแกนนอน | |
| หน่วยของแกนตั้ง | |
| กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานหรือเวลาที่กำหนด | |
| อ่านค่าหรือช่วงเวลาการหลอมละลาย | |
| อ่านค่าหรือช่วงเวลาการตัดวงจรทั้งหมด | |
| ตรวจสอบโปรไฟล์โหลด/กระแสกระชากแล้ว | ใช่ / ไม่ใช่ |
| ตรวจสอบขีดจำกัดของอุปกรณ์หรือตัวนำที่ได้รับการป้องกันแล้ว | ใช่ / ไม่ใช่ |
| ตรวจสอบการประสานการทำงานระหว่างต้นทาง/ปลายทางแล้ว | ใช่ / ไม่ใช่ |
| ข้อมูล I²t ที่จำเป็นได้รับการตรวจสอบแล้ว | ใช่ / ไม่ใช่ / ไม่เกี่ยวข้อง |
| ข้อมูลกระแสผ่านสูงสุด (Peak let-through) ที่จำเป็นได้รับการตรวจสอบแล้ว | ใช่ / ไม่ใช่ / ไม่เกี่ยวข้อง |
| จำเป็นต้องใช้ตารางการเลือกทำงาน (selectivity table) หรือการศึกษาจากผู้ผลิต | ใช่ / ไม่ใช่ / ไม่เกี่ยวข้อง |
| ข้อสมมติฐานและรายการที่ยังไม่ได้ข้อยุติ |
ข้อกำหนดฟิวส์ที่สมบูรณ์ยังต้องระบุประเภทการใช้งานหรือคลาสของฟิวส์ รูปแบบทางกายภาพ ความเข้ากันได้กับฐานฟิวส์ และเงื่อนไขการใช้งานที่ถูกต้อง เริ่มต้นด้วย คู่มือฟิวส์ไฟฟ้า VIOX สำหรับบริบทของอุปกรณ์และการเลือกใช้งานในภาพรวม ให้ใช้ คู่มือการเลือกฟิวส์ IEC 60269 สำหรับคลาสตามมาตรฐาน IEC และขอบเขตของระบบ จากนั้นใช้ หน้าผลิตภัณฑ์ฟิวส์ VIOX เป็นช่องทางเชิงพาณิชย์สำหรับการประเมินกลุ่มผลิตภัณฑ์.
การตรวจสอบขั้นสุดท้ายก่อนที่คุณจะอนุมัติฟิวส์
ผลลัพธ์ TCC ที่เชื่อถือได้ควรตอบคำถามทั้งห้าข้อนี้:
- นี่คือตระกูลผู้ผลิตและพิกัดกระแสไฟฟ้าที่ถูกต้องใช่หรือไม่?
- ผลลัพธ์ระบุว่าเป็นค่าการหลอมละลายต่ำสุด ค่าการหลอมละลายเฉลี่ย หรือค่าการตัดวงจรทั้งหมด?
- ได้อ่านสเกลลอการิทึมในหน่วยที่ถูกต้องหรือไม่?
- ฟิวส์สามารถทนต่อโปรไฟล์โหลดที่ต้องการและตัดวงจรก่อนถึงขีดจำกัดความเสียหายที่เกี่ยวข้องได้หรือไม่?
- ได้ตรวจสอบค่า I²t, กระแสผ่านสูงสุด (peak let-through), ตารางการเลือกค่า (selectivity tables) และพิกัดอื่นๆ แล้วหรือไม่ ในกรณีที่ TCC เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ?
หากคำตอบใดไม่แน่ใจ ให้ถือว่าการเลือกนั้นเป็นเพียงการชั่วคราว สำหรับการสอบถามข้อมูลผลิตภัณฑ์ที่สามารถตรวจสอบได้ ให้ส่งข้อมูลแรงดันไฟฟ้าของระบบ, หน้าที่การทำงานแบบ AC/DC, กระแสปกติ, โปรไฟล์กระแสกระชาก (inrush profile), กระแสลัดวงจรที่คาดการณ์ไว้, คลาสของฟิวส์, เวลาในการทำงานที่ต้องการ, รูปแบบของตัวยึดฟิวส์ และข้อกำหนดในการประสานการทำงาน (coordination requirement) ไปที่ [email protected].
แหล่งข้อมูล
- IEC 60269-1:2024 — ฟิวส์แรงดันต่ำ ส่วนที่ 1: ข้อกำหนดทั่วไป
- Mersen — วิธีการอ่านกราฟกระแส-เวลา (Time-Current Curve)
- Mersen — การประเมินการประสานการทำงานแบบเลือกได้ระหว่างฟิวส์จำกัดกระแสและเซอร์กิตเบรกเกอร์แบบไม่จำกัดกระแส
- Eaton — เทคโนโลยีฟิวส์: คำศัพท์ ข้อมูลจำเพาะ และการเลือกอุปกรณ์
- Littelfuse — คู่มือการเลือกฟิวส์ (Fuseology)
- Littelfuse — พื้นฐานเกี่ยวกับฟิวส์






