选择保险丝的十大要素.ppt

选择保险丝的十大要选择保险丝的十大要素素郑索平选择保险丝的十个要素选择保险丝的十个要素 n n -额定电流；额定电流；额定电流；额定电流；n n -额定电压；额定电压；额定电压；额定电压；n n -环境温度；环境温度；环境温度；环境温度；n n -电压降电压降电压降电压降 /冷电阻；冷电阻；冷电阻；冷电阻；n n -熔断特性熔断特性熔断特性熔断特性:过载能力，过载能力，过载能力，过载能力，n n 时间时间时间时间 /电流特性；电流特性；电流特性；电流特性；n n -分断能力；分断能力；分断能力；分断能力；n n -熔化热能值；熔化热能值；熔化热能值；熔化热能值；n n -耐久性（寿命）；耐久性（寿命）；耐久性（寿命）；耐久性（寿命）；n n -结构特征：结构特征：结构特征：结构特征：外形外形外形外形 /尺寸，尺寸，尺寸，尺寸，n n 安装形式；安装形式；安装形式；安装形式；n n -安全认证。安全认证。安全认证。安全认证。1.额定电流额定电流-Inn n保险丝的额定电流是指它的公称额定电流保险丝的额定电流是指它的公称额定电流,通常就是通常就是电路能电路能电路能电路能 n n 够工作的最大电流值。够工作的最大电流值。够工作的最大电流值。够工作的最大电流值。n n n n正确选择保险丝的额定电流值正确选择保险丝的额定电流值,必须作如下考虑必须作如下考虑:n n例如例如:电路的工作电流电路的工作电流:Ir=1.5 A:Ir=1.5 A,n n UL UL规格保险丝额定电流应是规格保险丝额定电流应是:In=Ir/Of In=Ir/Of=1.5/0.75=2A=1.5/0.75=2An n 这儿的这儿的 Ir Ir是电路工作电流是电路工作电流,Of,Of 是是 UL UL 规格保险丝的折减率规格保险丝的折减率n n 所以应该选择所以应该选择 2A 2A 的保险丝的保险丝n n 对于对于 IECIEC规格保险丝则没有折减率要求规格保险丝则没有折减率要求,即即:Ir=In Ir=Inn n如果特殊的额定电流不是通用的如果特殊的额定电流不是通用的,应该选最邻近的较高值。应该选最邻近的较高值。n n错误的选泽：把希望保险丝熔断的电流值作为额定电流值错误的选泽：把希望保险丝熔断的电流值作为额定电流值错误的选泽：把希望保险丝熔断的电流值作为额定电流值错误的选泽：把希望保险丝熔断的电流值作为额定电流值 2.额定电压额定电压-Unn n保险丝的额定电压是指它的公称额定电压保险丝的额定电压是指它的公称额定电压,通常就是通常就是保险丝保险丝保险丝保险丝n n 断开后能够承受的最大电压值。断开后能够承受的最大电压值。断开后能够承受的最大电压值。断开后能够承受的最大电压值。n n保险丝通电时两端所承受的电压大大小于其额定电压，因此保险丝通电时两端所承受的电压大大小于其额定电压，因此n n额定电压基本上无关紧要。额定电压基本上无关紧要。n n正确选择保险丝额定电压应该等于或大于电路电压正确选择保险丝额定电压应该等于或大于电路电压n n 例如例如:250V 250V的保险丝可以用于的保险丝可以用于的保险丝可以用于的保险丝可以用于 125V125V的电路的电路的电路的电路n n 对于低电压的电子应用对于低电压的电子应用,一个交流额定保险丝可以用于直流一个交流额定保险丝可以用于直流 n n 电路中。电路中。n n 关于保险丝的额定电压主要应考虑关于保险丝的额定电压主要应考虑:当电路电压不超过熔断当电路电压不超过熔断n n 器额定电压时器额定电压时,保险丝是否有能力分断给出的最大电流保险丝是否有能力分断给出的最大电流n n认识的误区：保险丝的额定电压必须跟电路电压一致！认识的误区：保险丝的额定电压必须跟电路电压一致！认识的误区：保险丝的额定电压必须跟电路电压一致！认识的误区：保险丝的额定电压必须跟电路电压一致！3.环境温度环境温度 n n保险丝所处小保险丝所处小环境温度或已知的工作温度环境温度或已知的工作温度环境温度或已知的工作温度环境温度或已知的工作温度,对保险丝的动作是有对保险丝的动作是有对保险丝的动作是有对保险丝的动作是有影响的影响的影响的影响的n n环境温度越高环境温度越高,保险丝的工作时就越热保险丝的工作时就越热,其寿命也就越短其寿命也就越短n n不管是不管是 UL UL 规格还是规格还是 IECIEC规格规格,保险丝的各项指标都是指在保险丝的各项指标都是指在n n25 25 0 0C C，如小环境工作温度较高，则要考虑保险丝的温度折减率，如小环境工作温度较高，则要考虑保险丝的温度折减率（见下图）。（见下图）。n n例例:选用快熔断保险丝在选用快熔断保险丝在 90 90 0 0C C小环境下和小环境下和 1.5A 1.5A 电流下工作电流下工作,n n 参阅下图参阅下图,其折减率其折减率 (Tf)(Tf)是是 95%.95%.n n若选用若选用 IECIEC规格保险丝规格保险丝,那么额定电流就是那么额定电流就是:n n In=In/Tf=1.5A/0.95=1,58 A In=In/Tf=1.5A/0.95=1,58 A 推荐推荐 1.6 A 1.6 A 或或 2 A 2 A 的保险丝的保险丝n n若选用若选用UL UL 规格保险丝规格保险丝 那么额定电流就是那么额定电流就是:n n In=In/OfxTf=1.5A/0.75x0.95=2.1 A In=In/OfxTf=1.5A/0.75x0.95=2.1 A 应选应选 2.5 A 2.5 A 的保险丝的保险丝温度折减曲线温度折减曲线图 解:曲线 A:传统的慢熔断保险丝 曲线 B:特快熔断,快熔断和螺旋式绕制的保险丝 曲线 C:可恢复 PTC4.电压降电压降/冷电阻冷电阻-Ud/R n n一般情况下，保险丝的电阻值与它的额定电流值成反比。一般情况下，保险丝的电阻值与它的额定电流值成反比。n n在保护电路中要求在保护电路中要求保险丝阻值越小越好保险丝阻值越小越好保险丝阻值越小越好保险丝阻值越小越好，这样它的损耗功率，这样它的损耗功率就小；因此在保险丝技术参数中规定了最大电压降值或冷电就小；因此在保险丝技术参数中规定了最大电压降值或冷电阻值，但不作为产品验收依据。阻值，但不作为产品验收依据。n n保险丝的电压降：通以直流额定电流，使保险丝达到热平衡保险丝的电压降：通以直流额定电流，使保险丝达到热平衡n n 后所得的读数。后所得的读数。n n保险丝的冷电阻：在小于额定电流保险丝的冷电阻：在小于额定电流10%10%的条件下测得的读数的条件下测得的读数n n保险丝的电压降和冷电阻可以互相换算。保险丝的电压降和冷电阻可以互相换算。n n小规格保险丝的电压降对低压电路的影响较大，务必注意小规格保险丝的电压降对低压电路的影响较大，务必注意小规格保险丝的电压降对低压电路的影响较大，务必注意小规格保险丝的电压降对低压电路的影响较大，务必注意！n n极端情况下由于电阻太大会无法输出需要的工作电流。极端情况下由于电阻太大会无法输出需要的工作电流。5.熔断特性熔断特性n n也称作保险丝的时间也称作保险丝的时间-电流特性或电流特性或I-TI-T特性或安秒特性特性或安秒特性,是是保险丝保险丝保险丝保险丝最主要的电性能指标最主要的电性能指标最主要的电性能指标最主要的电性能指标，它表明了保险丝在不同过载电流负载下，它表明了保险丝在不同过载电流负载下熔断的时间范围。熔断的时间范围。n n当流经保险丝的电流超过额定电流时当流经保险丝的电流超过额定电流时,熔体温度逐渐上升，以至熔体温度逐渐上升，以至最后保险丝被烧断最后保险丝被烧断,我们把这都归属为一种过载状态。我们把这都归属为一种过载状态。n n保险丝需要有一定的过载能力：保险丝需要有一定的过载能力：保险丝需要有一定的过载能力：保险丝需要有一定的过载能力：n n ULUL规范保险丝的最大不熔断电流是规范保险丝的最大不熔断电流是110%In110%In；n n IECIEC规范保险丝的最大不熔断电流是规范保险丝的最大不熔断电流是150%In150%In或或120%In120%Inn n保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：保险丝也要求在超过限量的过载电流时能及时地烧断：n n ULUL规范保险丝的最小熔断电流在规范保险丝的最小熔断电流在130%In 130%In 左右；左右；n n IECIEC规范保险丝的最小熔断电流在规范保险丝的最小熔断电流在180%In 180%In 左右左右5.熔断特性熔断特性(续续)n n根据熔断特性不同，可以把保险丝分为快速型和延时型等：根据熔断特性不同，可以把保险丝分为快速型和延时型等：n n快速保险丝常用在阻性电路中，保护一些对电流变动特别敏快速保险丝常用在阻性电路中，保护一些对电流变动特别敏 感感的元器件；的元器件；n n延时保险丝常用在电路状态变化时有较大浪涌电流的感性或容性延时保险丝常用在电路状态变化时有较大浪涌电流的感性或容性电路中，它能承受开关机时浪涌脉冲的冲击，而真正出现故障时电路中，它能承受开关机时浪涌脉冲的冲击，而真正出现故障时仍能较快的断开电路仍能较快的断开电路n n每一条曲线代表了一个规格保险丝的熔断特性，对应每一个负载每一条曲线代表了一个规格保险丝的熔断特性，对应每一个负载电流都能找到它的熔断时间。电流都能找到它的熔断时间。n n不同类型保险丝具有不同形状的特性曲线。不同类型保险丝具有不同形状的特性曲线。时间时间-电流特性曲线电流特性曲线 时间/电流特性曲线最好地描绘了保险丝的过载性能，供设计师选用保险丝规格时主要的参考.时间时间-电流特性表电流特性表%ofAmpere Rating Opening Time at 25CMin.Max.100%4hours 200%1sec.120sec.300%0.1sec.3sec.800%0.002sec.0.05sec.通常规定用曲线中的几个关键点来考核保险丝的过载性能。对保险丝进行质量评判或验收时的主要依据.6.分断能力分断能力-Ir n n分断能力也称为最大分断能力或短路分断能力或遮断电流。分断能力也称为最大分断能力或短路分断能力或遮断电流。n n分断能力是保险丝最主要的安全指标。它表明了在规定的电压下分断能力是保险丝最主要的安全指标。它表明了在规定的电压下分断能力是保险丝最主要的安全指标。它表明了在规定的电压下分断能力是保险丝最主要的安全指标。它表明了在规定的电压下,保保保保险丝能安全地切断的最大电流。险丝能安全地切断的最大电流。险丝能安全地切断的最大电流。险丝能安全地切断的最大电流。n n当流经保险丝的电流相当大以至短路的时侯，仍要求保险丝能当流经保险丝的电流相当大以至短路的时侯，仍要求保险丝能 安全安全分断电路，且不带来任何破坏性。分断电路，且不带来任何破坏性。n n当超过额定分断电流值时当超过额定分断电流值时,保险丝有可能出现破碎，爆炸，喷保险丝有可能出现破碎，爆炸，喷 溅，引溅，引起周围人身或其他元器件的燃烧和破坏等不安全现象。起周围人身或其他元器件的燃烧和破坏等不安全现象。n n保险丝的分断能力取决于保险丝的结构和所用的材质保险丝的分断能力取决于保险丝的结构和所用的材质,一般来说低分一般来说低分断能力保险丝大部份都是玻璃壳体的断能力保险丝大部份都是玻璃壳体的,高分断能力保险丝通常有陶瓷高分断能力保险丝通常有陶瓷壳体壳体,其中许多还填充有纯净颗粒状石英材料其中许多还填充有纯净颗粒状石英材料n n按照常规按照常规,当被保护系统是直接联接到电源输入电路和保险丝被置于当被保护系统是直接联接到电源输入电路和保险丝被置于电源输入部份时电源输入部份时,一定要使用高分断能力保险丝一定要使用高分断能力保险丝.n n在大部分二次电路中在大部分二次电路中,特别是电压低于电源电压时特别是电压低于电源电压时,选用低分断能力保选用低分断能力保险丝就足以能胜任了险丝就足以能胜任了.7.熔化热能值熔化热能值I2tn n熔断器的熔化热能值熔断器的熔化热能值(If(If2 2t)t)是指熔体熔断所需要的能量值是指熔体熔断所需要的能量值,通常被通常被用于熔断器承受浪涌能力的技术指标用于熔断器承受浪涌能力的技术指标,其中其中 I I为过载电流，为过载电流，t t为熔为熔断时间断时间n n电路中出现浪涌时所释放出来的能量值电路中出现浪涌时所释放出来的能量值(Ir(Ir2 2t)t)n n原则原则:选用熔断器时必须考虑选用熔断器时必须考虑 If If2 2t Irt Ir2 2t,t,即熔断器的熔化热能应即熔断器的熔化热能应大于浪涌电流释放的热能大于浪涌电流释放的热能 n n几种典型波形的几种典型波形的It It 计算方法计算方法(见下图见下图)n n熔断器的熔断时间跟电流产生的热量熔断器的熔断时间跟电流产生的热量,散热条件及熔断器的热容散热条件及熔断器的热容特性等都有关特性等都有关,许多因素都会影响熔断器的熔断时间许多因素都会影响熔断器的熔断时间,所以熔断器所以熔断器在不同的分断电流或分断时间会有不同的在不同的分断电流或分断时间会有不同的If If2 2t,t,也就是说也就是说 If If2 2t t 并不并不是一个常数是一个常数n nIf If2 2t-t t-t 曲线就是反映不同熔断时间时熔断器的曲线就是反映不同熔断时间时熔断器的If If2 2t t值值(见下图见下图)典型波形的典型波形的Ir2t计算方法计算方法Ia脉冲电流波形,ta脉冲电流持续时间If2t-t 曲线曲线能量/时间曲线最好地描绘了保险丝的熔化热能变化情况，供设计师选用保险丝耐脉冲能力时主要的参考.耐脉冲冲击次数耐脉冲冲击次数n n当当If If2 2t Irt Ir2 2t t时时,熔断器应能承受脉冲的冲击熔断器应能承受脉冲的冲击,不会被熔断但会受到一些损伤不会被熔断但会受到一些损伤,从而从而略微降低它的略微降低它的 If If2 2t tn n通过计算和选择通过计算和选择 If If2 2t t 和和 Ir Ir2 2t t 的关系的关系,可以知道熔断器能够承受的脉冲次数可以知道熔断器能够承受的脉冲次数,反过反过来说需要熔断器能够承受多少次以上的浪涌冲击来说需要熔断器能够承受多少次以上的浪涌冲击,就必须选择熔断器的就必须选择熔断器的 If If2 2t t 与与电路脉冲的电路脉冲的 Ir Ir2 2t t 关系关系n nAEM AEM 熔断器的熔断器的 If If2 2t t 和和 Ir Ir2 2t t 的大概关系的大概关系 Ir Ir2 2t=30%Ift=30%If2 2t 100,000t 100,000次次 Ir Ir2 2t=38%Ift=38%If2 2t 10,000t 10,000次次 Ir Ir2 2t=48%Ift=48%If2 2t 1,000t 1,000次次n nLittelfuseLittelfuse保险丝的保险丝的 If If2 2t t 和和 Ir Ir2 2t t 的大概关系的大概关系 n n Ir Ir2 2t=22%Ift=22%If2 2t 100,000t 100,000次次 Ir Ir2 2t=29%Ift=29%If2 2t 10,000t 10,000次次 Ir Ir2 2t=38%Ift=38%If2 2t 1,000t 1,000次次8.耐久性耐久性/寿命寿命 n n保险丝的寿命是很长的，在无故障的情况下几乎与设备的寿保险丝的寿命是很长的，在无故障的情况下几乎与设备的寿 命是可以同步的命是可以同步的n n测试测试 IEC IEC 规格的小型管状保险丝寿命的方法：在直流电源条件规格的小型管状保险丝寿命的方法：在直流电源条件下，以下，以1.20 In1.20 In（或（或1.05 In1.05 In）电流导通一小时，断开）电流导通一小时，断开1515分钟，连续分钟，连续100100个周期，最后再以个周期，最后再以1.5 In(1.5 In(或或1.15 In)1.15 In)电流导通一小时，期间不电流导通一小时，期间不能有熔断或其他异常现象。能有熔断或其他异常现象。n n保险丝的储存期，在正常条件下不少于两年，到期经复检合格后保险丝的储存期，在正常条件下不少于两年，到期经复检合格后可再行储存。可再行储存。9.结构特征和安装形式结构特征和安装形式 n n结构特征结构特征结构特征结构特征n n管状：玻璃管管状：玻璃管-低分断能力，陶瓷管低分断能力，陶瓷管-高分断能力；高分断能力；填充细粒石英沙填充细粒石英沙-用于灭弧，玻璃管变色用于灭弧，玻璃管变色-熔断指示；熔断指示；内焊式与外焊式；内焊式与外焊式；加引线套帽加引线套帽-用于焊接用于焊接(有时需先将引线成型有时需先将引线成型).).n n微型：电阻式，晶体管式，薄膜式微型：电阻式，晶体管式，薄膜式 .n n片式：薄膜式，多层独石，电阻式片式：薄膜式，多层独石，电阻式 .n n其他：插片式，螺栓式，密封式，报警式其他：插片式，螺栓式，密封式，报警式 .n n熔体结构：圆丝，扁丝，单丝，双丝，复合丝；熔体结构：圆丝，扁丝，单丝，双丝，复合丝；直线状，波浪状，锯齿状；直线状，波浪状，锯齿状；片状熔体（带一个或多个瓶颈部份）片状熔体（带一个或多个瓶颈部份）组合熔体：熔丝缠绕，加锡球，加金属片，电阻等组合熔体：熔丝缠绕，加锡球，加金属片，电阻等9.结构特征和安装形式结构特征和安装形式(续续)n n 安装形式安装形式安装形式安装形式n n 面板安装：保险丝盒，保险丝插座面板安装：保险丝盒，保险丝插座 .n n 底板安装：保险丝夹，保险丝夹座底板安装：保险丝夹，保险丝夹座 .n n 印刷线路板安装：印刷线路板安装：n n 插件安装（波峰焊）：径向引线，轴向引线插件安装（波峰焊）：径向引线，轴向引线 .n n 表面安装（红外焊，回流焊）：多层独石，薄膜式表面安装（红外焊，回流焊）：多层独石，薄膜式 .n n 有时需要在管外加热缩套管，使保险丝与周围元件绝有时需要在管外加热缩套管，使保险丝与周围元件绝 缘缘n n 悬挂式安装：保险丝套悬挂式安装：保险丝套10.安全认证安全认证 n n保险丝是一种安全元件，它的质量直接关系到人身和财产的保险丝是一种安全元件，它的质量直接关系到人身和财产的安全。作为一个安全元件必需经过有关机构的认证安全。作为一个安全元件必需经过有关机构的认证,才能生才能生产，销售和使用。许多国家（地区）都对保险丝有各自的认产，销售和使用。许多国家（地区）都对保险丝有各自的认证要求证要求,经过认证并具有相应标记的保险丝才会被允许进入经过认证并具有相应标记的保险丝才会被允许进入该国（地区）市场该国（地区）市场.n n常用主要安全认证常用主要安全认证:n nIECIEC规格：英国规格：英国BSI BSI 德国德国VDE VDE 瑞典瑞典SEMKO SEMKO 中国中国CCC CCC n nULUL规格：规格：美国美国ULUL列表列表/UR/UR认可认可 加拿大加拿大CSACSAn n其他规格：日本其他规格：日本PSE PSE 欢迎提问和交流！