Pojistky - jejich účel, typy a druhy, konstrukce a princip činnosti

Pojistka je součástka v elektrické síti, která zajišťuje ochranu. Na rozdíl od jističe je třeba jej při každém spuštění vyměnit za novou pojistku. Pojistná vložka, která shoří, když jmenovitý proud překročí svou přípustnou hodnotu, musí být zvolena s ohledem na zatížení sítě.

Princip funkce a označení pojistek

Uvnitř pojistkové vložky je umístěn vodič z čistého kovu (měď, zinek atd.).měď, zinek atd.) nebo slitiny (ocel). Ochrana obvodů je založena na fyzikální vlastnosti kovů zahřívat se při průchodu proudu. Mnoho slitin má také kladný koeficient tepelného odporu. Její účinek je následující:

• když je proud nižší než jmenovitá hodnota stanovená pro vodič, kov se zahřívá rovnoměrně, má čas odvádět teplo a nepřehřívá se;
• Vysoký proud způsobí zahřátí vodiče, takže pojistka určená pro určitý proud se zničí.

Tato vlastnost je založena na tavení tenkého drátu umístěného v elektrické pojistce. Tvar a průřez vodiče se může v závislosti na použití lišit od tenkého drátu v domácích spotřebičích a automobilech až po silné desky určené pro proudy několika tisíc ampérů (A).

Kompaktní část chrání elektrický obvod před přetížením a zkratem. Pokud je přípustný síťový proud (tj. jmenovitý proud) se vložka přeruší a obvod se přeruší. Lze ji obnovit až po výměně prvku. Při závadě na připojeném zařízení se pojistky vyhodí ihned po zapnutí vadného spotřebiče, čímž se zachová celistvost spotřebiče a signalizuje se přítomnost problému. Pokud dojde ke zkratu v síti, spustí se ochranné zařízení stejným způsobem.

Grafické označení ve schématu zapojení

Ve schématech zapojení podle ruské jednotné systémové dokumentace jsou pojistky označeny obdélníkem s přímkou uvnitř. Je připojen ke 2 částem obvodu před a za pojistkou.

V dokumentaci importovaných zařízení lze nalézt i další označení:

• Obdélník s oddělenými konci (norma IEC);
• Vlnovka (IEEE/ANSI).

Typy a druhy pojistek

Pro použití v elektrických obvodech se používají různé typy a varianty pojistek. Výrobky vyráběné v Rusku se vyznačují typem konstrukce:

• naplněné značkou PN-2; PPN, NPN atd.;
• nevyplněné (PP-2).

Pojem plnost souvisí s přítomností látky uvnitř jednotlivých typů vložek, která zháší elektrický oblouk, k němuž dochází při vyhoření vodiče. Obvod se otevře až poté, co zmizí. Proto baňky plněné PP obsahují křemičitý písek. Z nenaplněných se mohou uvolňovat plyny, které oblouk uhasí. K tomu dochází při zahřívání materiálu tělesa vložky.

Rozlišují se různé typy PP:

1. Nízký proud se používají v domácích spotřebičích s malým příkonem a odběrem proudu do 6 A. Jedná se o válcová pouzdra s kontakty na koncích.
2. Rozvětvené typy BC jsou často instalovány ve vozidlech. Název je odvozen od vzhledu: kontakty jsou na jedné straně těla a zasouvají se do zásuvek jako zástrčka do zásuvky.
3. Korek - Zástrčky jsou běžné v jednofázových instalacích. Tyto zástrčky mají jmenovitý proud 63 A a jsou určeny pro několik domácích spotřebičů najednou. Vypalovací vložka v takové pojistce je uvnitř keramického pouzdra s patronou, 1 kontakt zůstává vně a druhý je připojen ke kontaktům zástrčky. Při překročení zátěže dojde k vyhoření dílu a k úplnému odpojení bytu od napětí. Napájení lze obnovit výměnou vložky za novou.
4. Trubkový PP Trubičková pojistka má podobnou konstrukci jako zástrčková vložka, ale je namontována mezi 2 kolíky. Typ pojistky je neplněný a plášť je vyroben z vláken, která při silném zahřátí uvolňují plyn.
5. Čepelové pojistky Nožové pojistky mají jmenovitý proud 100 - 1250 A a používají se v sítích, které vyžadují vysokou proudovou zatížitelnost (Např. při připojení zařízení se silným motorem.).
6. QuartzKřemenné pojistky plněné křemenným pískem se používají v sítích s napětím až 36 kV.
7. Plynové, skládací a neskládací. Při hoření odrůd PSN a PVT dochází k silnému uvolňování plynu, které je doprovázeno praskáním. Snímač se používá pro napěťové sítě 35-110 kV. Jmenovitý proud takového senzoru je až 100 A.

V závislosti na celkovém zatížení sítě se instalují různé typy CC - ty výkonnější jsou instalovány ve speciálních transformátorových skříních a mohou pokrýt proudové potřeby obytné oblasti nebo podniku. Nízkokapacitní jsou instalovány v měřičích: chrání jednotlivé byty. Starší domácí spotřebiče mohou být také vybaveny PP (nízký proud), ale moderní spotřebiče tyto prvky obsahují jen zřídka.

Výběr pojistkové vložky

Výběr pojistek se provádí s ohledem na jejich jmenovité hodnoty, časové a proudové charakteristiky a celkové zatížení sítě (celkový výkon všech provozních prvků). Jmenovitý proud pojistky je takový, který pojistková vložka vydrží, než se přeruší. Tato hodnota je uvedena na pouzdru pojistky (např. označení 63 A pro korkové pojistky pro domácnost).

Časově-proudové charakteristiky se vypočítávají ze speciálních diagramů. Musí se brát v úvahu při zařazování elektromotorů, jejichž rozběhový proud několikanásobně převyšuje proud provozní. Při použití více motorů (v závodě) se vypočítá rozběhový proud nejvýkonnějšího motoru.

Celková (maximální) zatížitelnost sítě je součtem všech provozních proudů zařízení (uvedených v návodu a na krytu). Pokud je do sítě zapojen elektromotor, bere se v úvahu i jeho rozběhový proud, který se dělí součinitelem k = 2,5 (pro pozvolný rozběh a rotor s klecovým vinutím) nebo 2-1.6 (pro těžké rozběhy nebo rotory zapojené do fáze ) nebo 2-1,6 ( pro rotor s klecí ).).

Pro výpočet požadované hodnoty použijte vzorec: I np>1/k (I common + I start). Při výpočtu je třeba mít na paměti, že jmenovitá hodnota snímače musí být vždy větší než hodnota získaná z aktuálního výpočtu.

Abyste se vyhnuli zdlouhavým výpočtům, vyberte jmenovitý proud tavné pojistky z tabulky.

První řádek (Woznačuje jmenovitý výkon pojistkového spínače, jak je vyznačen na krytu, druhý řádek (А) je jmenovitá hodnota pojistky. U plošné sítě je třeba sečíst hodnoty příkonu všech domácích spotřebičů a najít příslušné číslo v tabulce, ale lepší je použít jističe.

Výpočet průměru drátu pojistky

Provádějí se složité výpočty, aby bylo možné dočasně opravit vyhořelou vložku, pokud není možné ji vyměnit. Aby byla síť chráněna proti přetížení, musí tloušťka vodiče použitého k instalaci "štěnice" odpovídat jmenovité hodnotě zničené vložky. Pro síť v městském bytě, kde je instalován PP o jmenovitém proudu 63 A, lze použít měděný vodič o průměru 0,9 mm.

Pokud je třeba opravit jiné ochranné zařízení, zjistěte jmenovitou hodnotu PP (uvedenou na krytu) a poté určete vhodnost dostupného měděného vodiče:

• změřit jeho průměr;
• toto číslo vynásobte kostkou a z této hodnoty odečtěte druhou odmocninu;
• Toto číslo vynásobte 80.

Výsledek by měl přibližně odpovídat hodnotě PP uvedené na tělese.

Při opravě se vybraný vodič navine na kontakty vypálené vložky a propojí je. Chyba se zasune do patice na tělese pojistky.

Pokud se vodič opět roztaví, znamená to, že závada je v chráněném spotřebiči nebo v bytové síti a je třeba ji opravit. Nepoužívejte silnější drát, protože by mohl způsobit požár.

Funkční testování

Moderní automobilové pojistky mají někdy zabudovaný indikátor vyhoření. Ta informuje majitele o nutnosti výměny dílu. U slaboproudých pojistek je vodič viditelný přes průhledný kryt. Některé PCB jsou však neprůhledné a nemají žádné indikátory.

Pokud není možné vizuálně zjistit přerušený vodič uvnitř snímače, lze ke zjištění funkčnosti snímače použít multimetr. Před testováním pojistky pomocí testeru zvolte minimální hodnotu odporu (ohmů). Přiložte hrot testeru na svorky snímače a zjistěte hodnotu:

• pokud je hodnota odporu nulová nebo blízká nule, lze usuzovat, že je vložka funkční;
• pokud tester zobrazí značku 1 nebo nekonečno, je snímač spálený.

Pokud je zkoušečka vybavena zvukovým zařízením, lze pojistku jednoduše otestovat přiložením hrotu na kontakty. Pípání testeru signalizuje, že je prvek provozuschopný.

Související články: