保险丝

发布时间：2022-09-06 11:35
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：1959

　　保险丝(fuse)也被称为电流保险丝，IEC127标准将它定义为"熔断体（fuse-link)"。其主要是起过载保护作用。电路中正确安置保险丝，保险丝就会在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，保护了电路安全运行。

　　一百多年前由爱迪生发明的保险丝用于保护当时昂贵的白炽灯，随着时代的发展，保险丝保护电力设备不受过电流过热的伤害，避免电子设备因内部故障所引起的严重伤害。

保险丝


分类

　　按保护形式分，可分为：过电流保护与过热保护。用于过电流保护的保险丝就是平常说的保险丝（也叫限流保险丝）。用于过热保护的保险丝一般被称为"温度保险丝"。温度保险丝又分为低熔点合金形与感温触发形还有记忆合金形等等（温度保险丝是防止发热电器或易发热电器温度过高而进行保护的，例如：电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机等等；它响应于用电电器温升的升高，不会理会电路的工作电流大小。其工作原理不同于"限流保险丝"）。

　　按使用范围分，可分为：电力保险丝、机床保险丝、电器仪表保险丝（电子保险丝）、汽车保险丝。

　　按体积分，可分为：大型、中型、小型及微型。按额定电压分，可分为：高压保险丝、低压保险丝和安全电压保险丝。

　　按分断能力分，可分为：高、低分断能力保险丝。

　　按形状分，可分为：平头管状保险丝（又可分为内焊保险丝与外焊保险丝）、尖头管状保险丝、铡刀式保险丝、螺旋式保险丝、插片式保险丝、平板式保险丝、裹敷式保险丝、贴片式保险丝。

　　按熔断速度分，可分为：特慢速保险丝（一般用TT表示）、慢速保险丝（一般用T表示）、中速保险丝（一般用M表示）、快速保险丝（一般用F表示）、特快速保险丝（一般用FF表示）。

　　按标准分，可分为：欧规保险丝、美规保险丝、日规保险丝。

　　按类型分，可分为：电流保险丝（贴片保险丝、微型保险丝、插片保险丝、管状保险丝），温度保险丝（RH[方块型]、RP[电阻型]、RY[金属壳]），自恢复保险丝（插件、叠片、贴片）。

　　按尺寸可分为：贴片型0603，0805，1206，1210，1812，2016，2920；非贴片型Φ2.4×7，Φ3×7，Φ3.6×10，Φ4.5×15，Φ5.0×20，Φ5.16×20，Φ6×25，Φ6×30，Φ6×32，Φ8.5×8，Φ8.5×8×4，Φ10×38，Φ14×51。


基本组成

　　一般保险丝由三个部分组成：

       一是熔体部分，它是保险丝的核心，熔断时起到切断电流的作用，同一类、同一规格保险丝的熔体，材质要相同、几何尺寸要相同、电阻值尽可能地小且要一致，最重要的是熔断特性要一致，家用保险丝常用铅锑合金制成；

       二是电极部分，通常有两个，它是熔体与电路联接的重要部件，它必须有良好的导电性，不应产生明显的安装接触电阻；

       三是支架部分，保险丝的熔体一般都纤细柔软的，支架的作用就是将熔体固定并使三个部分成为刚性的整体便于安装、使用，它必须有良好的机械强度、绝缘性、耐热性和阻燃性，在使用中不应产生断裂、变形、燃烧及短路等现象。

工作原理

　　当电流流过导体时，因导体存在一定的电阻，所以导体将会发热。且发热量遵循着这个公式：Q=I2RT；其中Q是发热量，0.24是一个常数，I是流过导体的电流，R是导体的电阻，T是电流流过导体的时间；依此公式我们不难看出保险丝的简单的工作原理了。当制作保险丝的材料及其形状确定了，其电阻R就相对确定了（若不考虑它的电阻温度系数）。当电流流过它时，它就会发热，随着时间的增加其发热量也在增加。

　　电流与电阻的大小确定了产生热量的速度，保险丝的构造与其安装的状况确定了热量耗散的速度，若产生热量的速度小于热量耗散的速度时，保险丝是不会熔断的。若产生热量的速度等于热量耗散的速度时，在相当长的时间内它也不会熔断。若产生热量的速度大于热量耗散的速度时，那么产生的热量就会越来越多。又因为它有一定比热及质量，其热量的增加就表现在温度的升高上，当温度升高到保险丝的熔点以上时保险丝就发生了熔断。

　　这就是保险丝的工作原理。我们从这个原理中应该知道，您在设计制造保险丝时必须认真地研究您所选材料的物理特性，并确保它们有一致几何尺寸。因为这些因素对保险丝能否正常工作起了至关重要的作用。同样，您在使用它的时候，一定要正确地安装它。


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　　自恢复保险丝，也称为复位式保险丝或PPTC(Positive Temperature Coefficient)热敏保险丝，是一种特殊类型的保险丝。它具有重置能力，可在电流过载故障后自动恢复其导通状态，而无需更换或维修。　　1.原理　　自恢复保险丝的工作原理基于材料的特性，在正常工作条件下表现为低电阻态，但当电流超载时，会因为热效应而导致内部升温，使材料发生相变，达到高电阻态。这导致断开电路，防止电气设备受损。一旦故障消除，保险丝冷却后可以再次回到低电阻态。　　2.作用　　过载保护：当电路中存在异常电流时，自恢复保险丝能够迅速变为高阻态，切断电路，保护电子器件和电路不受损坏。　　自动复位：在异常情况解除后，保险丝通过自身冷却效应逐渐回复低阻态，使电路重新恢复正常工作状态，无需人工干预或更换。　　节省维护成本：自恢复保险丝的特性可以减少维护成本和维修时间，提高电子产品的可靠性和寿命。　　3.适用领域　　1. 电子产品　　电源供应器件：用于家用电子产品、计算机设备、通信设备等的电源线路中，可防止过电流损坏电子设备。　　充电设备：在手机充电器、电池充电器等设备中，能够有效保护充电电路和电池。　　2. 汽车电子系统　　汽车电路保护：在汽车电路中，用于保护诸如控制单元、线束等部分不被过电流损坏。　　3. 通信设备　　网络交换设备：用于保护网络设备，避免因电压异常导致的线路短路或设备损坏。　　通信基站：在通信基站的电源线路或传输线路中，起到安全防护作用。　　4. 医疗设备　　医疗设备保护：在医疗设备的电路中，可以提供对设备和操作人员的双重保护。　　5. 家用电器　　家用电器安全：用于家用电器中的电路，如电热水壶、微波炉、电饭煲等，以防止短路或过载损坏。　　6. 工业控制领域　　工业自动化：在工业控制系统中，保护关键设备免受过电流的影响，确保稳定运行。　　7. 新能源领域　　太阳能及风能设备：在太阳能充电器、逆变器等设备中，提供短路和过载保护。　　自恢复保险丝由于其自恢复性质和过载保护功能，在各种电子、汽车、通信、医疗等领域得到广泛应用。它不仅能提供有效的过电流保护，还能减少对设备的损坏，提高设备的可靠性和安全性。
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