Un dispositif constitué d'un fusible élément métallique sous la forme d'une plaque mince ou d'un fil et un boîtier avec un dispositif de contact est appelé un fusible. Il est conçu pour protéger les circuits électriques des courants de surcharge et de court-circuit.
Un flux de courant prolongé est le mode de fonctionnement normal du fusible. Mais lorsque la charge augmente au-dessus de la valeur nominale ou qu'un court-circuit se produit (je réseau > j'insère), le métal chauffe jusqu'à la température de fusion et, en fondant, coupe le circuit. Contrairement au fusible, il est jetable et doit être remplacé par un neuf lorsqu'il est déclenché.
Les fusibles sont généralement fabriqués à partir d'un alliage de plomb avec du cuivre, avec de l'étain et aussi avec d'autres métaux. Les inserts en cuivre sont étamés avant l'installation afin d'éviter l'oxydation du métal et la détérioration de ses propriétés conductrices. Ils ont peu la Coupe transversale, car ils ont une faible résistance. Un assez grand nombre de fusibles sont fournis avec des moyens d'arc à l'intérieur de leur boîtier (par exemple, fibre ou Le sable de quartz). Le courant pour lequel le fusible est calculé est appelé courant nominal du fusible I de l'insert, par opposition au fusible nominal I du fusible. , pour laquelle les parties conductrices de courant de l'appareil sont calculées, ainsi que le contact et l'extinction d'arc.
Le temps de grillage du fusible dépend du courant qui le traverse, et la dépendance de ce courant par rapport au temps de grillage t = f (I) est appelée caractéristique de protection. Il est montré ci-dessous :
La figure montre les caractéristiques de deux fusibles différents 1 et 2. Ils ont des courants nominaux différents et, comme nous pouvons le voir sur le graphique, au même courant de surcharge, l'appareil 1 brûlera plus vite que 2. En conséquence, plus la valeur nominale de l'appareil, plus il s'éteindra rapidement. Cette propriété permet une protection sélective des circuits électriques.
Par caractéristiques de conception On peut distinguer les fusibles tubulaires et les fusibles enfichables.
Tubulaire - ils sont fermés avec des boîtiers en matériau générateur de gaz - fibre, lorsque la température augmente, cela crée une forte pression dans le tube, à cause de laquelle la chaîne se brise. Type de fusible PR :
Où : 1 - contacts de fermeture, 2 - capuchons en laiton, 3 - bagues en laiton, 4 - maillon fusible, 5 - tube en fibre.
Un tel dispositif est constitué d'un insert fusible 4, qui est enfermé dans un tube fibreux pliable 5, renforcé par des bagues d'extrémité en laiton 2, qui ferment les contacts 1.
Les fusibles enfichables sont généralement utilisés dans les installations d'éclairage pour protéger les consommateurs domestiques (compteurs d'électricité), ainsi que pour les moteurs électriques de faible et moyenne puissance. Ils diffèrent des tubulaires par la manière de fixer le maillon fusible.
Il existe également des fusibles autorégénérants. L'essence de leur travail est que lorsqu'ils sont chauffés, ils modifient fortement leur résistance vers le haut, ce qui conduit à un circuit ouvert. Dès que leur température descend au fonctionnement, la résistance diminue et le circuit se referme. Leur conception est basée sur matériaux polymères, qui ont un réseau cristallin à la normale conditions de température travailler et se transformer brusquement en un état amorphe lorsqu'il est chauffé.
De tels fusibles sont largement utilisés dans les technologies numériques (ordinateurs, téléphones portables, systèmes APCS). En raison du coût élevé des circuits d'alimentation, ils ne sont généralement pas utilisés. Ils sont très pratiques car ils n'ont pas besoin d'être remplacés après avoir cassé la chaîne.
De nombreux électriciens fabriquent ce qu'on appelle des "bugs" afin d'éviter l'épuisement fréquent des fusibles - au lieu d'un alliage spécial du lien fusible, ils attachent un fil ordinaire de petite section. Cela ne devrait pas être fait, car le temps de combustion d'un alliage et d'un fil ordinaire de même section peut varier considérablement, ce qui peut avoir de tristes conséquences. Par conséquent, si vos fusibles fonctionnent souvent, vous devez établir la raison de leur fonctionnement et ne pas essayer de grossir la protection en installant des "bugs".
Vous pouvez également voir sur la conception et le fonctionnement des fusibles ici :
Que sont les fusibles et à quoi servent-ils ?
Les fusibles, ainsi que les disjoncteurs, sont utilisés pour protéger les éléments et les dispositifs des installations électriques contre les dommages pouvant survenir lors de conditions anormales menaçant l'intégrité éléments individuels ou toute l'installation. Habituellement, les fusibles sont utilisés pour protéger les câbles, les fils et les appareils électriques des courants forts et faibles et des surcharges plus ou moins importantes.
Le bon marché comparatif et la simplicité de la disposition des fusibles déterminés large application dès lors qu'ils sont adaptés à la protection des installations électriques. Cependant, étant de conception simple, les fusibles présentent un certain nombre d'inconvénients qui conduisent à leur utilisation dans des installations électriques avec des circuits de commutation simples et pour protéger des éléments d'installations qui n'imposent pas d'exigences élevées en termes de protection contre les surcharges.
Les principaux inconvénients des fusibles sont :
la difficulté, et dans certains cas l'impossibilité d'obtenir leur action sélective aussi bien avec des courts-circuits dans le réseau qu'avec des surcharges ;
faible adéquation de la plupart des fusibles pour la protection contre les petites surcharges ;
la nécessité d'un appareillage spécial (interrupteur à couteau, sectionneur), car un fusible, contrairement aux disjoncteurs, ne peut arrêt automatique en mode d'urgence, être un véhicule non contrôlé en mode normal ;
la nécessité de remplacer l'une des pièces du fusible (lien fusible) après son déclenchement.
Actuellement, le développement de fusibles plus avancés dans leurs caractéristiques, permettant une protection fiable contre les surcharges et ayant une action sélective plus élevée.
Les fusibles sont généralement classés selon les critères suivants :
performance constructive;
tension nominale;
courant nominal.
Un grand nombre de types de fusibles différents sont actuellement en cours de fabrication. Pour plus de détails voir ici :
Caractéristiques
La dépendance du temps de combustion total du fusible et de l'extinction de l'arc généré par la multiplicité du courant faisant fondre l'insert par rapport au courant nominal de l'insert de fusible est appelée la caractéristique du fusible, ou, en d'autres termes, l'amseconde caractéristique (protectrice).
Caractéristique de protection
La caractéristique du fusible est déterminée par :
la capacité de protéger l'élément d'installation des surcharges;
sélectivité du fusible en conjonction avec l'action d'autres fusibles et relais de protection du circuit dans lequel le fusible est installé.
En sélectionnant les caractéristiques appropriées en ampèreseconde des fusibles des fusibles connectés en série de tronçons de réseau adjacents, ils réalisent une sélectivité de leur action, c'est-à-dire une action dans laquelle l'insert du fusible en aval dans le sens de l'alimentation grille. avant que l'insert du fusible amont n'ait le temps de griller.
Lors de la sélection des fusibles, en fonction des conditions de sélectivité de la protection, la condition doit également être remplie, dans laquelle le courant nominal du fusible ne dépasse pas la valeur déterminée par les règles pour l'élément protégé de l'installation.
Une caractéristique importante d'un fusible est son pouvoir de coupure, qui détermine le courant de court-circuit maximal pouvant être interrompu par le fusible. Le pouvoir de coupure du fusible dépend de la vitesse d'extinction de l'arc lorsque le fusible grille et, toutes choses égales par ailleurs, il est d'autant plus grand que la caractéristique amseconde du fusible est faible.
Dispositif de fusible
Comme mentionné ci-dessus, la fonction principale du fusible est de protéger les éléments des installations électriques des surcharges et des courts-circuits. Un fusible connecté en série avec l'élément protégé grillera lorsque le courant du circuit protégé dépasse le courant nominal du fusible d'une certaine quantité. Dans ce cas, le fusible déconnecte automatiquement la partie endommagée du réseau. Le fusible ne réagit à aucun autre écart par rapport au fonctionnement normal du réseau. Pour rétablir l'alimentation de la section de réseau lorsque le fusible grille, il est nécessaire de remplacer le fusible grillé par un neuf.
Les pièces principales de tout fusible sont :
lien fusible;
un élément utilisé pour placer (fixer) un fusible et créer les conditions d'extinction de l'arc lorsque le fusible grille ;
socle de fusible en forme de pied ou de support, selon le type de fusible, avec une pince pour le raccordement au circuit de courant électrique.
La base du fusible et l'élément utilisé pour loger le fusible sont munis de dispositifs de contact appropriés. À l'aide de dispositifs de contact, l'élément est fixé à la base du fusible et la connexion fiable du fusible au circuit de protection est assurée.
Certains fusibles sont équipés de dispositifs supplémentaires : clips pour éviter que les fusibles ne tombent lors des vibrations, poignées pour retirer facilement et en toute sécurité l'élément fusible amovible de l'appareillage, etc.
Installation et fonctionnement des fusibles
Les fusibles tubulaires doivent être installés sur des plans verticaux avec des bornes de contact installées strictement verticalement. Il est strictement interdit d'installer des fusibles ou inserts non fabriqués en usine qui ne sont pas destinés à ce type de cartouche, afin d'éviter la rupture des tubes et les chevauchements lors du déclenchement du fusible. Le courant nominal du fusible doit correspondre aux données de l'élément protégé de l'installation.
Pendant le fonctionnement, il est nécessaire de surveiller l'état des fusibles et de l'appareillage, en évitant la contamination et la poussière, afin d'éviter le chevauchement entre les fusibles de polarité égale. Il est nécessaire de nettoyer périodiquement les parties de contact des fusibles des oxydes. Toutes les opérations de retrait des cartouches des racks de contacts doivent être effectuées avec des dispositifs spécialement prévus (pinces, poignées) lors de la mise hors tension.
Il est recommandé d'installer les fusibles sur des plans verticaux, mais il est permis de les installer sur des plans inclinés et horizontaux. Pour éviter la surchauffe des bornes des fusibles, il est nécessaire de connecter soigneusement les fils d'alimentation avec des barres ou des conducteurs de section correcte. Pendant le fonctionnement, il est nécessaire de surveiller en permanence le serrage correct des fusibles, en tournant la tête du fusible si nécessaire. Il est recommandé de lubrifier les parties de contact des fusibles avec de la vaseline technique propre.
Les fusibles sont utilisés partout et partout - ils sont dans la technologie, dans une variété de appareils électriques, voitures, équipements industriels. Il existe plusieurs types de ces éléments. A quoi servent-ils et quelles sont leurs caractéristiques ? Considérons les principaux types de fusibles.
Caractéristique
Le fusible est un terme général qui a été utilisé de manière assez constante dans le domaine électrique. Cette partie suppose la protection des fils, des équipements et des réseaux électriques.
Le fusible est un produit de commutation. Quel est son but? Le fusible est conçu pour protéger le réseau électrique des courants élevés et des courts-circuits. Le principe de fonctionnement de la pièce est très simple - en cas de formation de surintensités, un élément spécialement conçu est détruit. Il s'agit souvent d'un maillon fusible. C'est ainsi que tous les types de fusibles en verre sont disposés.
Ces inserts sont un élément indispensable, sans lequel aucun type d'éléments de sécurité n'est possible. Il y a aussi un dispositif spécial d'extinction d'arc à l'intérieur. Les inserts de fusibles sont constitués de boîtiers en porcelaine ou en fibre et sont fixés dans des pièces spéciales, qui effectuent électricité... Les éléments conçus pour des courants faibles peuvent ne pas avoir de boîtier du tout.
Fusion
Ce sont les types de fusibles les plus courants pour un usage domestique. C'est probablement le seul élément qui est le plus facile à diagnostiquer pour l'entretien. Pour ce faire, il vous suffit de regarder les détails à la lumière - on verra si le fusible est intact ou non.
Ces pièces sont réalisées dans une vitrine.
Céramique tubulaire fusible
Cet élément n'est pratiquement pas différent de produit en verre... La seule différence réside dans le matériau à partir duquel le boîtier est fabriqué. Mais en fonctionnement, ces pièces ne sont pas si confortables - il ne sera plus possible de diagnostiquer "dans la lumière". Pour les tests, vous devez utiliser des testeurs ou des multimètres.
Insert fusible LDPE
Fusibles à action rapide
Ces produits n'ont rien de spécial par rapport aux autres. La seule différence est que lorsqu'un court-circuit se produit, la partie fusible grille très rapidement.
CMS
Ces produits peuvent être trouvés dans les appareils électroniques. Ils sont très petits. Le principe de fonctionnement et le but des fusibles sont de protéger les équipements des courants élevés, avec lesquels ils font un excellent travail.
Auto-guérison
Ce sont des solutions assez intéressantes. Un fusible auto-cicatrisant est une pièce avec un plastique spécial à l'intérieur. Tant que l'insert en plastique est froid, il peut conduire l'électricité. Dès que l'insert chauffe jusqu'à une certaine température, ses propriétés conductrices sont perdues en raison de l'augmentation de la résistance.
Après refroidissement, le courant pourra à nouveau traverser le produit. L'avantage de ces pièces est qu'après l'épuisement, il n'est pas nécessaire de remplacer l'élément. L'industrie fabrique ces produits en différents types... Ils sont adaptés à la soudure à l'aide de charnières ou montage en surface... Fondamentalement, ces types de fusibles sont utilisés dans des circuits de faible puissance.
Explosif
Si tout le monde connaît tous les produits ci-dessus, alors le fusible explosif est un groupe rare. Le processus d'épuisement de la pièce est fourni avec un son assez efficace. Un spécial qui est attaché à une partie conductrice explose. Des capteurs spéciaux en sont responsables. Ces derniers surveillent le courant dans le circuit électrique. Ce sont des fusibles très précis, car ils ne dépendent pratiquement pas des caractéristiques du métal sur la partie conductrice. Cet élément dépend de la précision du capteur de courant.
Autres types de fusibles
Pour travailler dans les chaînes, des gaz spéciaux, des produits à gaz ainsi que des éléments de type liquide sont utilisés. Il y a même des fusibles qui tirent. Vous ne pouvez pas les voir dans la vie de tous les jours - ce sont des équipements professionnels puissants.
Marquage et désignations
Chaque fabricant produit des fusibles sous un code ou un numéro d'article spécifique. Le numéro de fusible vous permet de trouver et de préciser dans les catalogues Caractéristiques... Ces codes peuvent souvent être trouvés sur les corps des produits. En outre, le code peut être appliqué à la pièce métallique. En plus des codes, les données principales peuvent également être indiquées sur le boîtier - il s'agit du courant nominal en A, des tensions nominales en V, des caractéristiques de déclenchement ou des caractéristiques de conception. A partir de ces données, vous pouvez déterminer le but des fusibles.
Ainsi, la valeur du courant nominal est la valeur maximale admissible à laquelle la pièce peut fonctionner normalement pendant une longue période.
Les tensions nominales sont la tension maximale admissible à laquelle la pièce peut rompre le circuit en toute sécurité en cas de court-circuit ou de surcharge dans le réseau.
Le pouvoir de coupure est appelé courant maximal. Avec eux, le fusible fonctionnera, mais son corps ne sera pas détruit.
Les caractéristiques sont la dépendance du moment auquel le fusible s'effondre sur le courant qui traverse la pièce. Différents types selon leurs caractéristiques, les fusibles sont regroupés selon leur application et leur vitesse de réponse.
Habituellement, ces caractéristiques indiquent les détails de la résistance. Les lettres sont utilisées pour la désignation alphabet latin... Le premier est le pouvoir de coupure. Ainsi, G est la gamme complète, la pièce est capable de protéger le circuit contre les surcharges et les courts-circuits. A - la portée est partielle, et ces types de fusibles ne protègent que des courts-circuits.
La deuxième lettre indique les types de chaîne :
- G - circuit à usage général.
- L - protection des câbles et des systèmes de distribution.
- M - protection des circuits dans les moteurs électriques.
- Tr est un fusible capable de protéger le réseau du transformateur.
Les éléments R sont utilisés avec les équipements à semi-conducteurs de puissance. Et le PV pourra assurer la protection des panneaux solaires.
Nous avons donc examiné les types de fusibles et leurs marquages.
Au cours de l'exploitation des ménages et de l'industrie réseau électrique il y a toujours un risque de blessure ou d'endommagement de l'équipement. Ils peuvent survenir à tout moment lorsque des modes critiques apparaissent. Pour réduire de telles conséquences, des dispositifs de protection le permettent. Leur utilisation augmente considérablement la sécurité d'utilisation de l'électricité.
Les protections des circuits électriques fonctionnent sur la base de :
fusible;
mécanique disjoncteur.
Le principe de fonctionnement et le dispositif du fusible
Deux brillants scientifiques Joule et Lenz ont établi simultanément les lois des relations mutuelles entre l'amplitude du courant passant dans le conducteur et le dégagement de chaleur de celui-ci, révélant la dépendance vis-à-vis de la résistance du circuit et de la durée de la période.
Leurs conclusions ont permis de créer les structures de protection les plus simples basées sur l'effet thermique du courant sur le métal du fil. U utilise un insert métallique mince à travers lequel le courant du circuit complet est passé.
Avec des paramètres de transmission de puissance nominaux, ce "fil" résiste de manière fiable charge thermique, et lorsque ses valeurs sont dépassées, il grille, coupe le circuit et coupe la tension des consommateurs. Pour restaurer la fonctionnalité du circuit, il est nécessaire de remplacer l'élément grillé : le fusible.
Il est clairement visible sur les conceptions des fusibles pour les équipements de télévision et de radio domestiques avec des boîtiers en verre transparents.
À ses extrémités, des patins métalliques spéciaux sont montés qui créent un contact électrique lorsqu'ils sont installés dans les prises. Ce principe est incarné dans les fiches fusibles qui ont protégé nos parents et les générations plus âgées contre les dommages dans le câblage électrique pendant de nombreuses décennies.
Sous la même forme, des conceptions automatiques ont été développées, qui ont été vissées dans les prises au lieu des fiches. Mais une fois déclenchés, ils n'avaient pas besoin d'être remplacés. composants... Pour rétablir l'alimentation, il suffit de noyer le bouton à l'intérieur du boîtier.
De cette façon, les anciennes connexions électriques à l'appartement ont été protégées. Puis, avec les fusibles, ils ont commencé à apparaître.
Le choix du fusible est basé sur la considération de :
les courants nominaux du fusible lui-même et de son insert ;
les coefficients de la fréquence minimale/maximale du courant d'essai ;
la limitation du courant électrique déconnecté et la possibilité de couper la puissance transportée ;
caractéristiques de protection du fusible ;
la tension nominale du fusible ;
respect des principes de sélectivité.
Les fusibles sont de conception simple. Ils sont largement utilisés dans les installations électriques, y compris les équipements haute tension jusqu'à 10 kV, par exemple dans la protection des transformateurs de mesure de tension.
Le principe de fonctionnement et le dispositif du disjoncteur
Le but d'un appareil de commutation mécanique, appelé disjoncteur, est :
allumer, transmettre, déconnecter des courants en mode circuit normal ;
suppression automatique de la tension d'une installation électrique dans les modes d'urgence, par exemple, les courants de courts-circuits métalliques. Les disjoncteurs fonctionnent dans les modes de protection réutilisable contre les courts-circuits et les surcharges. La réutilisation est considérée comme leur principale différence par rapport à un fusible.
À l'époque soviétique, les interrupteurs automatiques des séries AP-50, AK-50, AK-63, AO-15 étaient largement utilisés dans l'industrie électrique.
En moderne schémas électriques les conceptions améliorées des fabricants étrangers et nationaux fonctionnent.
Tous sont enfermés dans des boîtiers diélectriques, ont des organes exécutifs communs, fournissant:
1. dégagement thermique du circuit avec un léger excès de la valeur de courant admissible ;
2. coupure électromagnétique en cas de surtensions soudaines ;
3. chambres de suppression d'arc ;
4. systèmes de contact.
Dans le cas du chauffage par l'énergie de la chaleur générée, une plaque bimétallique fonctionne, se pliant de l'effet de la température à l'actionnement du mécanisme de déclenchement. Cette fonction dépend de la quantité de chaleur dégagée et se prolonge dans le temps jusqu'à un certain point.
La coupure agit le plus rapidement possible à partir de l'actionnement d'un solénoïde électromagnétique avec un arc électrique. Pour l'éteindre, des mesures spéciales sont prises.
Les contacts renforcés sont conçus pour des coupures multiples.
Différences de fonctionnement entre les disjoncteurs et les fusibles
Les propriétés protectrices des deux méthodes ont été testées dans le temps, et chaque méthode nécessite une analyse des conditions d'exploitation spécifiques lors de l'évaluation du coût d'une structure, en tenant compte de la durée et de la fiabilité des travaux.
Disjoncteurs plus simple, éteignez le circuit une seule fois, moins cher. Ils peuvent soulager le stress manuellement, mais ce n'est généralement pas très pratique. De plus, avec des excès de courant insignifiants, ils déconnectent la charge pendant une longue période. Ce facteur peut servir de raison pour un risque d'incendie accru.
Tout fusible ne protège qu'une seule phase du réseau.
Disjoncteurs plus dur, plus cher, plus fonctionnel. Mais ils sont plus précisément ajustés aux réglages du circuit électrique protégé, sont choisis en fonction du courant nominal de fonctionnement, en tenant compte des puissances commutées.
Les boîtiers des machines automatiques modernes en plastiques thermodurcissables sont très résistants aux effets thermiques. Ils ne fondent pas, ils résistent à l'inflammation. A titre de comparaison : le corps en polystyrène des anciens interrupteurs pouvait résister à des températures ne dépassant pas 70 degrés.
La conception vous permet de sélectionner des modèles pour l'ouverture simultanée d'un à quatre circuits électriques. Si des fusibles sont utilisés dans un circuit triphasé, ils supprimeront la tension du circuit avec des retards différents, ce qui peut devenir une raison supplémentaire pour le développement d'un accident.
Les fusibles fonctionnent sur courant, sans tenir compte de ses caractéristiques. Les disjoncteurs sont sélectionnés pour la charge et sont classés par lettres :
- électromécanique (interrupteurs automatiques);
- électronique;
- auto-guérison.
- refermeture rapide;
- protection contre les surcharges pour différents courants ;
- déconnecter le circuit lorsque la tension chute en dessous de la norme ;
- opérations de commutation;
- télécommande.
- type D - alimentation (cuisinière électrique, lave-linge et lave-vaisselle);
- type B - éclairage;
- type C - buanderies (garage, sous-sol).
- circuit électrique auto-cicatrisant après élimination de l'accident ;
- dispositifs de signalisation d'alarme;
- restaurer la nutrition grâce à une intervention extérieure.
A - réseaux électriques de longueur accrue;
B - éclairage des couloirs et des zones ;
C - systèmes d'alimentation et d'éclairage à courants de démarrage modérés ;
D - charges dominantes résultant de la mise en marche de moteurs électriques avec des paramètres de démarrage importants ;
K - fours à induction et séchoirs électriques;
En cas de surcharge du circuit électrique et de court-circuit, il existe un risque d'incendie, de fonte du câblage ou de panne des appareils électriques. Pour éviter tout danger, des fusibles ou des fusibles automatiques sont utilisés. Ils sont connectés en série avec la charge et coupent le circuit lorsque le courant nominal est dépassé.
Types de disjoncteurs les plus courants
Classification
Selon le principe de fonctionnement, les fusibles sont fusibles et automatiques. Les premiers sont les embouteillages ordinaires. Ils sont largement utilisés dans les réseaux domestiques, car ils constituent la dernière et la plus fiable des lignes de défense. Ils sont vissés près du compteur, et le culot est le même que celui d'une lampe à incandescence. Les bougies brûlées doivent être remplacées après chaque opération.
Les fusibles sont installés après le compteur. La machine d'entrée installée devant le compteur doit être scellée pour éviter le vol d'électricité. Pour ce faire, il est placé dans un boîtier avec accès uniquement à l'interrupteur.
Les machines sont réparties dans les types suivants :
Les disjoncteurs les plus courants (photo ci-dessus).
Après le compteur, le courant électrique diverge le long des lignes dans l'appartement. L'entrée principale et chaque circuit séparément doivent être protégés contre les surcharges et les courts-circuits (courts-circuits). Dans les vieilles maisons, des fiches à inserts conducteurs minces sont utilisées (Fig. A). Aux paramètres nominaux, le fusible peut supporter la charge actuelle. Lorsque sa valeur dépasse la norme, l'insert de la fiche grille et coupe le circuit. Pour restaurer le circuit, l'élément grillé doit être remplacé par un élément fonctionnel. Même un non-spécialiste peut le faire de ses propres mains.
Fusibles et fusibles automatiques (fiches)
Des dispositifs automatiques capables de remplacer les bouchons ont été fabriqués avec une forme similaire. En figue. b montre un fusible fileté automatique PAR-10, dont le numéro indique le courant nominal. Il ne nécessite pas de remplacer les fusibles à chaque actionnement, et le rétablissement de l'opérabilité est assuré en appuyant sur un bouton.
Le principe de la fiche-fusible
Le fusible automatique à vapeur est fait comme un bouchon et est plutôt vissé dans la cartouche. Le PAR à l'état passant ferme le circuit entre le manchon fileté (1) et le contact central (2) à l'aide d'un fil (4) (Fig. B). Le fil est enroulé sur une bobine d'un électro-aimant (5) et connecté à une plaque bimétallique (6). En cas de surcharge thermique due à un courant important, la plaque se plie et libère le levier maintenant le ressort (7). Il déconnecte les contacts et soulève le bouton (9), ce qui le montre. En cas de courant de court-circuit, le noyau (8) de l'électro-aimant se rétracte brutalement, libérant le levier, et le ressort ouvre les contacts.
La déconnexion manuelle du fusible automatique s'effectue en appuyant sur le petit bouton (10) qui agit sur le levier.
Disjoncteurs
Pour la protection contre les courants de court-circuit et les surcharges, des dispositifs automatiques (disjoncteurs) sont utilisés. Par rapport aux fusibles qui nécessitent un remplacement fréquent, leurs fonctionnalités ont été considérablement étendues dans les domaines suivants :
Appareil machine
Le fusible automatique domestique contient deux protections - thermique et électromagnétique. Un déclencheur de surcharge thermique est une plaque bimétallique à travers laquelle un courant électrique circule et le chauffe. Lorsque le courant atteint la valeur seuil, la plaque se déforme de sorte qu'elle affecte la déconnexion du contact électrique. Selon la surcharge, le temps de réponse peut être long. Le courant de coupure minimum dépend du type de machine et est d'au moins 1,3 fois la valeur nominale. Une fois la plaque refroidie, l'appareil est à nouveau prêt à être utilisé.
Schéma du dispositif disjoncteur
Les paramètres du disjoncteur peuvent changer avec le temps en raison de l'usure des contacts.
Le déclencheur électromagnétique est une protection contre les courts-circuits. Il n'y a qu'un seul mécanisme de déverrouillage dans l'appareil, mais il est actionné de différentes manières. En cas de court-circuit, la valeur du courant est bien supérieure à la valeur nominale et le bilame peut s'effondrer. Il faut donc une ouverture instantanée des contacts, qui est produite par l'électroaimant. Une impulsion de courant traverse la bobine et, en raison de l'induction électromagnétique, active le noyau mobile, qui libère le ressort de déclenchement.
En cas de court-circuit, la déconnexion de la machine provoque l'apparition d'un arc électrique qui s'éteint de force dans la chambre de coupure.
La machine peut être utilisée comme d'habitude. Habituellement, ils essaient d'utiliser un relais de tension avec des contacts plus puissants pour cela.
Selon le but, les machines sont subdivisées dans les types indiqués dans le tableau.
Types de disjoncteurs domestiques
Le tableau montre que le critère le plus important pour choisir une machine est le courant nominal. Elle doit être inférieure de 10 à 15 % à la charge de courant admissible du câblage, car la fonction principale de l'appareil est sa protection. Ensuite, la machine la plus proche de la rangée standard est sélectionnée.
Le critère de sélection suivant est le courant de fonctionnement. Il peut être sélectionné en fonction de l'usage de la machine, comme indiqué dans le tableau ci-dessus.
Il peut y avoir plusieurs machines dans le système d'alimentation ou à la maison. Les cotes de chacun sont sélectionnées en fonction de la charge de chaque ligne. Dans ce cas, il faut respecter la sélectivité pour que les appareils du niveau supérieur ne fonctionnent pas plus tôt que les appareils installés aux niveaux inférieurs.
Le schéma d'entrée prévoit l'installation d'une machine bipolaire principale devant le compteur, puis la connexion d'appareils unipolaires à chaque ligne. Sur le schéma, un différentiel automatique est installé devant eux, qui est à la fois un automatisme et un RCD.
Schéma de connexion en guirlande du disjoncteur
Pour ce circuit, au lieu d'un interrupteur différentiel, vous pouvez installer un RCD, car la machine principale existe déjà.
Un disjoncteur unipolaire doit être connecté à la phase et non au neutre. Sinon, la tension restera sur la charge lorsque la ligne est hors tension.
Avec une entrée principale triphasée, un disjoncteur tétrapolaire est installé et la charge sur les phases est uniformément répartie le long des lignes. Si la charge est triphasée (chaudière électrique, moteur électrique de la machine), alors une machine automatique à quatre pôles de calibre inférieur à celui de la principale à l'entrée y est connectée. La figure montre un schéma d'une entrée triphasée vers la maison.
Schéma d'entrée triphasé dans une maison privée
Les principaux consommateurs monophasés sont situés après le compteur et sont divisés en trois groupes, chacun nécessitant son propre fusible :
Le schéma montre également une ligne triphasée, qui est généralement utilisée pour les besoins du ménage. Pour cela, une machine de type C est sélectionnée. Si des machines avec des moteurs triphasés sont installées dans la ligne, il est préférable d'utiliser une machine de type D.
Fusibles électroniques et limiteurs de courant
Les dispositifs de protection électroniques sont divisés en trois types :
En électronique, on utilise des capteurs de courant connectés à la charge. Lorsque la chute de tension aux bornes du capteur dépasse la valeur spécifiée, un signal en est envoyé à dispositif de protection, qui déconnecte le circuit ou limite le courant.
La protection la plus simple des appareils radioélectroniques contre les surcharges de courant est illustrée à la Fig. une. Le courant de charge ici ne peut pas être supérieur au courant maximum du transistor KP302V. Pour modifier la valeur du courant de sortie, vous pouvez choisir un autre transistor ou les connecter en parallèle.
Circuits électroniques de limitation de courant
En figue. b le courant électrique est également limité par des transistors. VT1 fonctionne en mode saturation et la tension d'entrée est presque entièrement transférée à la sortie. En mode de fonctionnement, VT2 est fermé et la LED HL1 est éteinte. La résistance R3 sert de capteur de courant. Lorsque la valeur seuil de la chute de tension est dépassée, le transistor VT2 commence à s'ouvrir et VT1 commence à se fermer, limitant le courant de charge. Dans ce cas, la LED HL1 s'allume, signalant que le courant a atteint la valeur seuil.
Pour les courants de fonctionnement élevés, un circuit de protection à base de thyristors est utilisé (Fig. C). En mode normal, le thyristor est bloqué et le transistor composite est en mode saturation. Lorsqu'un court-circuit apparaît dans la charge R n, un courant traverse la jonction de commande du thyristor, l'ouvrant. Dans ce cas, le circuit de commande des transistors est shunté par un thyristor ouvert et le courant dans la charge est réduit au minimum.
Vidéo sur les fusibles AES 50A, 70A
À propos des caractéristiques d'utilisation des fusibles automatiques étanches de la vidéo des séries AES 50A, 70A ci-dessous.
Un fusible automatique moderne, qui est passé d'une simple prise à un appareil multifonctionnel, répond aux exigences de sécurité pour le fonctionnement d'un circuit électrique. Il est important de le sélectionner correctement pour le type de charge connectée et les caractéristiques de câblage. La vitesse et la puissance des machines sont assez élevées. S'il est nécessaire de protéger les circuits semi-conducteurs, utilisez appareils électroniques... La protection avec plusieurs appareils, y compris des fusibles, est la plus efficace.