Trong những ngày trước đây của ngành điện báo, nhà khoa học được nhiều người biết đến hơn nhờ những nỗ lực của mình là người Pháp “Breguet”. Ông là người đã đề xuất việc sử dụng một phần dây dẫn nhỏ hơn để bảo vệ các trạm điện báo trước sự tấn công của ánh sáng với hiện tượng hóa lỏng, những dây nhỏ hơn sẽ bảo vệ thiết bị cùng với hệ thống dây điện trong tòa nhà. Vào năm 1864, việc lắp đặt hệ thống chiếu sáng và cáp điện báo có thể được bảo vệ bằng cách sử dụng nhiều loại dây và vật liệu thiết yếu có thể chảy được bằng lá mỏng. Cuối cùng, Thomas Alva Edison đã giành được quyền sử dụng cầu chì, một thành phần trong hệ thống phân phối điện của ông vào năm 1890. Và bây giờ, bài viết này thảo luận cầu chì , các loại cầu chì và ứng dụng của nó trong các lĩnh vực khác nhau.
Cầu chì là gì?
Trong lĩnh vực điện tử hoặc điện, cầu chì được coi là thiết bị quan trọng nhất được sử dụng trong các mạch điện khác nhau để bảo vệ khỏi các điều kiện quá dòng. Thiết bị được bao gồm một dải kim loại để nó bị hòa tan khi có dòng chảy của một dải giá trị dòng điện mở rộng. Do kim loại hòa tan, mạch điện trở thành mạch hở và ngắt dòng điện cung cấp qua thiết bị.
Nó cũng được gọi là ngắt nguồn cung cấp tự động thường được rút ngắn thành ADS. Đây là thiết bị giá rẻ có sẵn được thực hiện để bảo vệ các mạch điện trong các điều kiện ngắn mạch hoặc phạm vi cao của hiện hành độ lớn.
Nguyên lý làm việc của cầu chì
Tại sao chúng tôi yêu cầu cầu chì?
Chúng được sử dụng để ngăn các thiết bị gia dụng bị hư hỏng do dòng điện cao hoặc quá tải. Nếu chúng ta sử dụng cầu chì trong nhà, lỗi điện không thể xảy ra trong hệ thống dây điện và nó không làm hỏng các thiết bị do cháy dây điện. Khi cầu chì bị đứt hoặc hỏng, thì tia lửa điện đột ngột xảy ra có thể làm hỏng thiết bị gia dụng của bạn. Đó là lý do chính mà chúng tôi yêu cầu các loại cầu chì khác nhau để bảo vệ thiết bị gia dụng của chúng tôi khỏi bị hư hỏng. Có nhiều các loại cầu chì dùng để bảo vệ mạch điện .
Cầu chì thường được đánh giá bằng Ampe. Mặc dù chức năng của chúng dựa trên việc tự sản sinh nhiệt trong các trường hợp có dòng điện bổ sung thông qua điện trở được phát triển của riêng chúng. Điều này nói chung có thể đạt được bằng cách làm cho chiều dài dây cầu chì càng ngắn càng tốt. Vì chiều dài dây không phụ thuộc vào các giá trị đánh giá dòng điện, chiều dài tối thiểu của dây dẫn đến giá trị tối thiểu của lực cản .
Đặc điểm của cầu chì
Có một số đặc điểm cho cầu chảy trong miền điện và chúng được giải thích như sau:
- Giá trị xếp hạng hiện tại - Sự dẫn thường xuyên của lượng dòng điện tối đa giữ thiết bị mà không làm cho nó nóng chảy được gọi là giá trị định mức hiện tại. Giá trị đo được tính bằng ampe và có đặc tính nhiệt.
- Giá trị đánh giá điện áp - Ở đây, điện áp mắc nối tiếp với cầu chì không làm tăng giá trị định mức điện áp.
- Nhiệt độ - Ở đây, nhiệt độ chức năng của cầu chì nhiều hơn để định mức dòng điện giảm xuống. Điều này làm cho cầu chì được lột xác.
- Vôn rơi vãi - Khi có dòng điện bổ sung chạy qua thiết bị, cầu chì bị cháy và làm cho nó như một mạch hở. Vì điều này, sẽ có sự thay đổi trong điện trở và sự sụt giảm điện áp trở nên nhỏ nhất.
Nguyên lý làm việc của cầu chì
Nguyên tắc làm việc của cầu chì là 'hệ quả đốt nóng của dòng điện'. Nó được chế tạo bằng một dải mỏng hoặc sợi dây kim loại. Mắc cầu chì trong mạch điện luôn mắc nối tiếp. Khi có dòng điện tạo ra ở mức độ cao, cầu chì bị mềm và làm cho mạch ở trạng thái hở. Dòng điện cực đại có thể dẫn đến sự cố đứt dây và ngăn cản nguồn cung cấp.
Kịch bản làm việc của thiết bị này chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện làm nóng của dòng điện. Trong hoạt động chung của dòng điện, sẽ có dòng điện chạy qua cầu chì bình thường. Do dòng điện chạy qua, nhiệt sẽ được phát triển trong phần tử cầu chì và nhiệt sinh ra sẽ bị tiêu tán vào khí quyển. Do đó, mức nhiệt độ của nhiệt được duy trì ít hơn các giá trị điểm nóng chảy.
Trong khi trong điều kiện sự cố, sẽ có một dòng điện ngắn mạch chạy qua thiết bị. Độ lớn của giá trị dòng điện này lớn hơn khi so sánh với độ lớn dòng điện bình thường. Điều này gây ra sự phát triển của một phạm vi nhiệt độ cao trong cầu chì. Vì vậy, thiết bị bắt đầu nóng chảy và hỏng hóc. Trong trường hợp này, cầu chì đóng vai trò là phần tử bảo vệ khỏi quá tải hoặc ngắn mạch.
Cấu tạo cầu chì
Vì phần tử cầu chì được xây dựng bằng một kim loại dẫn điện , nó giữ cầu chì. Vì vậy, hoạt động cơ bản của thiết bị này là chỉ cho phép các giá trị dòng điện giới hạn qua thiết bị. Nếu không, nó làm đứt mạch điện và có triệt tiêu quá áp có khả năng. Cấu tạo cơ bản của cầu chì được trình bày như sau:
Cầu chì trong mạch điện có thể được thay đổi bằng cách đặt một cầu chì mới có mức công suất tương tự. Nó có thể được thiết kế bằng các nguyên tố như Cu (đồng), Zn (kẽm), Al (nhôm) và Ag (bạc). Họ cũng thực hiện như một cầu dao để ngắt mạch trong khi xảy ra lỗi đột ngột trong mạch. Điều này hoạt động giống như một biện pháp an toàn hoặc bảo vệ con người khỏi rủi ro. Như thế này, cầu chì hoạt động.
Đánh giá cầu chì = (công suất (watt) / điện áp (vôn)) x 1,25
Việc lựa chọn cầu chì có thể được thực hiện bằng cách tính toán xếp hạng cầu chì bằng công thức trên.
- Chọn cầu chì.
- Ghi điện áp (vôn) và công suất (watt) của thiết bị.
- Tính định mức cầu chì.
Sau khi có kết quả, hãy sử dụng định mức cầu chì tối đa. Ví dụ: nếu định mức cầu chì được tính toán là định mức cầu chì tối đa. Có nghĩa là khi định mức cầu chì được tính toán là 7.689 ampe, thì cầu chì có 8 ampe phải được lắp vào mạch điện.
Các loại cầu chì khác nhau
Cầu chì về cơ bản được phân loại thành một số loại dựa trên ứng dụng cụ thể là Cầu chì loại AC và Cầu chì loại DC . Và một lần nữa chúng được phân loại thành nhiều loại khác nhau dựa trên mức điện áp. Sơ đồ sau đây mô tả rõ ràng biểu đồ các loại cầu chì điện phụ thuộc vào cầu chì AC và cầu chì DC.
Các loại cầu chì
Cầu chì DC có kích thước vượt trội và chúng có giá trị không đổi trên '0' volt, và do đó, việc tháo và tắt mạch hơi phức tạp. Ngoài ra, có thể có cơ hội phát triển một dòng điện ở giữa các dây nóng chảy. Để loại bỏ điều này, một số điện cực được đặt ở khoảng cách xa hơn và do đó, cầu chì DC có kích thước rất lớn và việc xây dựng nó trở nên phức tạp. Cầu chì DC cơ bản được hiển thị như sau:
Các loại cầu chì AC
Cầu chì AC có kích thước nhỏ hơn khi so sánh với cầu chì DC và chúng có dao động gần 50 đến 60 lần trong mỗi giây từ ít nhất đến cao nhất. Kết quả là, không có khả năng sinh ra hồ quang điện giữa các dây nóng chảy. Vì lý do này, chúng có thể được nhồi nhét với kích thước nhỏ. Hơn nữa, cầu chì AC được phân thành hai phần là cầu chì HV và cầu chì LV. Ở đây LV & HV cho biết điện áp thấp và điện áp cao.
Cầu chì LV
Cầu chì điện áp thấp được chia thành năm loại và đó là các loại cầu chì có thể quấn lại, hộp mực, cầu chì rời, dây dẫn và cầu chì chuyển mạch.
Các loại cầu chì không mong muốn
Cầu chì có thưởng được phân loại là cầu chì LV và chúng hầu như được sử dụng trong các ứng dụng nhỏ như hệ thống dây điện trong nhà, các ngành công nghiệp quy mô nhỏ và các ứng dụng hiện tại nhỏ khác. Các loại cầu chì này bao gồm hai bộ phận thiết yếu, đó là đế cầu chì, có hai đầu cuối như vào và ra. Nói chung, phần tử này được chế tạo bằng Sứ. Một bộ phận khác của cầu chì này là giá đỡ cầu chì, kẹp chặt phần tử cầu chì.
Yếu tố này được chế tạo bằng nhôm, đồng đóng hộp và chì. Ưu điểm chính của vật mang cầu chì là chúng ta có thể chỉ cần cắm và tháo ra khỏi đế cầu chì mà không có nguy cơ bị điện giật. Khi cầu chì bị hỏng do dòng điện quá lớn, thì chúng ta có thể chỉ cần loại bỏ Carrier cầu chì cũng như lắp lại dây cầu chì.
Loại cầu chì không mong muốn
Các loại cầu chì hộp mực
Loại cầu chì hộp mực có hộp đựng hoàn toàn kín và tiếp xúc bằng kim loại. Các ứng dụng của cầu chì này chủ yếu bao gồm điện áp thấp (LV), điện áp cao (HV) và cầu chì nhỏ. Một lần nữa, các loại cầu chì này được phân thành hai loại, chúng là loại D và loại liên kết.
- Cầu chì hộp mực loại D
Loại cầu chì này bao gồm hộp mực, đế của cầu chì, vòng tiếp hợp và nắp. Cơ sở của cầu chì bao gồm nắp cầu chì, được đóng gói với thành phần cầu chì bằng hộp mực sử dụng vòng tiếp hợp.
Nó bao gồm hộp mực, đế cầu chì, nắp và vòng tiếp hợp. Đế cầu chì có nắp cầu chì, được lắp với phần tử cầu chì với hộp mực thông qua vòng tiếp hợp. Kết nối mạch điện được hoàn tất khi độ nghiêng của hộp mực tạo ra sự tiếp xúc qua dây dẫn.
- Cầu chì loại liên kết
Cầu chì loại liên kết còn được gọi là cầu chì có khả năng đứt cao (HRC) hoặc cầu chì loại BS. Trong loại cầu chì này, dòng điện với phần tử cầu chì được chỉ định trong điều kiện tiêu chuẩn.
Trong loại cầu chì BS này, dòng điện của phần tử cầu chì được đưa ra trong điều kiện bình thường. Hồ quang được tạo ra bởi cầu chì thổi được điều khiển được chế tạo bằng sứ, gốm và bạc. Hộp chứa của phần tử cầu chì được đóng gói bằng cát silica. Loại cầu chì này lại được phân thành hai phần gồm loại có lưỡi và loại có chốt.
- Các loại cầu chì có lưỡi và bu lông
Cầu chì loại dao hoặc loại cầu chì cắm được thiết kế bằng nhựa. Loại cầu chì này có thể được thay đổi đơn giản trong mạch điện không bao gồm bất kỳ tải nào.
Trong cầu chì kiểu bắt vít, các tấm của cầu chảy này đang dẫn điện được đặt vào đế của cầu chì.
Tiền đạo các loại Cầu chì
Loại cầu chì tiền đạo được sử dụng để đóng và ngắt mạch điện. Những cầu chì này có rất nhiều lực cũng như dịch chuyển.
Chuyển loại cầu chì
Về cơ bản, cầu chì loại công tắc được bao gồm một công tắc kim loại và cũng là một cầu chì. Các cầu chì này được sử dụng chủ yếu ở các cấp điện áp thấp và trung gian.
Bỏ học Các loại cầu chì
Trong loại cầu chì này, sự nóng chảy cầu chảy tạo ra phần tử giảm xuống dưới trọng lực liên quan đến sự trợ giúp tối thiểu của nó. Những loại cầu chì này được sử dụng để bảo vệ máy biến áp bên ngoài.
Loại DropOut
Đây là những chính các loại cầu chì LV .
HV (Điện áp cao) Các loại cầu chì
Nói chung, cầu chì HV được sử dụng để bảo vệ máy biến áp như máy biến áp dụng cụ, máy biến áp công suất nhỏ và cũng được sử dụng trong hệ thống điện. Các cầu chì này thường được sạc cho điện áp trên 1500V đến 138000V.
Phần hợp nhất trong cầu chì HV được chế tạo bằng đồng, bạc hoặc trong một số trường hợp được sử dụng thiếc, để mang lại hiệu suất ổn định và nhất quán. Các cầu chì này được phân thành ba loại bao gồm các loại sau.
Loại hộp mực HRC Fuse
Thành phần cầu chì của HRC được cắt ở dạng xoắn để tránh ảnh hưởng của hào quang ở các điện áp trên. Nó bao gồm hai phần tử hợp nhất là điện trở thấp và điện trở cao, và được đặt song song với nhau. Các dây điện trở thấp lấy dòng điện thông thường bị thổi ra cũng như giảm ngắn mạch hiện tại trong suốt trạng thái sự cố.
Hộp mực HRC Loại
Cầu chì HRC loại lỏng
Loại cầu chì này được đóng gói bằng cacbon tetraclorua cũng được bảo quản ở cả hai đầu của nắp. Một khi lỗi xảy ra khi dòng điện chạy vượt quá giới hạn cho phép và phần tử của cầu chì bị nổ. Chất lỏng của cầu chì hoạt động như một tiêu chuẩn dập tắt hồ quang cho các loại cầu chì HRC. Chúng có thể được sử dụng để bảo vệ máy biến áp cũng như bảo vệ hỗ trợ cho mạch ngắt.
Loại cầu chì HRC lỏng
Trục xuất HV Các loại cầu chì
Những loại cầu chì này được sử dụng rộng rãi để bảo vệ bộ cấp điện cũng như máy biến áp do chúng có giá thành rẻ. Nó được thiết kế cho 11kV cũng như khả năng bẻ khóa của chúng lên đến 250 MVA. Loại cầu chì này bao gồm một hình trụ mở hoàn chỉnh chưa được lấp đầy được thiết kế bằng giấy liên kết bằng nhựa tổng hợp.
Các phần tử của cầu chảy được định vị trong xi lanh, và các đỉnh của ống được liên kết với thiết bị thích hợp ở mọi lần hoàn thiện. Việc tạo ra hồ quang bị thổi bay ở lớp bọc bên trong của hình trụ, và các khí được định hình như vậy sẽ phá hủy hồ quang.
Dựa trên các thông số kỹ thuật, yêu cầu và ứng dụng, tồn tại nhiều loại cầu chì. Mọi người có thể tìm thấy nhiều các loại cầu chì trong kỹ thuật điện miền, các loại cầu chì dùng để bảo vệ mạch điện, các loại cầu chì trong hệ thống điện, các loại cầu chì mv, cầu chì am, cầu chì hộp mực, các loại cầu chì mcb, cầu chì loại gg, cầu chì loại hộp, và nhiều loại khác.
Loại cầu chì quan trọng khác được sử dụng nhiều nhất là cầu chì thủy tinh. Cầu chì thủy tinh có lợi ích là thành phần cầu chì có thể nhìn thấy được nên dễ dàng phát hiện xem nó có hoạt động hay không. Ngoài ra, những cầu chì thủy tinh này có khả năng hãm tối thiểu, thường giới hạn việc sử dụng các ứng dụng ở mức 15 ampe. một vài trong số các loại cầu chì thủy tinh khác nhau Chúng tôi:
- Dòng AGC có thân kính cỡ 3 inch
- Dòng AGU có thân kính cỡ 5 inch
- Dòng AGW có thân kính cỡ 7 inch
- Dòng AGX có thân kính cỡ 3 inch
- SFE loại cầu chì thủy tinh
Những loại cầu chì nào được sử dụng để bảo vệ động cơ?
Hầu hết, các loại cầu chì trễ thời gian được thực hiện trong các ứng dụng của hệ thống nhánh động cơ. Loại cầu chì này có thể dễ dàng có kích thước bằng cỡ của toàn bộ dòng tải của động cơ để tránh các tình trạng mạch điện và đoản mạch cho mạng điện.
Ưu điểm và nhược điểm của cầu chì điện
Một số ưu điểm và nhược điểm của cầu chì điện được đề cập như sau:
Ưu điểm
Ưu điểm của cầu chì điện là
- Nó không tốn kém và không phải chăm sóc và bảo dưỡng bổ sung
- Các thiết bị này hoàn toàn là cầu chì ô tô và cần thời gian tối thiểu khi so sánh với thiết bị ngắt mạch
- Vì cầu chì có sẵn với kích thước nhỏ hơn, chúng tạo ra tác động hạn chế dòng điện trong điều kiện bất thường
- Các tính năng của dòng thời gian có thể đảo ngược cho phép thiết bị được sử dụng để bảo vệ quá tải
Nhược điểm
Nhược điểm của cầu chì điện là:
- Nó đòi hỏi một thời gian tại thời điểm thay thế cầu chì
- Tính năng thời gian hiện tại sẽ không được đồng bộ hóa mọi thời gian với tính năng của yếu tố bảo vệ
Ứng dụng của các loại cầu chì khác nhau
Các loại cầu chì khác nhau và cách sử dụng của chúng đã được thảo luận là những thành phần thiết yếu trong tất cả các mạch điện. Một số chính ứng dụng của cầu chì trong lĩnh vực Điện và Điện tử bao gồm những điều sau đây.
- Máy biến áp điện
- Thiết bị điện, như AC (Điều hòa không khí), TV, Máy giặt, Hệ thống âm nhạc và
- nhiều hơn nữa.
- Cáp điện trong nhà
- Điện thoại di động
- Động cơ khởi động
- Máy tính xách tay
- Bộ sạc điện
- Máy ảnh, Máy quét, Máy in và Máy photocopy
- Ô tô, thiết bị điện tử và Trò chơi
Từ thông tin trên, cuối cùng, chúng ta có thể kết luận rằng cầu chì và các loại của chúng được giải thích. Chức năng chính của cầu chì là bảo vệ các mạch điện khỏi dòng điện chạy tràn. Trong tình huống thời gian thực, dòng điện trong các dây có thể không nhất quán mọi lúc. Trong những tình huống đó, thiết bị có thể bị hỏng do quá nhiệt. Trong khi thiết bị đã phát triển cao với việc xử lý cầu dao, các loại cầu chì này vẫn được sử dụng ở nhiều nơi khác nhau như các bộ phận điện cơ bản. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, những gì được gọi là CircuitDigest
