Ontwerpprincipe van zekeringselement voor uitvallende zekeringuitsparingen

Jun 03, 2026

Laat een bericht achter

Het zekeringselement zorgt voor een nauwkeurige zekering op basis van deJoule thermisch effect en metallurgisch effect, gecoördineerd met drie kernontwerplogica's: boogdoving via gasgeneratie in de zekeringsbuis en mechanische uitschakeling door zwaartekracht. Het voldoet aan vier functionele vereisten: nominale stroombelastbaarheid, vertraagde afzekering bij overbelasting, onmiddellijke kortsluiting- en mechanische vergrendeling door trekkracht.

1. Ontwerpprincipe van materiaal (kern: metallurgisch effect)

Conventionele zekeringselementen zijn voornamelijk gemaakt vanvertind koperdraad of zilver-kopercomposietlegering. Het tin met een laag-smeltpunt- vormt een eutectische legering met koper om een ​​geleidelijke versmelting te realiseren:
Vertind koperen zekeringelement (algemeen type)
 
Kopersubstraat heeft een smeltpunt van 1083 graden met buitenste vertinnen (smeltpunt: 232 graden). Bij overbelasting smelt tin eerst en dringt het door in koper, waardoor een laag-smeltende koper-tinlegering (415 graden) ontstaat, die bij lichte overbelasting langzaam smelt tot ver onder het smeltpunt van puur koper. Bij ernstige kortsluitstroom raakt het hele element oververhit en breekt onmiddellijk.Zilver-koperlegeringszekeringselement (snel-brekend type)
 
Zilver-koper-eutectische legering smelt bij 778 graden met een smal smeltbereik en stabiele oxidatieweerstand. De dwars-doorsnede blijft ongewijzigd tijdens langdurig- gebruik en kan een niveau-onderbreking van milliseconden- voltooien voor kortsluitbeveiliging- van de transformator.
Ontwerpdoel: geen zekering bij continue nominale stroom; vertraagde smelting bij 1,3 keer de nominale overbelasting; onmiddellijke onderbreking bij kortsluitfout-, overeenkomend met de ampère-seconde beveiligingskarakteristiek.

2. Structureel ontwerpprincipe (smalle-nekstroom-beperkende smelting)

Variabele cross{0}}sectie smalle-nekstructuur

24kV 100A Fast Blow Fuse Cutout

 
Op het zekeringlichaam zijn nauwkeurig inkepingen met een kleinere-diameter (smalle halzen) aangebracht. Deze smalle secties hebben een hogere weerstand en concentreren de warmte om bij voorkeur te smelten bij overstroom, waardoor vaste- smeltpunten worden gerealiseerd en de smelttolerantie binnen ± 5% wordt beperkt.Meer-strengige composietstructuur
 
Grote-huidige specificaties maken gebruik van parallelle fijne strengen voor een gunstige warmteafvoer en een lage temperatuurstijging onder nominale belasting. Strengen breken opeenvolgend tijdens fouten om de mechanische treksterkte en smeltgevoeligheid in evenwicht te brengen; Ondertussen vergrendelt de voorspanning van de zekeringsdraad het beweegbare contact van de zekeringsbuis.

3. Ontwerpprincipe voor mechanische spanning (gekoppeld drop-mechanisme)

Naast stroomgeleiding en zekering dient het zekeringselement ook als mechanische spankabel.
 
De zekering loopt door de gehele zekeringbuis en is aan beide uiteinden bevestigd op de bovenste en onderste bewegende contacten. Na het sluiten klemt trekkracht het bovenste bewegende contact in de eendenbek-vormige statische contactgesp en worden de veercontacten samengedrukt om de geleiding van het circuit te behouden.
 
Zodra de zekering doorbrandt, verdwijnt de voorspanning onmiddellijk, laat de eendenbekveer het contact los en kantelt de zekeringbuis naar beneden en valt door eigen-gewicht met een installatiehoek van 15 graden ~30 graden, waardoor een duidelijke isolerende breuk ontstaat.

4. Bijpassend booguitdovingsontwerp met zekeringsbuis

Er ontstaat een elektrische boog bij hoge- temperaturen tot 6000 K op het smeltmoment. De zekeringsbuis (gemaakt van rood staalpapier of papier dat epoxygas- produceert) ontleedt en laat enorme hoeveelheden H₂ en CO₂ vrij bij hoge boogtemperaturen. Intern gas onder hoge-druk voert longitudinale boogblazen uit om de boog te doven bij kracht-frequentie nul-doorgang en om voortdurende schade aan de apparatuur en het buislichaam te voorkomen.

5. Fundamentele thermische theorie

Voldoet aan de wet van Joule-Lenz: \\(\\boldsymbol{Q=I^2Rt}\\)

Nominale belasting: warmteontwikkeling Minder dan of gelijk aan warmteafvoer, constante bedrijfstemperatuur;

Overbelasting: de warmteopwekking overtreft de warmteafvoer, de temperatuur stijgt geleidelijk en veroorzaakt vertraagde versmelting via metallurgisch effect;

Kortsluiting: stootstroom accumuleert onmiddellijke warmte om smalle halzen te verdampen en onmiddellijke breuk te voltooien.

 

---------------------------------------

E-mail:intl@gao-neng.com;

Slimme telefoon/WeChat: 13868121671

ISO9001+ISO14001+ISO45001 De fabrikant concentreert zich al twintig jaar op slechts één vakgebied.