Bezpiecznik HRC (wysoka zdolność rozrywająca) pełni rolę istotnego zabezpieczenia urządzeń elektrycznych, chroniąc je przed uszkodzeniami spowodowanymi nadmiernym prądem. W systemie elektrycznym prąd płynie zwykle w określonym zakresie. Jeśli jednak prąd przekroczy ten limit, mogą wystąpić problemy takie jak zwarcia. Zbyt duży prąd może również spowodować, że elementy się bardzo nagrzeją i uszkodzą podłączony sprzęt. Aby uniknąć takich uszkodzeń podczas awarii, stosujemy bezpieczniki elektryczne. Bezpieczniki te to urządzenia, których część topi się i przerywa obwód, gdy prąd przekroczy określoną wartość. Są najbardziej wrażliwą częścią obwodu elektrycznego. Dostępne są różne typy bezpieczników, a w tym artykule omówiono bezpieczniki HRC, wyjaśniając, jak działają, jak są wykonane i gdzie są używane.
Spis treści
- Wysoka zdolność rozrywania
- Budowa
- Pracujący
- Typy
- Charakterystyka
- Aplikacje
- Często zadawane pytania dotyczące bezpiecznika HRC
Wysoka zdolność rozrywania
Bezpieczniki o dużej wytrzymałości na zrywanie (HRC) są dostępne w różnych kształtach i rozmiarach, każdy przeznaczony do określonych zastosowań. Ważną cechą bezpiecznika HRC jest to, że może on zatrzymać zbyt duży prąd w obwodzie elektrycznym, nawet jeśli jest on znacznie większy niż normalnie. Zależy to od tego, z czego wykonany jest bezpiecznik i jak jest zbudowany, a nie tylko od części wewnątrz, która się topi. Kiedy bezpiecznik HRC ulegnie uszkodzeniu, należy go wymienić. Składa się z przewodu bezpiecznikowego, który bezpiecznie przenosi prąd zwarciowy przez określony czas.
Kluczowe terminologie dotyczące bezpiecznika HRC
Bezpiecznik HRC (wysoka zdolność rozrywająca) pełni rolę istotnego zabezpieczenia urządzeń elektrycznych, chroniąc je przed uszkodzeniami spowodowanymi nadmiernym prądem. Jeśli prąd w obwodzie przekroczy ustawiony limit, przewód bezpiecznika stopi się, zakłócając połączenie obwodu i zapobiegając uszkodzeniu sprzętu. Oto kilka kluczowych terminów związanych z bezpiecznikami HRC:
- Wysoka zdolność rozrywania: Opisuje to zdolność bezpiecznika do przerwania połączenia obwodu, gdy prąd w obwodzie przekroczy określony limit.
- Element bezpiecznikowy: Jest to część bezpiecznika, która topi się i przerywa połączenie obwodu, gdy prąd w obwodzie przekracza pewien limit.
- Łącznik topliwy: Ten element bezpiecznika topi się i przerywa połączenie obwodu, gdy prąd w obwodzie przekracza określony limit.
- Czas łuku: Jest to czas potrzebny bezpiecznikowi na przerwanie połączenia obwodu, gdy prąd w obwodzie przekroczy określony limit.
- Zdolność łamania: Oznacza maksymalny prąd, który bezpiecznik może bezpiecznie przerwać, nie powodując uszkodzenia sprzętu.
Materiał zastosowany w bezpieczniku HRC
- Zewnętrzna obudowa bezpiecznika jest wykonana z ceramiki, wysokiej jakości materiału izolacyjnego, który skutecznie chroni przed ryzykiem porażenia prądem lub przypadkowym uszkodzeniem w przypadku kontaktu. W tym ceramicznym korpusie równomiernie rozmieszczona jest sypka substancja.
- Proszek ten może składać się z różnych materiałów, takich jak piasek krzemionkowy, tynk paryski, marmur, kreda itp., Stanowiąc istotny element operacyjny bezpiecznika HRC (High Rupturing Performance).
- Zasadniczo pasek metaliczny zużywa się samoczynnie, gdy zostanie wystawiony na działanie temperatury przekraczającej określony próg z powodu przetężenia. Ten wzrost temperatury odpowiada zwiększonemu przepływowi prądu elektrycznego.
- Jednakże w bezpieczniku HRC pasek metalowy jest otoczony wspomnianą substancją proszkową. Substancja ta służy do pochłaniania ciepła do pewnego limitu.
- Pomiędzy proszkiem wypełniającym a parą srebra (materiałem paska) zachodzi reakcja chemiczna, w wyniku której powstaje materiał o wysokiej wytrzymałości.
- Materiał ten odgrywa kluczową rolę w ograniczaniu występowania łuków wewnątrz bezpiecznika. Ostatecznie proszek zapobiega przekroczeniu temperatury krytycznej paska metalicznego.
Budowa HRC
Bezpieczniki HRC (o dużej zdolności do rozrywania) są wykonane z materiałów odpornych na wysokie temperatury, takich jak ceramika jako zewnętrzna powłoka. Wewnątrz tego ceramicznego korpusu znajdują się metalowe zaślepki bezpiecznie połączone ze srebrnym elementem przewodzącym prąd elektryczny. Wnętrze korpusu bezpiecznika jest wypełnione proszkiem, zwykle składającym się z materiałów takich jak kwarc, gips paryski, pył, marmur, kreda i inne. Taki dobór materiałów pomaga zapobiegać nadmiernemu nagrzewaniu się bezpiecznika poprzez pochłanianie i rozprowadzanie ciepła wytwarzanego podczas jego działania.
Kiedy element wewnątrz bezpiecznika topi się, następuje reakcja chemiczna pomiędzy proszkiem wypełniającym a odparowanym srebrem. W ten sposób powstaje materiał o wysokiej rezystancji, który pomaga zredukować iskrzenie wewnątrz bezpiecznika. Zwykle jako element bezpiecznikowy wybiera się miedź lub srebro, ponieważ nie stawiają one większego oporu przepływowi prądu. Element bezpiecznikowy składa się zwykle z dwóch lub więcej sekcji połączonych złączami cynowymi. Stosowanie złączy cynowych jest kluczowe, ponieważ ich niższa temperatura topnienia (2400°C) w porównaniu ze srebrem (980°C) zapobiega osiągnięciu przez bezpiecznik ekstremalnie wysokich temperatur w przypadku zwarć lub przeciążeń.

Bezpiecznik HRC
Praca HRC
Wytworzone ciepło odparowuje obecny pierwiastek srebra, a reakcja chemiczna zachodzi pomiędzy pierwiastkiem a proszkiem - w ten sposób powstała substancja pomaga ugasić łuk w bezpieczniku. Element wewnątrz bezpiecznika HRC jest dość podobny do elementu typowego bezpiecznika. Zwykle jest wykonany z metalu, często srebra, zaprojektowanego tak, aby topił się w określonej temperaturze. Gdy bezpiecznik działa w normalnych granicach prądu, ciepło wytwarzane w elemencie rozprasza się nieszkodliwie, chroniąc element. Jeśli jednak prąd przekroczy zakres standardowy, element ulegnie przegrzaniu i stopieniu w określonych obszarach, co spowoduje przepalenie bezpiecznika i przerwanie przepływu prądu. W takich przypadkach konieczna jest wymiana bezpiecznika.
Konstrukcja elementu bezpiecznikowego odgrywa kluczową rolę w określaniu właściwości elektrycznych bezpiecznika, wpływając na takie czynniki, jak czas reakcji, odporność na awarie oraz jego zdolność do wytrzymania zarówno natężenia prądu, jak i napięcia.
W normalnych warunkach pracy
W przypadku bezpiecznika HRC o natężeniu 63 A prąd przepływający przez obwód mieści się w określonym limicie bezpiecznika. W rezultacie temperatura elementu topikowego pozostaje poniżej jego temperatury topnienia, co zapewnia, że drut bezpiecznikowy nie stopi się. Dzięki temu bezpiecznik działa zgodnie z przeznaczeniem, umożliwiając przepływ prądu bez żadnych zakłóceń.
W przypadku zwarcia lub przeciążenia
Prąd w obwodzie przekracza wartość znamionową 63 amperów bezpiecznika HRC. Bezpiecznik nie topi się jednak dzięki zawartemu w środku proszkowi wypełniającemu, który pochłania ciepło generowane przez zwiększony prąd. Zapobiega to wzrostowi temperatury drutu bezpiecznikowego, dzięki właściwościom pochłaniania ciepła przez proszek wypełniający.
W warunkach usterki lub przeciążenia
Ten typ bezpiecznika może wytrzymać prąd o wartości do około 1,5 razy większej niż wartość znamionowa, w tym przypadku około 94,5 ampera, przez 10–12 sekund. Jeśli nadmierny prąd będzie się utrzymywał dłużej niż 10-12 sekund, element bezpiecznikowy lub przewód bezpiecznikowy stopią się i odparują, ostatecznie przerywając obwód.
Rodzaje bezpieczników HRC
- Bezpiecznik NH
- Typ DIN
- Kontakt ostrza
Bezpiecznik HRC typu NH
Oferując ochronę przed zwarciami i przeciążeniami w zastosowaniach niskiego i średniego napięcia, bezpieczniki te chronią rozruszniki silników i różne inne urządzenia przed niebezpieczeństwami związanymi z przeciążeniem i zwarciem. Dodatkowo ich kompaktowa i lekka konstrukcja sprawia, że są one praktycznym i solidnym wyborem.
Bezpiecznik typu Din
Bezpieczniki typu DIN są dostępne w szerokim zakresie prądów znamionowych, przeznaczonych do różnych celów, a każdy z nich ma specyficzne właściwości odpowiednie dla różnych warunków temperaturowych. Bezpieczniki te są wszechstronne, obsługują różne poziomy napięcia i są cenne transformator nawet w sytuacjach, w których nie ma zabezpieczenia wtórnego lub rezerwowego niskiego napięcia (NN).
Są szczególnie biegli w szybkim usuwaniu przetężeń niskiego poziomu i wykazują skuteczne działanie w sytuacjach zwarć. Bezpieczniki DIN znajdują zastosowanie w rozdzielnicach izolowanych powietrzem i gazem, w kopalniach, transformatorach i sekcjonowaniu linii zasilających.
Bezpiecznik typu ostrza
Ten specyficzny typ bezpieczników, znany jako bezpieczniki wtykowe lub płaskie, ma plastikowy korpus i dwie metalowe nasadki, przystosowane do wkładania do gniazdka. Bezpieczniki te, powszechnie stosowane w samochodach, zapewniają ochronę przed zwarciami w okablowaniu i są również stosowane w silnikach w celu zwiększenia środków ochronnych.
Charakteryzujące się lekką konstrukcją i niższym prądem odcięcia, bezpieczniki płytkowe są dostępne w różnych rozmiarach i kształtach, każdy z inną obciążalnością prądową.
Charakterystyka bezpiecznika HRC
Bezpiecznik działa poprzez umożliwienie stopienia jego elementu, a topienie to jest wynikiem ciepła generowanego przez I2RF, gdzie RF oznacza rezystancję bezpiecznika. Wraz ze wzrostem prądu przepływającego przez bezpiecznik wzrasta wytwarzanie ciepła. W rezultacie element bezpiecznikowy może szybko zmięknąć w obecności znacznego prądu zwarciowego, podczas gdy w przypadku niższych wartości prądu zwarciowego może zająć więcej czasu. Ta zależność między atrybutami czasowymi i prądowymi bezpiecznika jest powszechnie znana jako charakterystyka bezpiecznika. Zrozumienie tych cech jest niezbędne przy wyborze odpowiedniego bezpiecznika dla konkretnego obwodu.
- I2Charakterystyka
- Charakterystyka czasowo-prądowa
- Charakterystyka odcięcia
Zalety bezpiecznika HRC
- Działanie jest bardzo szybkie.
- Prosty w projektowaniu.
- Koszt utrzymania jest niski.
- Niezawodne działanie.
- Cicha i wolna od zanieczyszczeń praca
- Wysoka niezawodność
Wady bezpiecznika HRC
- Po wyschnięciu nie nadają się do ponownego użycia.
- Mogą one prowadzić do przegrzania pobliskich styków.
- Wytwarza ciepło, które wpływa na powiązane styki.
- Blokowanie nie ma zastosowania.
Zastosowania bezpiecznika HRC
Bezpieczniki HRC mają godne uwagi zastosowania, takie jak:
- Zapewnia solidną ochronę sieci promieniowych i pierścieniowych o wysokim poziomie selektywności.
- Służy jako zabezpieczenie rezerwowe dla wyłączników nadprądowych ( Wyłączniki miniaturowe ).
- Gwarantujące bezpieczeństwo obwodów silnika narażonych na krótkotrwałe przeciążenia i zwarcia podczas pracy.
- Dostarczanie zabezpieczeń przeciwzwarciowych dla urządzeń przełączających, takich jak styczniki i wyłączniki automatyczne.
- Przydatny do ochrony silnika i ochrony transformatora.
- Stosowany w kopalniach do ochrony obwodów elektrycznych
- Używany do tworzenia kopii zapasowych zabezpieczeń dla różnych systemów elektrycznych.
Wniosek
Bezpieczniki o dużej wytrzymałości na zrywanie (HRC) odgrywają kluczową rolę w systemach elektrycznych, zapewniając niezbędną ochronę nadprądową, aby zagwarantować bezpieczeństwo zarówno obwodów elektrycznych, jak i podłączonego sprzętu. Służy to również jako zabezpieczenie zapasowe i jest szeroko stosowane. Dlatego tutaj szczegółowo omówiliśmy bezpiecznik HRC i związane z nim warunki. Ponadto bezpieczniki HRC znajdują zastosowanie w różnorodnych sektorach, w tym w instalacjach przemysłowych, zakładach energetycznych, produkcji sprzętu, a także w rozdzielnicach i panelach sterowania. Można je stosować do zapewnienia rezerwowej ochrony układu elektrycznego wyłącznika o dużej pojemności.
Często zadawane pytania dotyczące bezpiecznika HRC
Co to jest bezpiecznik HRC?
Bezpiecznik HRC, skrót od bezpiecznika o dużej pojemności rozrywającej, jest kluczowym elementem obwodów elektrycznych. Zawiera przewodnik, który łatwo się topi, przerywając obwód, gdy prąd przekroczy określoną wartość. Ten typ bezpiecznika został zaprojektowany tak, aby bezpiecznie wytrzymać prądy zwarciowe przez określony czas.
Dlaczego w bezpieczniku HRC stosuje się proszek wypełniający?
Obudowa otaczająca element bezpiecznikowy lub przewód bezpiecznikowy jest wypełniona proszkiem, zwykle składającym się z czystego kwarcu, gipsu paryskiego lub pyłu marmurowego. Ten proszek wypełniający służy jako skuteczny środek do gaszenia łuku.
Czy bezpieczniki HRC można stosować zarówno w zastosowaniach prądu przemiennego, jak i stałego?
Bezpieczniki HRC są wszechstronne i nadają się do stosowania zarówno w obwodach prądu przemiennego (prądu przemiennego), jak i prądu stałego (prądu stałego). Jednakże konieczne jest wybranie bezpieczników specjalnie zaprojektowanych i przystosowanych do odpowiedniego rodzaju prądu, aby zapewnić optymalną wydajność i bezpieczeństwo.
Czy możemy używać bezpieczników HRC w zastosowaniach wysokiego napięcia?
Bezpieczniki HRC nadają się do zastosowań wysokonapięciowych, ponieważ są dostępne w różnych napięciach znamionowych, specjalnie zaprojektowanych do obsługi różnych poziomów napięcia. Ich wszechstronność pozwala na zastosowanie w szerokim spektrum zastosowań, w tym w układach pracujących pod wysokim napięciem.