Sigorta elemanı,Joule termal etkisi ve metalurjik etkisi, üç temel tasarım mantığıyla koordine edilmiştir: sigorta tüpü içinde gaz üretimi yoluyla ark sönmesi ve mekanik yerçekimi tetiklemesi. Dört işlevsel gereksinimi karşılar: nominal akım taşıma kapasitesi, aşırı yük altında gecikmeli sigortalama, anlık kısa-devre kesme ve çekme kuvvetiyle mekanik kilitleme.
1. Malzemenin Tasarım Prensibi (Temel: Metalurjik Etki)
Geleneksel sigorta elemanları esas olarak şunlardan yapılır:kalaylı bakır tel veya gümüş-bakır kompozit alaşımı. Düşük-erime-noktalı kalay, kademeli kaynaşmayı gerçekleştirmek için bakırla ötektik alaşım oluşturur:
Kalaylı bakır sigorta elemanı (genel tip)
Bakır substrat, dış kalay kaplamayla birlikte 1083 derecelik bir erime noktasına sahiptir (erime noktası: 232 derece). Aşırı yüklendiğinde önce kalay erir ve bakırın içine nüfuz ederek düşük-erime noktalı bakır-kalay alaşımı (415 derece) oluşturur; bu alaşım, saf bakırın erime noktasının çok altında hafif bir aşırı yük altında yavaşça kaynaşır. Şiddetli kısa-devre akımı altında tüm eleman aşırı ısınır ve anında kırılır.Gümüş-bakır alaşımlı sigorta elemanı (hızlı-kırılan tip)
Gümüş-bakır ötektik alaşımı, dar erime aralığı ve sabit oksidasyon direnciyle 778 derecede erir. Enine-kesiti uzun-süreli hizmet sırasında değişmeden kalır ve trafo kısa devre koruması için milisaniyelik-düzey kesmeyi-tamamlayabilir.
Tasarım hedefi: Sürekli nominal akım altında sigorta yok; nominal aşırı yükün 1,3 katı gecikmeli kaynaştırma; amper-ikinci koruma karakteristik eğrisiyle eşleşen kısa-devre arızası altında anlık kesme.
2. Yapısal Tasarım Prensibi (Dar-Boyunlu Akım-Sınırlı Eritme)
Değişken çapraz-kesitli dar-boyun yapısı
Sigorta gövdesine hassas-çaplı çentikler (dar boyunlar) işlenmiştir. Bu dar bölümler daha yüksek direnç taşır ve tercihen aşırı akım durumunda ısıyı eritmek için yoğunlaştırır, sabit-nokta kaynaştırma gerçekleştirir ve kaynaştırma toleransını ±%5 içinde sınırlandırır.Çok-iplikli kompozit yapı
Büyük-akım spesifikasyonları, uygun ısı dağıtımı ve nominal yük altında düşük sıcaklık artışı için paralel ince telleri benimser. Mekanik çekme mukavemetini ve erime hassasiyetini dengelemek için arızalar sırasında teller sırayla kırılır; bu arada sigorta telinin ön-gerilmesi sigorta tüpünün hareketli kontağını kilitler.
3. Mekanik Gerilim Tasarım Prensibi (Bağlantılı Bırakma- Mekanizması)
Sigorta elemanı, akımı iletme ve sigortalamanın yanı sıra mekanik gergi kablosu görevi de görür. Sigorta borusunun tamamı boyunca uzanan sigorta, her iki uçta üst ve alt hareketli kontaklara sabitlenmiştir. Kapanma işleminden sonra, çekme kuvveti üstteki hareketli kontağı ördek gagası şeklindeki statik kontak tokasına kenetler ve devre iletimini korumak için yaylı kontakları sıkıştırır. Sigorta attığında, ön-gerilim hemen kaybolur, ördek gagası yayı teması serbest bırakır ve sigorta tüpü aşağı doğru eğilir ve 15 derece ~30 derecelik kurulum eğimiyle kendi-ağırlığıyla düşer, bariz bir izolasyon kopması oluşturur.
4. Ark Söndürme Tasarımını Sigorta Borusu ile Eşleştirme
Erime anında 6000K'ya kadar-yüksek sıcaklıkta elektrik arkı oluşur. Sigorta tüpü (kırmızı çelik kağıttan veya kağıt üreten epoksi gazdan- yapılmıştır), yüksek ark sıcaklığı altında büyük miktarda H₂ ve CO₂ ayrışır ve serbest bırakır. Yüksek-basınçlı dahili gaz, güç-sıfır frekans- geçişinde arkı söndürmek ve ekipmana ve tüp gövdesine sürekli ark yanması hasarını önlemek için boylamasına ark üfleme gerçekleştirir.
5. Temel Termal Teori
Joule-Lenz Yasasına uygundur: \\(\\boldsymbol{Q=I^2Rt}\\)
Nominal yük: Isı üretimi Isı dağıtımına eşit veya daha az, sabit çalışma sıcaklığı;
Aşırı yük: Isı üretimi, ısı dağılımını aşar; sıcaklık, metalurjik etki yoluyla gecikmeli kaynaşmayı tetiklemek için kademeli olarak yükselir;
Kısa devre: Dalgalanma akımı, dar boyunları buharlaştırmak ve ani kesmeyi tamamlamak için anlık ısıyı biriktirir.
---------------------------------------
E-posta:intl@gao-neng.com;
Akıllı Telefon/WeChat: 13868121671
ISO9001+ISO14001+ISO45001 Üreticisi 20 yıldır yalnızca tek bir alana odaklanıyor.