Sekering adalah perangkat perlindungan arus berlebih dengan tautan yang dapat melebur yang meleleh dan membuka a sirkit saat kondisi overload atau short terjadi. Fusible link meleleh karena sekring terbuat dari logam yang memiliki titik leleh lebih rendah dari tembaga konduktor.
Misalnya, jika tembaga dan kabel timah dihubungkan secara seri, dan sumber energi listrik variabel secara perlahan disesuaikan untuk memberikan kenaikan arus yang lebih tinggi, kedua logam mulai memanas karena aliran elektron yang melaluinya. Karena timbal memiliki ketahanan yang lebih tinggi daripada tembaga, timbal menjadi lebih panas dan meleleh sebelum tembaga meleleh. Jika timbal dicampur dengan timah, maka akan meleleh pada suhu yang lebih rendah.
Dengan menyesuaikan dimensi fisik paduan, dapat dibuat meleleh pada tingkat arus tertentu. Ini adalah dasar dari desain sekring. Oleh karena itu, sekering berukuran tepat yang dihubungkan secara seri dengan beban terbuka sebelum level arus dapat naik ke nilai yang cukup tinggi untuk merusak konduktor rangkaian atau komponen.
Peringkat Sekering
Sekering punya tegangan, ampere, dan rating interupsi.
tegangan penilaian
Grafik peringkat tegangan menentukan kemampuan sekring untuk menekan busur apa pun setelah sekring terbuka. Jika sekring dengan nilai voltase lebih rendah dari voltase rangkaian digunakan, ada kemungkinan busur yang dihasilkan saat sekring terbuka tidak akan ditekan, dan sekring mungkin tidak dengan cepat mengatasi masalah atau rusak sendiri dengan cara yang tidak aman.
Kebanyakan sistem tegangan rendah berisi sekering yang diberi nilai antara 125 V dan 600 V. Saat memilih sekring; nilai tegangannya harus setidaknya sebesar sumber tegangan di sirkuit yang dilindungi.
Peringkat Ampere
Semua sekering memiliki peringkat ampere. Biasanya, peringkat ampere tidak boleh melebihi kapasitas pembawa arus konduktor di sirkuit. Misalnya, jika konduktor diberi nilai 15 A, maka ukuran sekring tidak boleh melebihi 15 A. Akan tetapi, ada pengecualian untuk aturan ini. National Electrical Code® menentukan ukuran sekring untuk berbagai jenis beban. Misalnya, 14 kabel AWG memiliki pengenal untuk 20 A, tetapi proteksi arus berlebihnya tidak boleh melebihi 15 A. Pengenal ampere sekring berkisar dari fraksi ampere hingga 6000 A.
Menginterupsi Peringkat
Sekring harus dapat menghilangkan gangguan pada kondisi hubung singkat. Energi yang sangat merusak dapat muncul saat korsleting terjadi. Arus hubung singkat hanya dibatasi oleh resistansi internal sumber tegangan dan jumlah resistansi pada konduktor hingga gangguan. Arus ini, dalam sebagian besar kasus, jauh melebihi nilai ampere normal dari sekring yang melindungi rangkaian.
Jika energinya cukup tinggi, perangkat pelindung dapat pecah dalam api dan logam yang menguap. Tindakan penguapan ini dapat membuat jalur konduktif di sekitar sekring, yang gagal menghilangkan kesalahan, dan memungkinkan terjadinya kerusakan tambahan. Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan file mengganggu rating sekering.
Peringkat interupsi adalah jumlah maksimum arus yang dapat diputus sekring dengan aman tanpa putus atau melengkung. Sebagian besar sekering pembatas arus modern memiliki peringkat interupsi 200,000 A atau 300,000 A.
Jenis Sekring
Tiga kategori sekring termasuk kartrid ferrule, kartrid blade, dan sekering steker. Lihat Gambar 1.
Gambar 1. Tiga kategori sekering termasuk kartrid ferrule, kartrid blade, dan sekering steker.
Tempat tinggal pada umumnya membutuhkan sekering steker 15 A atau 20 A dan sekering kartrid 30 A atau 40 A. Terkadang, sekering kartrid bilah panel servis mungkin perlu diganti. Sekering kartrid blade biasanya memiliki peringkat 60 A atau 100 A dan ditemukan di sambungan utama panel servis atau subpanel. Untuk setiap kategori sekring, beberapa jenis sekring tertentu dapat ditemukan untuk aplikasi tertentu. Lihat Gambar 2.
Gambar 2. Untuk setiap kategori sekring, beberapa jenis sekring tertentu dapat ditemukan untuk aplikasi tertentu.
Sekering Steker Standar
Sekering steker standar adalah OCPD berulir yang berisi elemen penghantar logam yang dirancang untuk meleleh ketika arus yang melalui sekering melebihi nilai pengenal. Lihat Gambar 3. Selama kondisi kelebihan beban yang serius, pelelehan strip konduktor hampir seketika.
Gambar 3. Sekering steker standar adalah OCPD berulir yang berisi elemen penghantar logam yang dirancang untuk meleleh ketika arus yang melalui sekering melebihi nilai pengenal.
Sekering Steker Tunda Waktu: Tipe T dan Tipe S.
Sekering Tipe T dan Tipe S digunakan dalam aplikasi arus masuk tinggi karena desainnya membuatnya lebih kuat. Keduanya adalah sekering steker jeda waktu - OCPD berulir dengan elemen ganda internal.
Elemen pertama memberikan perlindungan sekering steker standar Tipe T untuk korsleting. Elemen kedua melindungi dari pemanasan karena kelebihan cahaya. Lihat Gambar 4.
Gambar 4. Sekring steker penundaan waktu adalah OCPD berulir dengan elemen ganda internal.
Elemen perlindungan kedua memungkinkan sekring menahan beban berlebih di bawah level tertentu untuk waktu yang singkat tanpa putus. Ini berguna untuk mencegah gangguan tersandung yang disebabkan oleh penyalaan peralatan yang digerakkan oleh motor, seperti lemari es dan AC. Produsen membuat sekering steker waktu tunda dengan berbagai respons terhadap arus pendek dan beban berlebih.
A Ketik S sekering adalah OCPD berulir yang memiliki semua karakteristik pengoperasian sekering steker penundaan waktu serta keuntungan tambahan karena "tidak dapat dirusak". Sekring Tipe S dianggap tidak dapat dirusak karena sekring tidak dapat dipasang ke alas kecuali sekring cocok dengan ukuran alasnya. Setiap adaptor dasar Tipe S memiliki ukuran untuk sekering ukuran tertentu. Misalnya, sekering 20 A Tipe S yang tidak dapat dirusak tidak akan cocok dengan alas Tipe S 15 A.
Sekring steker memiliki nilai tegangan maksimum 125 V. Mereka tersedia dalam sejumlah ukuran arus umum hingga maksimal Para 30. Mereka dapat ditemukan di pencahayaan rumah umum 120-V dan sirkuit stopkontak. Nilai arus sekring disesuaikan dengan nilai arus maksimum dari konduktor rangkaian. Berdasarkan peringkat ini, adaptor dengan ukuran yang sesuai dimasukkan ke dalam dudukan sekring Edison-base (Tipe T). Sekring Tipe S yang tepat kemudian disekrup ke adaptor.
Sekering Kartrid
Sekring kartrid beroperasi persis seperti sekering tipe colokan tetapi dirancang untuk membawa arus yang jauh lebih tinggi. Dua tipe dasar sekering kartrid adalah ferruleJenis -kontak dan jenis pisau. Gambar 5 menunjukkan sekering kartrid tipe ferrule, yang tersedia dalam pengenal ampere di bawah ini Para 60. Sekering ferrule digunakan di sirkuit hingga 600 V.
Gambar 5. Sekring kartrid tipe ferrule.
Grafik mata pisau sekering kartrid digunakan untuk nilai arus sirkuit yang melebihi Para 60. Titik kontak sekring ini lebih besar dan lebih kasar, yang memungkinkannya menangani aliran arus yang lebih tinggi. Gambar 6 menunjukkan sekring sudu yang tersedia dalam pengenal ampere 70 A sampai 6,000 A. Nilai tegangan maksimum untuk sekring blade adalah 600 V.
Angka 6. Sekring bilah.
Secara umum, sekering kartrid diklasifikasikan sebagai:
- Pembatas arus
- Satu kali
- Terbarukan
- Elemen ganda, penundaan waktu
- Tegangan tinggi
Sekring Pembatas Arus
NEC mengharuskan penahan sekring untuk sekring kartrid pembatas arus dirancang untuk menolak jenis sekring yang tidak membatasi arus. Sekering kartrid pembatas arus umumnya 240 V dan diberi nilai sirkuit di atas 30 A. Gambar 7 mengilustrasikan klip penolakan sekring yang hanya menerima sekering jenis penolakan.
Gambar 7. Klip penolakan sekring untuk sekring yang membatasi arus.
Sekering Satu Kali
Grafik sekering kartrid satu kali, diilustrasikan pada Gambar 8, terdiri dari tautan sekring yang tertutup dalam tabung bahan pengisi isolasi. Tujuan bahan pengisi adalah untuk menekan busur saat sekring putus. Sekring ini memiliki waktu tunda yang sangat sedikit, dan penggunaannya terbatas pada perlindungan hubung singkat pada sirkuit di mana gangguan jarang terjadi.
Gambar 8. Sekring kartrid satu kali.
Sekring Terbarukan
Grafik sekering kartrid terbarukan, ditunjukkan pada Gambar 9, digunakan untuk memanfaatkan biaya penggantian yang lebih rendah untuk perlindungan sumber listrik dan penyulang di mana kesalahan sering terjadi. Tidak seperti sekring kartrid satu kali, sekring ini berisi tautan sekring yang dapat diganti setelah putus. Meski awalnya lebih mahal, sekring ini akan mengurangi biaya perawatan dalam jangka waktu yang lama.
Gambar 9. Sekring kartrid dan sambungan sekring yang dapat diperbarui.
Sekering Tunda Waktu Elemen Ganda
Sekring elemen tunggal memberikan perlindungan hubung singkat yang sangat baik, tetapi untuk mengakomodasi lonjakan atau transien sementara, ukuran sekring harus terlalu besar. Elemen ganda, sekering penundaan waktu memberikan perlindungan dari korsleting dan kelebihan beban dengan menggunakan dua komponen individu pada elemen yang sama (tautan).
Satu elemen dihapus Overloads, dan elemen lainnya menghilangkan korsleting. Sebuah elemen ganda, sekering penundaan waktu diilustrasikan pada Gambar 10. The sirkuit pendek elemen adalah tautan tembaga dengan takik atau segmen yang membatasi. Bagian elemen termal kelebihan beban adalah perangkat bermuatan pegas yang membuka sirkuit ketika solder yang menahan pegas pada posisinya meleleh.
Sekering penundaan waktu elemen ganda sangat menguntungkan untuk instalasi motor. Jenis sekering ini dapat berukuran lebih dekat dengan arus motor yang berjalan dan masih membawa arus start; oleh karena itu, sakelar dan panel yang lebih kecil dapat dipasang.
Gambar 10. Elemen ganda, sekering penundaan waktu.
Sekring kartrid tersedia dalam berbagai jenis, ukuran, dan peringkat. Underwriters Laboratories (UL) menetapkan berbagai kelas, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.
| UL Kelas |
Kelebihan Sekering karakteristik |
| L | Waktu tunda |
| RK1 |
Waktu tunda |
| RK5 | Waktu tunda |
| T | Akting Cepat |
| J | Waktu tunda Akting Cepat |
| CC | Waktu tunda Akting Cepat |
| CD | Waktu tunda |
| G | Waktu tunda |
| K5 | Akting Cepat |
| H | Sekering Terbarukan, Akting Cepat |
Tabel 1. Klasifikasi Sekring UL
Sekring Tegangan Tinggi
Sekring tegangan tinggi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 11, diberi peringkat lebih dari 600 V. dan digunakan untuk melindungi saluran listrik tegangan tinggi. Mereka dibuat secara khusus sehingga aman dari gangguan arus pada tegangan tinggi seperti itu dan termasuk jenis pengusiran, cairan, dan bahan padat.
Gambar 11. Sekring tegangan tinggi.
Sekring adalah OCPD Serbaguna
Fuse adalah perangkat proteksi arus berlebih dengan fusible link yang meleleh dan membuka sirkuit saat terjadi kondisi kelebihan beban atau korsleting. Tiga kategori sekring termasuk kartrid ferrule, kartrid blade, dan sekering steker.
Tempat tinggal pada umumnya membutuhkan sekering steker 15 A atau 20 A dan sekering kartrid 30 A atau 40 A. Kadang-kadang, sekering kartrid bilah panel servis mungkin perlu diganti. Sekering kartrid blade biasanya memiliki peringkat 60 A atau 100 A dan ditemukan di sambungan utama panel servis atau subpanel. Untuk setiap kategori sekring, beberapa jenis sekring tertentu dapat ditemukan untuk aplikasi tertentu.