Sigorta, sigortayı eriten ve açan, eriyebilir bir bağlantıya sahip bir aşırı akım koruma cihazıdır. devre aşırı yük durumu veya kısa devre meydana geldiğinde. Eriyebilir bağlantı erir çünkü sigorta, iletkenin bakırından daha düşük bir erime noktasına sahip bir metalden yapılmıştır.
Örneğin, bakır ve kurşun tel seri olarak bağlanırsa ve değişken bir elektrik enerjisi kaynağı daha yüksek akım artışları sağlayacak şekilde yavaşça ayarlanırsa, her iki metal de içlerinden geçen elektron akışı nedeniyle ısınmaya başlar. Kurşunun direnci bakıra göre daha yüksek olduğundan bakır erimeden ısınır ve erir. Kurşun kalay ile alaşımlanırsa daha da düşük sıcaklıkta erir.
Alaşımın fiziksel boyutları ayarlanarak belirli akım seviyelerinde erimesi sağlanabilir. Sigorta tasarımının temeli budur. Bu nedenle, bir yüke seri bağlanan uygun boyuttaki bir sigorta, akım seviyesi devre iletkenlerine veya devre iletkenlerine zarar verecek kadar yüksek bir değere çıkmadan önce açılır. bileşenler.
Sigorta Derecelendirmeleri
Sigortalar var Voltaj, amperaj ve kesme değerleri.
Voltaj PUAN
The voltaj ölçümü Sigorta açıldıktan sonra sigortanın herhangi bir arkı bastırma yeteneğini belirler. Devre voltajından daha düşük bir voltaj değerine sahip bir sigorta kullanılırsa, sigorta açıldığında oluşan arkın bastırılmaması ve sigortanın arızayı hızlı bir şekilde temizlememesi veya güvenli olmayan bir şekilde kendi kendini imha etmesi mümkündür.
Alçak gerilim sistemlerinin çoğunda 125 V ile 600 V arasında sigortalar bulunur. Sigorta seçerken; voltaj değeri en az koruduğu devredeki voltaj kaynağı kadar büyük olmalıdır.
Amperage Rating
Tüm sigortaların bir amper değeri. Normalde amper değerleri devredeki iletkenlerin akım taşıma kapasitesini aşmamalıdır. Örneğin iletkenler 15 A değerindeyse sigorta boyutu 15 A'yı geçmemelidir. Ancak bu kuralın istisnaları da vardır. Ulusal Elektrik Yasası® farklı yük türleri için sigorta boyutlarını belirtir. Örneğin, 14 AWG kablo 20 A olarak derecelendirilmiştir ancak aşırı akım koruması 15 A'yı aşmamalıdır. Sigorta amperaj değerleri bir amperin çok küçük bir kısmı ile 6000 A arasında değişir.
Kesinti Derecesi
Sigortalar kısa devre koşullarında arızaları giderebilmelidir. Kısa devre meydana geldiğinde son derece yıkıcı enerji mevcut olabilir. Kısa devre akımları yalnızca gerilim kaynağının iç direnci ve arızaya kadar iletkenlerdeki direnç miktarı ile sınırlıdır. Bu akım çoğu durumda devreyi koruyan sigortanın normal amper değerini çok aşar.
Enerji yeterince yüksekse, koruma cihazı alevler ve buharlaşan metal nedeniyle parçalanabilir. Bu buharlaşma eylemi, sigortanın çevresinde arızayı gideremeyen iletken bir yol oluşturabilir ve ek hasarın oluşmasına neden olabilir. Bu nedenle, dikkate alınması önemlidir. derecelendirmeyi kesintiye uğratmak bir sigortanın.
Kesinti derecesi, bir sigortanın kopmadan veya ark oluşturmadan güvenli bir şekilde kesebileceği maksimum akım miktarıdır. Çoğu modern akım sınırlayıcı sigortanın kesme değerleri 200,000 A veya 300,000 A'dır.
Sigorta Çeşitleri
Üç sigorta kategorisi yüksük kartuşu, bıçak kartuşu ve fiş sigortalarını içerir. Bkz. Şekil 1.
Şekil 1. Sigortaların üç kategorisi yüksük kartuşu, bıçak kartuşu ve fiş sigortalarını içerir.
Tipik bir konutta genellikle 15 A veya 20 A fişli sigortalar ve 30 A veya 40 A kartuşlu sigortalar gerekir. Bazen servis paneli bıçak kartuşu sigortasının değiştirilmesi gerekebilir. Blade kartuş sigortaları tipik olarak 60 A veya 100 A değerlerine sahiptir ve servis panelinin veya alt panelin ana bağlantı kesicisinde bulunur. Her sigorta kategorisi için, belirli uygulamalara yönelik çeşitli özel sigorta türleri bulunabilir. Bkz. Şekil 2.
Şekil 2. Her sigorta kategorisi için, belirli uygulamalara yönelik çeşitli özel sigorta türleri bulunabilir.
Standart Fiş Sigortaları
Standart bir fişli sigorta, sigortadan geçen akım nominal değeri aştığında eriyecek şekilde tasarlanmış metal iletken bir eleman içeren vidalı bir OCPD'dir. Bkz. Şekil 3. Ciddi bir aşırı yük durumunda iletken şeridin erimesi neredeyse anında gerçekleşir.
Şekil 3. Standart fişli sigorta, sigortadan geçen akım nominal değeri aştığında eriyecek şekilde tasarlanmış metal iletken eleman içeren vidalı bir OCPD'dir.
Zaman Gecikmeli Fiş Sigortaları: T Tipi ve S Tipi
T Tipi ve S Tipi sigortalar, tasarımları onları daha ağır hizmete uygun hale getirdiği için yüksek ani akım uygulamalarında kullanılır. Her ikisi de zaman gecikmeli fişli sigortalardır; dahili çift elemanlı vidalı OCPD'dir.
İlk eleman kısa devrelere karşı T Tipi standart fişli sigortanın korunmasını sağlar. İkinci eleman hafif aşırı yüklenmelerden dolayı ısınmaya karşı koruma sağlar. Bkz. Şekil 4.
Şekil 4. Zaman gecikmeli fişli sigorta, dahili çift elemanlı vidalı bir OCPD'dir.
İkinci koruma elemanı sigortanın belirli bir seviyenin altındaki aşırı yükleri kısa süreliğine atmadan taşımasını sağlar. Bu, buzdolapları ve klimalar gibi motorlu cihazların çalıştırılmasından kaynaklanan istenmeyen açmaların önlenmesinde faydalıdır. Üreticiler, kısa devrelere ve aşırı yüklere karşı çeşitli tepkilere sahip zaman gecikmeli fişli sigortalar üretmektedir.
A S yazın sigorta, zaman gecikmeli fişli sigortanın tüm çalışma özelliklerine ve ayrıca "kurcalanamaz" olma avantajına sahip, vidalı bir OCPD'dir. S Tipi sigorta kurcalanamaz olarak kabul edilir, çünkü sigorta tabanın boyutuna uymadığı sürece sigorta tabana monte edilemez. Her S Tipi taban adaptörü belirli bir sigorta boyutuna göre boyutlandırılmıştır. Örneğin, kurcalanmayan 20 A Tip S sigorta, 15 A Tip S tabanına sığmayacaktır.
Fiş sigortalarının maksimum voltaj değeri 125 V. Maksimuma kadar çeşitli ortak akım boyutlarında mevcutturlar. 30. 120-V genel ev aydınlatması ve priz devrelerinde bulunabilirler. Sigortanın akım değeri devre iletkenlerinin maksimum akım değeriyle eşleştirilir. Bu derecelendirmeye göre Edison bazlı (Tip T) sigorta tutucusuna uygun boyutta bir adaptör takılır. Daha sonra uygun S Tipi sigorta adaptöre vidalanır.
Kartuş Sigortalar
Kartuş sigortalar tam olarak fiş tipi sigortalar gibi çalışır ancak çok daha yüksek akımları taşıyacak şekilde tasarlanmıştır. İki temel kartuş sigorta türü şunlardır: yüksük-İletişim Tipi ve bıçak tipi. Şekil 5, aşağıdaki amper değerlerinde mevcut olan yüksük tipi kartuş sigortalarını göstermektedir 60. Yüksük sigortalar aşağıdakilere kadar olan devrelerde kullanılır: 600 V.
Şekil 5. Yüksük tipi kartuş sigortaları.
The kılıç kartuş sigortası, aşan devre akımı değerleri için kullanılır 60. Bu sigortanın temas noktaları daha büyük ve daha sağlamdır, bu da onun daha yüksek akım akışlarını karşılamasını sağlar. Şekil 6, amper değerlerinde mevcut olan bir bıçak sigortasını göstermektedir. 70 A'dan 6,000 A'ya. Bıçaklı sigortalar için maksimum voltaj değeri: 600 V.
Şekil 6. Bıçak sigortası.
Geniş anlamda kartuş sigortaları şu şekilde sınıflandırılır:
- akım sınırlayıcı
- Bir kerelik
- Yenilenebilir
- Çift elemanlı, zaman gecikmeli
- Yüksek voltaj
Akım Sınırlayıcı Sigortalar
NEC, akım sınırlayıcı kartuşlu sigortalara yönelik sigorta tutucularının, akım sınırlayıcı olmayan sigorta türlerini reddedecek şekilde tasarlanmasını gerektirir. Akım sınırlama kartuşlu sigortalar genellikle 240 V'tur ve 30 A'nın üzerindeki devre için derecelendirilmiştir. Şekil 7, yalnızca reddetme tipi sigortaları kabul eden sigorta reddetme klipslerini göstermektedir.
Şekil 7. Akım sınırlayıcı sigortalar için sigorta reddetme klipsleri.
Tek Kullanımlık Sigortalar
The tek kullanımlık kartuş sigortasıŞekil 8'de gösterilen sigorta, yalıtkan dolgu malzemesinden oluşan bir tüp içerisine yerleştirilmiş bir sigorta bağlantısından oluşur. Dolgu malzemesinin amacı sigorta attığında arkı bastırmaktır. Bu sigortaların zaman gecikmesi çok azdır ve kullanımları, nadiren arıza meydana gelen devrelerde kısa devre korumasıyla sınırlıdır.
Şekil 8. Tek kullanımlık kartuş sigortası.
Yenilenebilir Sigortalar
The yenilenebilir kartuş sigortalarıArızaların sık yaşandığı şebeke ve fiderlerin korunmasında daha düşük yenileme maliyetlerinden yararlanmak amacıyla Şekil 9'da gösterilen kullanılmaktadır. Tek kullanımlık kartuşlu sigortalardan farklı olarak bu sigortalar, attıktan sonra değiştirilebilen bir sigorta bağlantısı içerir. Başlangıçta daha pahalı olmasına rağmen bu sigorta, uzun süre boyunca bakım maliyetlerini azaltacaktır.
Şekil 9. Yenilenebilir kartuş sigortaları ve sigorta bağlantıları.
Çift Elemanlı Zaman Gecikmeli Sigortalar
Tek elemanlı sigortalar mükemmel kısa devre koruması sağlar, ancak geçici dalgalanmaları veya geçici akımları karşılamak için sigortanın büyük boyutlu olması gerekir. Çift elemanlı, zaman gecikmeli sigortalar Aynı eleman (bağlantı) üzerinde iki ayrı bileşenin kullanılmasıyla hem kısa devrelere hem de aşırı yüklere karşı koruma sağlar.
Bir öğe kaldırır aşırı yüklerve diğer eleman kısa devreleri ortadan kaldırır. Tipik bir çift elemanlı, zaman gecikmeli sigorta Şekil 10'da gösterilmektedir. kısa devre eleman, kısıtlayıcı çentiklere veya bölümlere sahip bir bakır bağlantıdır. Aşırı yük termal elemanı kısmı, yayı yerinde tutan lehim eridiğinde devreyi açan yay yüklü bir cihazdır.
Çift elemanlı, zaman gecikmeli sigortalar özellikle aşağıdaki durumlarda avantajlıdır: motor kurulumları. Bu tip sigorta, motorun çalışma akımına daha yakın boyutlandırılabilir ve yine de başlatma akımlarını taşıyabilir; bu nedenle daha küçük anahtarlar ve paneller kurulabilir.
Şekil 10. Çift elemanlı, zaman gecikmeli sigorta.
Kartuş sigortaları çok çeşitli tip, boyut ve derecelendirmeye sahiptir. Underwriters Laboratories (UL), Tablo 1'de gösterildiği gibi çeşitli sınıfları belirler.
| UL Sınıf |
Sigorta Aşırı Yükü özellikleri |
| L | Zaman gecikmesi |
| RK1 |
Zaman gecikmesi |
| RK5 | Zaman gecikmesi |
| T | Hızlı Oyunculuk |
| J | Zaman gecikmesi Hızlı Oyunculuk |
| CC | Zaman gecikmesi Hızlı Oyunculuk |
| CD | Zaman gecikmesi |
| G | Zaman gecikmesi |
| K5 | Hızlı Oyunculuk |
| H | Yenilenebilir Sigorta, Hızlı Etkili |
Tablo 1. UL Sigorta Sınıflandırması
Yüksek Gerilim Sigortaları
Yüksek gerilim sigortalarıŞekil 11'de gösterilen gibi, aşağıdakiler için derecelendirilmiştir: 600 V'un üzerinde ve yüksek gerilim şebeke güç hatlarını korumak için kullanılır. Bu tür yüksek gerilimlerde akımın kesilmesine karşı güvenli olacak şekilde özel olarak yapılmış olup, atmalı, sıvı ve katı madde tiplerini içerirler.
Şekil 11. Yüksek voltaj sigortası.
Sigortalar Çok Yönlü OCPD'lerdir
Sigorta, aşırı yük durumu veya kısa devre meydana geldiğinde devreyi eriten ve açan, sigortalı bir bağlantıya sahip bir aşırı akım koruma cihazıdır. Üç sigorta kategorisi yüksük kartuşu, bıçak kartuşu ve fiş sigortalarını içerir.
Tipik bir konutta genellikle 15 A veya 20 A fişli sigortalar ve 30 A veya 40 A kartuşlu sigortalar gerekir. Bazen servis paneli bıçak kartuşu sigortasının değiştirilmesi gerekebilir. Blade kartuş sigortaları tipik olarak 60 A veya 100 A değerlerine sahiptir ve servis panelinin veya alt panelin ana bağlantı kesicisinde bulunur. Her sigorta kategorisi için, belirli uygulamalara yönelik çeşitli özel sigorta türleri bulunabilir.