Trage zekering versus snelwerkende zekering

Ik was elektrotechnisch ingenieur in de jaren 50, gedeeltelijk van mijn werk hield zich bezig met het testen en selecteren van zekeringen. Ik heb onlangs een toespraak gehouden voor mijn plaatselijke amateurradioclub over het onderwerp, en wat volgt is uit het script dat ik voor die lezing schreef. Ik denk dat het relevant is voor de discussie hier.

Een zekering met overspanningsbeveiliging moet geschikt zijn voor drie overbelastingsgebieden. Voor een kortsluiting moet hij op de normale manier snel blazen. Hij moet ook blazen voor constante overbelastingsstromen, net als een zekering, maar hij moet -stromen – zeg tien keer de rating – zonder te blazen of te detineren riorating.

Er worden drie hoofdtechnieken gebruikt om dit te bereiken. De eenvoudigste is om de thermische massa van het element te vergroten door een dikkere en daarom langere draad te gebruiken (om voldoende weerstand tegen opwarming te krijgen), gewikkeld rond een isolatiekern, met zorgvuldige controle van de afstand voor een consistente werking. Afbeeldingen van dit type en de volgende staan in het antwoord van @Russell McMahon. Ik heb geen uitleg gezien van de lont met de golvende draad.

De tweede techniek maakt gebruik van een driedelig smeltbaar element. is een draad met een hoog smeltpunt, zodat het pieken kan absorberen, terwijl het toch snel blaast bij extreme overbelasting. Dit is vergelijkbaar met een F-zekering die ver onder zijn nominale waarde werkt, dus het zal niet beschermen tegen overbelasting dichtbij de nominale stroom. Het tweede deel omzeilt dit en biedt de bescherming voor stromen die dichter bij de nominale waarde liggen, maar niet hoog genoeg om de dunne draad zelf te blazen, en bestaat uit een brok materiaal met een lager smeltpunt in serie met de hoofddraad, dat meer verwarmt langzaam dan de draad. Het derde deel van het element is een stevige veer van een materiaal met een relatief hoge weerstand, dat helpt om het brok op te warmen en het snel uit elkaar te trekken wanneer het smelt. De combinatie van brok en veer, met zijn relatief hoge thermische massa , laat de golf ook voorbijgaan s, maar biedt de bescherming voor langere maar kleinere overbelastingen. Er zijn veel variaties op dit ontwerp en het geeft fabrikanten veel parameters voor het aanpassen van de eigenschappen van de zekering. Af en toe, zoals in de afbeelding hierboven, wordt een bypass-draad over de veer gebruikt om de eigenschappen van de zekering af te stellen.

De derde methode maakt gebruik van het “M” -effect. In de jaren dertig onderzocht prof. A.W. Metcalf (vandaar de “M”) een fenomeen waarbij de tinlegering die werd gebruikt om de uiteinden van de lont te solderen invloed leek te hebben op de tijd om door te blazen, waardoor deze op een vreemde manier werd verminderd. Hij ontdekte dat een plekje (de M-plek) van soldeer op een zilverdraadelement geen invloed had op de kortsluitprestaties, maar het verkortte wel de tijd om te blazen bij een aanhoudende lagere stroom. In dit geval, bij de lagere temperatuur van de draad, diffundeerde het soldeer in en legeerde het met het zilver om een gebied met hoge weerstand ter plaatse te creëren, dat roodgloeiend zou gloeien, terwijl de draad ernaast zou scheuren. Dit, met de juiste gekozen legeringen, geeft mooi de eigenschap die nodig is voor een overspanningsvaste zekering. Een probleem met dit type zekering is dat incidentele stromen net boven de nominale waarde enige ongewenste diffusie kunnen veroorzaken, waardoor de karakteristieken van de zekering veranderen zonder zichtbare verandering. Hier is een foto van drie M-puntzekeringen, en ja, er is een klein vlekje op de bovenste.

Opmerkingen

• Zou niet ‘ t de golvende draad hebben ‘ s doel is om de lengte van de draad te vergroten , effectief de weerstand verhogen voor dezelfde diameter?

Meestal staat de informatie op de lont zelf. Op de meeste zekeringen zit een inscriptie die de zekering identificeert. Een van de zekeringen die ik in mijn bureau heb, is bijvoorbeeld gemarkeerd als F10AL250V. Dat betekent dat het “een snelle zekering is met een vermogen van 10 A tot een spanning van 250 V. Een andere die ik heb is gemarkeerd als T500mAL250V. Dat betekent dat de zekering traag werkt bij een stroomsterkte van 500 mA voor spanningen tot 250 V.

De markering bevindt zich ergens op de behuizing van de zekering. Op glazen buiszekeringen is deze meestal (soms erg slecht) gegraveerd op het metalen deel van de behuizing. Er is geen goede manier om niet-destructief te detecteren wat voor soort zekering een zekering is als deze niet gemarkeerd is.

Daarnaast zijn er ook FF-zekeringen die erg snel zijn, TT-zekeringen die erg langzaam zijn en M-zekeringen die gemiddeld zouden moeten zijn.

Opmerkingen

• Anders dan ” Fuji5A ” het heeft een soort symbool met een ” T ” erin, maar ik ‘ ik weet niet zeker of dit alleen een logo of iets dergelijks is, of een deel van de labels: lh5.googleusercontent.com/-FZpwEjf3oX0/TxEWa51gEMI/AAAAAAAAAEY/…
• Zou er ook een manier zijn om op een schema te vertellen?
• @Sean Voor zover ik weet, is er geen aparte symbool voor snelle en langzame zekeringen. Het vreemde symbool in de driehoek deed me in eerste instantie denken aan de Japanse Katakana Te, maar na wat zoeken blijkt dat de Te waar ik aan dacht (テ) eigenlijk omgekeerd is. Het symbool zelf komt me bekend voor, maar ik heb geen idee wat het betekent.
• @Sean, In de plaatselijke elektronicawinkel kreeg ik te horen dat zekeringen normaal gesproken traag zijn. Dus, als laatste redmiddel, zou ik zoeken naar de letter ” F ” en, indien deze ontbreekt, een langzame zekering aannemen.
• @Vorac Maar dat ‘ is in het algemeen onveilig. Als de lont bedoeld was om snel door te slaan en langzaam door te blazen, zou de apparatuur beschadigd raken. Als snelle blaas wordt gebruikt in plaats van traag, zal er geen schade zijn, maar het verbruik van zekeringen kan toenemen, wat gewoonlijk de voorkeur heeft boven schade aan apparatuur.

Elke trage zekering die ik heb gezien, voor zover ik me herinner, had een opgerolde draad voor het zekeringselement.

Snelwerkende zekeringen hebben rechte enkele draden .

Dit is een generalisatie die ongetwijfeld niet altijd geldt, maar het werkt in de meeste gevallen.

In een snelwerkende zekering werkt de thermische dissipatie in de draad om de draadgedeelte dat het draagt. Er is enig effect van aangrenzende warmte, maar veel minder van een trage zekering.

Bij trage zekering wordt de draad (over het algemeen) opgerold om nabijheid van warmte-energie van de aangrenzende draad te bieden, plus het koelpad wordt vergroot door een veel langere draadlengte en dus thermisch pad naar de montagepunten te hebben. De opgehoopte warmte van aangrenzende secties helpt de lont door te slaan. De trage zekering heeft “thermische inertie”, terwijl een snelle slag een zeer korte thermische tijdconstante heeft.

Veel trage afbeeldingen Hier – alle glazen afbeeldingen die ik heb bekeken, hebben een spiraalvormige draad.

Typische trage zekering. Hier is de opgerolde structuur duidelijk. Soms is het visueel minder duidelijk.

Ik heb gezien dat het door sommige sites alleen zo traag werd gesuggereerd gebruik materialen met een lagere smelttemperatuur – maar dit is geen zekerheid.

Snelle slag:

Hogere stroom, automobiel:

Reacties

• Ik heb aan de andere kant maar weinig opgerolde trage zekeringen gezien. Bijna alle ‘ we hebben de kans gehad om te werken, ofwel eruit te zien als een snelle klap, of een bolvormig element in het midden van de lont te hebben.
• Het bolvormige element in het midden van de lont is de ” M-spot “, zie mijn antwoord hierboven.
• Ik heb een beetje 3.15A traagheid (‘ T ‘ type) 20 mm zekering hier met een rechte t draad. Helemaal geen opgerolde of wiebelige bits.
• @SimonB Heeft het een ” M-plek ” – misschien een heel kleine. Zie Harry ‘ s antwoord hierboven.
• @RussellMcMahon, ik kan ‘ er geen zien, zelfs niet heel goed .

T = langzaam brandende zekering

F = snelwerkende zekering

TT = zeer trage zekering

FF = zeer snelwerkende zekering

Voor het geval iemand zich afvraagt, de T staat voor Timed, wat de juiste term is voor een “slow blow” -zekering, F zoals gezegd staat voor Fast. Als het een Power Amp is, dan is het logisch dat de zekeringen langzaam doorslaan (ook wel anti-piekstroom genoemd), als je bedenkt dat je een inductor (de transformator) hebt die grote condensatoren voedt, dus er zal een behoorlijke piek zijn bij Schakel in. Als je veilig wilt spelen, gebruik dan snelle zekeringen, maar ze kunnen gemakkelijk en vaak doorslaan. De zekeringen zullen eigenlijk alleen de transformator en mogelijk de gelijkrichter tot op zekere hoogte beschermen, het is onwaarschijnlijk dat ze voorkomen dat een uitgangstransistor wordt beschadigd, want dat zal hoogstwaarschijnlijk het eerst gebeuren in het geval van een storing.De transformator zal niet veel oververhit raken of vlam vatten voordat een trage zekering werkt 🙂 Overigens moet een goed ontwerp F of T plus de zekeringwaarde aangegeven op de printplaat waar de zekeringhouder zich bevindt.

Opmerkingen

• Ah!Dat ‘ is waar de ” T ” voor staat!

Hoewel al deze discussie over soorten zekeringen erg leerzaam is, vraag ik me af of het de onderliggende vraag beantwoordt. Ik geloof dat de originele poster wil weten welke zekering hij moet gebruiken om een defecte te vervangen. Het antwoord hierop is afhankelijk van de toepassing. Het belangrijkste doel van een zekering, in elke toepassing, is om brand te voorkomen. Als de zekering zich in het luidsprekercircuit bevindt, dwz in serie met de luidspreker als belasting, dan moet hij incidentele overbelasting tolereren, maar openen bij voortdurende overbelasting – dus gemiddeld traag. Als de zekering in serie staat met de doorlaattransistor van een getransistoriseerde voeding, dan moet het een zeer snelle slag zijn. Als de zekering zich in de netvoedingskabel bevindt vóór een voedingseenheid, moet deze het opstarten ondersteunen stroom die nodig is om de condensatoren van de hoofdfilter op te laden – traag dus. Bekijk de toepassing kort samengevat.