В данной статье рассматриваются электрические предохранители, их устройство и принцип работы.
Предохранители – это компоненты электротехнических и радиотехнических схем, служащие для защиты отдельных элементов схемы и целых приборов от негативного воздействия высоких электрических токов и токов короткого замыкания в цепи, который приводит к разрушению участка цепи и, в следствии, к нарушению работы электротехнического или радиотехнического устройства.
Предохранители подразделяются на одноразовые и многоразовые. Причем, многоразовые предохранители делятся еще на две категории: предохранители автоматические, которые правильнее назвать – выключатели автоматические, и предохранители с заменяемой плавкой вставкой, которые являются разборной ремонтируемой версией одноразового предохранителя.
Где используются одноразовые предохранители? Зона применения одноразовых предохранителей обширна, и включает в себя все электрические цепи, где применение предохранителей многоразовых или автоматических неоправданно экономически или конструктивно. Например, в для защиты электронных устройств, где ненормальный режим работы может быть обусловлен выходом из строя электронного компонента или участка схемы, вероятность которого мала, а при возникновении такой ситуации замена предохранителя будет возможна при ремонте основной схемы. Или, например, использовать одноразовые предохранители экономически оправданно на участках распределительных электрических сетей, где затраты на использование коммутационной аппаратуры и аппаратуры релейной защиты и автоматики несоизмеримо больше затрат на обслуживание и замену одноразовых (или многоразовых, с заменяемой плавкой вставкой) предохранителей.
Конструктивно одноразовые предохранители и многоразовые с заменяемой плавкой вставкой представляют из себя колбу или камеру, заполненную воздухом или кварцевым песком, с двумя токопроводящими контактами снаружи и соёдиненными плавким проводником внутри. Расчёт сечения плавкого проводника предохранителя производят в зависимости от значения тока срабатывания. Выбрать плавкий проводник предохранителя из меди можно по таблице в статье «Выбор диаметра медной проволоки в качестве плавкой вставки предохранителя».
Принцип работы предохранителя заключается в перегорании плавкого проводника, про воздействии на него токов, по значению выше расчётных. Время срабатывания, т.е. перегорания плавкой вставки, зависит от значения протекающего по ней тока, и чем оно выше, тем меньше времени потребуется для перегорания предохранителя, а значит и для отключения ненормального участка электрической цепи. Возможность встраивать в цепи предохранители разного номинала по току, позволяет селективно отключать повреждённый участок, оставляя в работе основную распределительную сеть. Селективность - значит избирательность.
О том, как ремонтировать предохранители, описано в статье «Ремонт предохранителей».
Для понимания принципов работы многоразовых предохранителей, конструкция которых выполнена на основе автоматического устройства, читайте статью «Выключатель автоматический».