Gibt es eine Möglichkeit, den Unterschied zwischen einer trägen und einer schnell wirkenden Sicherung zu erkennen? Ich hatte einen Schlag in meinem Verstärker und ich weiß, dass es sich um eine 125V 5A handelt, aber ich bin mir nicht sicher, ob es sich um einen langsamen Schlag oder eine flinke Sicherung handelt.
Gibt es eine Möglichkeit, den Unterschied zu erkennen, nachdem einer gesprengt wurde?
Gibt es ein anderes Schaltplansymbol für die beiden?
Antworten:
Ich war in den 1950er Jahren Elektroingenieur, ein Teil meiner Arbeit befasste sich mit dem Prüfen und Auswählen von Sicherungen. Ich habe kürzlich vor meinem örtlichen Amateurfunkclub einen Vortrag zu diesem Thema gehalten. Das Folgende stammt aus dem Skript, das ich für diesen Vortrag geschrieben habe. Ich denke, es ist relevant für die Diskussion hier.
Eine Überspannungsschutzsicherung muss drei Überlastbereiche aufnehmen. Für einen Kurzschluss muss es auf normale Weise schnell blasen. Es muss ebenso wie eine F-Sicherung für konstante Überlastströme durchbrennen, aber es muss dauernde kurze Überströme - etwa das Zehnfache seiner Nennleistung - tolerieren, ohne durchzubrennen oder sich zu verschlechtern.
Drei Haupttechniken werden verwendet, um dies zu erreichen. Am einfachsten ist es, die Wärmemasse des Elements mit einem dickeren und daher längeren Draht zu erhöhen (um einen ausreichenden Wärmewiderstand zu erzielen), der um einen isolierenden Kern gewickelt ist, wobei der Abstand sorgfältig kontrolliert wird, um einen gleichmäßigen Betrieb zu gewährleisten. Bilder dieses und des nächsten Typs finden Sie in der Antwort von @Russell McMahon. Ich habe keine Erklärung für die Sicherung mit dem gewellten Draht gesehen.
Bei der zweiten Technik wird ein dreiteiliges Schmelzelement verwendet. Der erste Teil ist ein Draht mit einem hohen Schmelzpunkt, damit er Überspannungen absorbiert und bei extremer Überlastung trotzdem schnell bläst. Dies ähnelt einer F-Sicherung, die weit unter ihrer Nennleistung arbeitet, und schützt daher nicht vor Überlastungen in der Nähe des Nennstroms. Der zweite Teil umgeht dies und bietet Schutz für Ströme, die näher am Nennwert liegen, aber nicht hoch genug sind, um den dünnen Draht selbst zu blasen. Er besteht aus einem Stück Material mit niedrigerem Schmelzpunkt in Reihe mit dem Hauptdraht, das sich stärker erwärmt langsam als der Draht. Der dritte Teil des Elements ist eine kräftige Feder aus Material mit relativ hohem Widerstand, die dazu beiträgt, den Klumpen zu erwärmen und ihn beim Schmelzen schnell auseinander zu ziehen. Die Kombination von Klumpen und Feder mit ihrer relativ hohen thermischen Masse Ermöglicht auch den Durchgang von Überspannungen, bietet jedoch den Schutz für längerfristige, aber geringere Überlastungen. Es gibt viele Variationen dieses Designs und es gibt den Herstellern viele Parameter zum Einstellen der Sicherungseigenschaften. Gelegentlich wird, wie in der Abbildung oben, ein Bypass-Draht über die Feder verwendet, um die Eigenschaften der Sicherung anzupassen.
Die dritte Methode verwendet den "M" -Effekt. In den 1930er Jahren untersuchte Prof. AWMetcalf (daher das "M") ein Phänomen, bei dem die Zinnlegierung, die zum Löten der Enden der Sicherung verwendet wurde, die Zeit bis zum Durchbrennen zu beeinflussen schien und diese auf seltsame Weise reduzierte. Er stellte fest, dass ein Punkt (der "M" -Punkt) des Lots auf einem Silberdrahtelement die Kurzschlussleistung nicht beeinträchtigte, aber die Zeit zum Aufblasen eines anhaltend niedrigeren Stroms verringerte. In diesem Fall diffundierte das Lot bei der niedrigeren Temperatur des Drahtes in das Silber hinein und legierte es mit diesem, um einen Bereich mit hohem Widerstand in dem Fleck zu erzeugen, der rot glühen würde, wobei der Draht daneben platzte. Mit entsprechend ausgewählten Legierungen erhält man die für eine überspannungssichere Sicherung erforderlichen Eigenschaften. Hier ist ein Bild von drei M-Punkt-Sicherungen, und ja, auf der oberen befindet sich ein winziger Punkt.
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Normalerweise befindet sich die Information auf der Sicherung. Bei den meisten Sicherungen befindet sich eine Beschriftung, die die Sicherung identifiziert. Beispielsweise ist eine der Sicherungen in meinem Schreibtisch als F10AL250V gekennzeichnet. Dies bedeutet, dass es sich um eine schnelle Sicherung handelt, die für 10 A bis zu einer Spannung von 250 V ausgelegt ist. Eine weitere Sicherung ist mit T500mAL250V gekennzeichnet. Das bedeutet, dass die Sicherung bei einem Strom von 500 mA für Spannungen bis zu 250 V träge ist.
Die Markierung befindet sich an der Sicherung. Bei Glasröhrensicherungen ist sie normalerweise (manchmal sehr schlecht) in das Metallteil des Körpers eingraviert. Es gibt keine gute Möglichkeit, zerstörungsfrei zu erkennen, um welchen Sicherungstyp es sich handelt, wenn die Sicherung nicht markiert ist.
Darüber hinaus gibt es auch sehr schnelle FF-Sicherungen, sehr langsame TT-Sicherungen und mittelgroße M-Sicherungen.
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Jede träge Sicherung, die ich gesehen habe, hatte, soweit ich mich erinnere, einen gewickelten Draht für das Schmelzelement.
Flinke Sicherungen haben gerade Einzeldrähte.
Dies ist eine Verallgemeinerung, die zweifellos nicht immer zutrifft, aber in den meisten Fällen funktioniert.
Bei einer flinken Sicherung schmilzt die Wärmeableitung im Draht den Drahtabschnitt, der ihn trägt. Es gibt einen gewissen Effekt durch benachbarte Hitze, der jedoch durch einen langsamen Schlag stark verringert wird.
Bei einer trägen Sicherung wird der Draht (im Allgemeinen) gewickelt, um die Nähe zur Wärmeenergie des benachbarten Drahtes zu gewährleisten, und der Kühlpfad wird durch eine viel längere Drahtlänge und somit einen Wärmepfad zu den Montagepunkten vergrößert. Die angesammelte Wärme von benachbarten Abschnitten hilft, die Sicherung durchzubrennen. Die träge Sicherung hat eine "thermische Trägheit", während ein schneller Schlag eine sehr kurze thermische Zeitkonstante hat.
Viele langsame Bilder Hier - alle Glasbilder, die ich angeschaut habe, haben einen spiralförmigen Draht.
Typische träge Sicherung. Hier ist die gewundene Struktur klar. Manchmal ist es optisch weniger auffällig.
Ich habe von einigen Seiten nur den Vorschlag gesehen, bei langsamen Blasvorgängen Materialien mit niedrigerer Schmelztemperatur zu verwenden - dies ist jedoch keine Gewissheit.
Schneller Schlag:
Höhere Stromstärke, Automobil:
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T = träge Sicherung
F = flinke Sicherung
TT = sehr träge Sicherung
FF = sehr flinke Sicherung
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Für den Fall, dass sich jemand wundert, steht T für Zeitgesteuert. Dies ist der korrekte Begriff für eine "träge" Sicherung. F steht wie erwähnt für Schnell. Wenn es sich um einen Leistungsverstärker handelt, ist es sinnvoll, dass die Sicherungen langsam durchgebrannt sind (auch als Überspannungsschutz bezeichnet). Beachten Sie jedoch, dass ein Induktor (der Transformator) große Kondensatoren speist, sodass beim Einschalten ein ziemlicher Spannungsanstieg auftritt auf. Wenn Sie auf Nummer sicher gehen möchten, verwenden Sie flinke Sicherungen, die jedoch leicht und häufig durchbrennen können. Die Sicherungen schützen den Transformator in keiner Weise und möglicherweise den Gleichrichter in gewissem Maße. Es ist unwahrscheinlich, dass ein Ausgangstransistor beschädigt wird, da dies im Fehlerfall höchstwahrscheinlich zuerst eintritt. Der Transformator funktioniert nicht viel überhitzen oder Feuer fangen, bevor eine träge Sicherung funktioniert :-)
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Obwohl all diese Diskussionen über Sicherungstypen sehr aufschlussreich sind, frage ich mich, ob sie die zugrunde liegende Frage beantworten. Ich glaube, dass das Originalplakat wissen möchte, welche Sicherung zum Ersetzen einer ausgefallenen verwendet werden soll. Die Antwort darauf hängt von der Anwendung ab. Der Hauptzweck einer Sicherung besteht in jeder Anwendung darin, einen Brand zu verhindern. Befindet sich die Sicherung im Lautsprecherkreis, dh in Reihe mit dem Lautsprecher als Last, muss sie gelegentliche Überlastungen tolerieren, bei anhaltender Überlast jedoch öffnen - also mittelschwer durchbrennen. Wenn die Sicherung in Reihe mit dem Durchgangstransistor eines Transistornetzteils geschaltet ist, muss es sich um einen sehr schnellen Durchbruch handeln. Befindet sich die Sicherung in der Netzzuleitung vor einem Netzteil, muss sie den zum Laden der Hauptfilterkondensatoren erforderlichen Anlaufstrom aufrechterhalten - also langsam durchbrennen. Betrachten Sie zusammenfassend die Anwendung.
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