Caractéristiques d'application du fusible rapide (fusible)
Le fusible rapide (fusible) a un enroulement à onde unique et un enroulement à onde complexe. La caractéristique de l'enroulement mono-onde est de connecter toutes les bobines de même polarité en série selon une certaine règle pour former une branche parallèle. Par conséquent, l'enroulement d'induit entier n'a que deux branches parallèles.
Dans la formule du pas du commutateur de la bobine d'enroulement d'onde, P est le nombre de paires de pôles magnétiques; k est le nombre de plaques de commutation; a est un entier positif qui rend Ys égal à un entier, qui est égal au nombre de paires de branches parallèles de l'enroulement d'onde. L'enroulement à une seule onde a=1 et l'enroulement à ondes complexes avec a=2 est appelé un enroulement à double onde. Il peut être considéré comme un enroulement à ondes complexes composé de deux enroulements à une seule onde en parallèle, il y a donc 4 branches parallèles; un> Les deux peuvent être analogues, mais ils sont rarement utilisés. Du principe de la connexion de circuit parallèle, l'enroulement d'onde ne nécessite que deux jeux de balais, à savoir un jeu de balais positifs et un jeu de balais négatifs. Cependant, généralement, le nombre de groupes de balais dans l'enroulement à ondes moyennes d'un moteur à courant continu est toujours égal au nombre de pôles. Cela permet de réduire la charge de courant sur la surface de contact des balais et du segment du collecteur, raccourcissant ainsi la longueur du collecteur. De plus, la commutation du courant de bobine est également bénéfique. Les enroulements d'induit CC provoquent souvent une distribution de courant inégale dans chaque branche parallèle pour certaines raisons, ce qui augmente la consommation de cuivre et surchauffe les enroulements d'induit; des étincelles parfois nocives sous les balais peuvent se produire, ce qui nuirait au fonctionnement du moteur. La connexion directe des points équipotentiels théoriques à l'intérieur de l'enroulement d'induit avec des fils peut améliorer les conditions de fonctionnement du moteur. Les fils de connexion spécialement configurés à cet effet sont appelés fils d'égalisation.
Caractéristiques de l'application:
Capacité actuelle:
Le courant nominal du fusible rapide (fusible) est exprimé par la valeur effective, et le courant normal est généralement de 30% à 70% du courant nominal nominal. Lorsque le fusible rapide (fusible) est utilisé, une extrémité est chauffée par un dispositif à semi-conducteur et l'autre extrémité est refroidie par un jeu de barres refroidi à l'eau, ou les deux côtés sont refroidis par un jeu de barres refroidi par eau; ou le refroidissement à air forcé est utilisé pour contrôler l'élévation de température afin de maintenir la capacité actuelle.
L'état de connexion du connecteur de fusible rapide (fusible) dans le redresseur affecte directement l'élévation de température et le fonctionnement fiable du fusible rapide (fusible). Pour cette raison, la surface de contact doit être maintenue plane et propre. Si la couche d'oxyde doit être retirée de la surface de contact du jeu de barres non plaqué, la force de pression spécifiée est donnée lors de l'installation et il est préférable de déformer élastiquement la surface de contact. Le fusible rapide parallèle (fusible) nécessite la détection de la chute de tension de surface de contact une par une.
Augmentation rapide de la température du fusible (fusible) et consommation électrique:
Consommation électrique du fusible rapide (fusible) W=ΔUIw; ΔU=f (Iw) où: Iw --- courant de travail; ΔU --- chute de tension du fusible rapide (fusible).
La consommation d'énergie des fusibles rapides (fusibles) a beaucoup à voir avec la résistance au froid. Le choix d'un fusible rapide (fusible) avec une faible résistance au froid est bénéfique pour réduire l'élévation de température, et la capacité de courant est principalement limitée par l'élévation de la température. Comme mentionné précédemment, l'état de connexion du connecteur de fusible rapide (fusible) affecte également l'élévation de température du fusible rapide (fusible), et il est nécessaire que l'élévation de température au niveau du connecteur de fusible rapide (fusible) n'affecte pas le fonctionnement du fusible rapide (fusible). ses appareils adjacents. Des expériences ont montré que le fusible rapide (fusible) peut être utilisé pendant une longue période lorsque l'augmentation de température est inférieure à 80 degrés, et que le produit peut encore fonctionner pendant une longue période lorsque l'augmentation de température est de 100 degrés. L'élévation de température de 120 degrés est le point critique de la capacité actuelle. Si l'augmentation de température atteint 140 degrés Lorsque le fusible rapide (fusible) ne peut pas fonctionner pendant une longue période.
À l'heure actuelle, l'industrie chimique utilise généralement des jeux de barres refroidis par eau et des méthodes refroidies par air pour réduire l'élévation de température du fusible rapide (fusible). Les jeux de barres refroidis à l'eau sont particulièrement efficaces pour les fusibles à action rapide basse tension (fusibles) tels que 400-600V. La différence de température entre la borne du fusible rapide (fusible) et l'extrémité de connexion du jeu de barres refroidie par eau est généralement de 1,0 ～ 2,0 degrés. De nombreux fusibles rapides (fusibles) haute puissance sont conçus en fonction des conditions de refroidissement par eau. Les utilisateurs doivent consulter le fabricant avant de les utiliser. Le refroidissement par air est également une méthode efficace pour réduire la montée en température. La courbe de capacité de vitesse du vent est utilisée pour déterminer l'influence de la vitesse du vent sur l'élévation de température du fusible rapide (fusible). Lorsque la vitesse du vent est d'environ 5 m / s, la capacité d'écoulement peut généralement être augmentée de 25%. Si la vitesse du vent est augmentée, cela n'aura pas d'effet évident.
Le fabricant fournit la courbe de chute de tension du fusible rapide (fusible) et la consommation électrique au courant nominal. La mesure de la chute de tension entre les deux bornes du fusible rapide (fusible) permet de calculer rapidement le courant réel de la branche.
De plus, dans la même situation de flux de courant, l'élévation de température est également liée au fait que le fusible rapide (fusible) adopte un parallèle simple ou double. Les redresseurs haute puissance fabriqués dans les pays industrialisés avancés utilisent souvent des fusibles rapides (fusibles) en série avec des dispositifs à semi-conducteurs, tels que 700A × 2, 1400A × 2 et 2500A × 2. La borne de fusible rapide (fusible) à structure double parallèle peut être aussi mince que possible pour réduire la résistance. Un type de fusible rapide double parallèle (fusible) est connecté par des boulons et des plaques de connexion, et l'autre type est une structure de plaques de connexion (bornes) et de deux fusibles (bornes) soudés ensemble. Ce type de structure est plus avancé. Le fusible rapide haute tension (fusible) a une grande résistance interne, en particulier pour les produits au-dessus de 800V. Le manchon en céramique de coque a une certaine longueur et une grande surface. La chaleur générée par la fonte est conduite à travers la charge et la coque pour dissiper la chaleur, de sorte que le fusible rapide haute tension (fusible) L'effet de refroidissement par air est plus évident.
Sélection du pouvoir de coupure:
La résistance de l'enveloppe du fusible rapide (fusible) détermine en grande partie le pouvoir de coupure du courant de défaut maximal. Deuxièmement, la forme du fusible métallique à l'intérieur du fusible rapide (fusible), la capacité de la charge à absorber la vapeur métallique et la chaleur, et la force électromotrice du fusible affectent tous le pouvoir de coupure. Lors de la conception du redresseur, le courant de court-circuit entre les phases du transformateur redresseur&GG quot; doit être calculé et un fusible rapide (fusible) avec un pouvoir de coupure suffisant doit être sélectionné en fonction de ce courant. Pouvoir de coupure insuffisant Le fusible rapide (fusible) continuera à brûler jusqu'à ce qu'il explose. Dans les cas graves, cela entraînera des courts-circuits CA et CC. Par conséquent, le pouvoir de coupure assigné est un indice de sécurité.
De plus, la dispersion de la fabrication du produit est également l'un des facteurs qui affectent le pouvoir de coupure.
Le problème qu'il est facile d'ignorer est le facteur de puissance de la ligne lorsqu'un défaut de court-circuit se produit, et l'énergie de l'arc générée lorsque le fusible rapide (fusible) est ouvert a une grande relation avec l'inductance du circuit. Lorsque le facteur de puissance de ligne cosφ< 0,2,="" le="" pouvoir="" de="" coupure="" est="" particulièrement="">
Énergie de rupture de fusible rapide (fusible) Wo=Wa + Wr + W1
Où: Wa --- énergie d'arc; Wr --- la résistance consomme de l'énergie; W1 --- l'inductance de ligne libère de l'énergie.
Lorsque le pouvoir de coupure répond aux exigences de" redresseur", il est également nécessaire de prêter attention à la valeur de crête de la tension d'arc au moment de la coupure (appelée" tension transitoire de récupération" dans la norme) de ne pas être trop élevée, et de limiter le fusible rapide (fusible) lors de la fabrication pour le rendre inférieur au semi-conducteur La valeur maximale que l'appareil peut supporter, sinon le dispositif à semi-conducteur sera endommagé. Par conséquent, le fusible à temps de coupure le plus court (fusible) n'est pas nécessairement le plus approprié.
Lorsqu'un fusible rapide (fusible) est utilisé dans un circuit CC, il n'y a pas de point de passage à zéro de tension pendant le processus de coupure CC. C'est une condition difficile pour la coupure fiable du fusible rapide (fusible). En général, si le fusible rapide (fusible) est utilisé. Seule une tension nominale de fusible rapide (fusible) de 60% peut être utilisée dans un circuit CC, il est préférable de choisir un fusible rapide CC (fusible).
Sélection I2t:
Le temps de fusion t d'un fusible (fusible) est lié à la taille du courant de fusion I, et sa loi est inversement proportionnelle au carré du courant. La figure 3 montre la courbe de relation t∞1 / I2, appelée courbe caractéristique du fusible (fusible) au second ampère.
Divers équipements électriques (y compris les réseaux électriques) ont une certaine capacité de surcharge. Lorsque la surcharge est légère, ils peuvent être autorisés à fonctionner pendant une longue période. Lorsqu'un certain multiple de surcharge est dépassé, le fusible (fusible) doit sauter dans un certain laps de temps. Pour choisir un fusible (fusible) pour protéger les surcharges et les courts-circuits, vous devez comprendre les caractéristiques de surcharge de l'équipement électrique et définir correctement cette caractéristique dans la plage de protection de la caractéristique de second ampère du fusible (fusible).
Le temps de fusion du courant de fusion Io est théoriquement infini, ce que l'on appelle le courant de fusion minimum ou le courant critique, c'est-à-dire que si le courant de fusion est inférieur à la valeur critique, il ne sera pas fusionné. Sélectionnez le courant nominal de fusion Ie doit être inférieur à Io; prennent généralement le rapport de Io à Ie 1,5 à 2,0, appelé coefficient de fusion. Ce coefficient reflète les différentes caractéristiques de protection du fusible (fusible) en cas de surcharge. Si le fusible (fusible) doit protéger le petit courant de surcharge, le coefficient de fusion doit être inférieur; pour éviter la surintensité à court terme lorsque le moteur commence à faire fondre la fonte, le coefficient de fusion Il doit être plus élevé.
Une fois que la capacité de courant du fusible rapide répond aux exigences de courant de court-circuit du système, il peut isoler le courant de défaut lorsqu'un défaut de court-circuit se produit, mais s'il peut protéger les dispositifs à semi-conducteurs connectés en série doit analyser la valeur I2t de les deux. Lorsque la valeur I2t du fusible rapide (fusible) est inférieure à la valeur I2t du dispositif semi-conducteur, le dispositif semi-conducteur peut être protégé. La valeur I2t lors d'un défaut de court-circuit est divisée en deux étapes, à savoir le pré-arc I2t et le fusible I2t. Le temps nécessaire au métal fondu pour passer du solide au liquide est le temps de pré-arc, environ 1,0 à 2,0 ms, qui peut être considéré comme un processus adiabatique. L'intégrale de temps du courant généré par le fusible rapide (fusible) pendant cette période peut être considérée comme une certaine valeur, qui est déterminée par la conception. La valeur I2t pré-arc est la même pour différents matériaux, et c'est une constante pour chaque matériau. Lorsque le métal fondu se transforme en vapeur, l'arc commence à s'enflammer. Pendant le processus d'arc, le courant diminue de la limite de courant à zéro. A ce stade, I2t est la fusion I2t, qui est une variable. Ce processus dépend principalement de la corrosion de la charge pour absorber l'énergie.
Lors de la conception d'un fusible rapide (fusible), afin de répondre à l'augmentation continue du courant nominal des dispositifs à semi-conducteurs, de nombreuses mesures doivent être prises, au lieu d'utiliser simplement des méthodes arithmétiques pour sélectionner un fusible rapide (fusible). Des expériences ont prouvé que lorsque le courant nominal est doublé, la valeur I2t du fusible rapide (fusible) est 4 fois la valeur d'origine, tandis que la valeur I2t du dispositif à semi-conducteur augmente beaucoup plus petit. Il est plus difficile de réduire la valeur I2t du fusible rapide (fusible), et diverses mesures ont été prises, telles que la distribution raisonnable du fusible, le raccourcissement de la longueur de la fusion, la réduction de la grille d'arc et l'amélioration de la capacité d'extinction de l'arc. matériel d'extinction. La valeur I2t est l'un des indicateurs importants du fusible rapide sélectionné (fusible).
La resistance d'isolement:
L'indice de résistance d'isolement après la rupture d'un fusible à action rapide (fusible) s'est avéré très important par l'expérience. Du sel de potassium et du sel de sodium ont été ajoutés à un grand nombre de produits dans les années 1990. Le sel de sodium peut améliorer la capacité de coupure de la grille d'arc. La résistance d'isolement du fusible rapide (fusible) mal fabriqué est généralement inférieure à 0,3 MΩ après rupture, et il y a un phénomène de fuite. Dans des cas particuliers, il se rallumera après une période de temps après la coupure de la panne, ce qui entraînera une panne plus importante. Le fusible rapide de haute qualité (fusible) (avec sel de potassium et sel de sodium) doit former une résistance d'isolation supérieure à 0,5 MΩ après la rupture. Le fusible rapide (fusible) peut atteindre une résistance d'isolement supérieure à 1-30 MΩ après 10 minutes de coupure, ce qui peut être considéré comme ayant une bonne fiabilité.
De plus, lors de l'utilisation d'un fusible rapide (fusible), sa durée de vie et sa fiabilité doivent être prises en compte; l'indice de résistance d'isolement après coupure (GG gt; 0,5 MΩ); la tension de rétablissement transitoire doit être aussi basse que possible; les produits présentant des défauts invisibles ne doivent pas être utilisés, etc.