熔断器的主要技术参数和熔断器的保护特性
低压熔断器介绍
应用
主要用于半导体硅整流 元件的过电流保护
8 .自复式熔断器
在故障短路电流产生的高温下，其中的局部液态金属钠迅 特 速气化而蒸发，阻值剧增，即瞬间呈现高阻状态，从而限 点 制了短路电流。当故障消失后，温度下降，金属钠蒸气冷
却并凝结，自动恢复至原来的导电状态 应 用于交流380V的电路中与断路器配合使用。熔断器的电流 用 有100A、200A、400A、600A四个等级
1-熔断指示器 2-石英砂填料 3-指示器熔丝 4-夹头 5-夹座 6-底座 7-熔体 8-熔管 9-锡桥
特点 熔体是两片网状紫铜片，中间用锡桥连接。熔体周围填满 石英砂起灭弧作用
应用 用于交流380V及以下、短路电流较大的电力输配电系统中， 作为线路及电气设备的短路保护及过载保护
6.NG30系列有填料封闭管式圆筒帽形熔断器
极限分断 功率 能力（kA） 因数
1.2 0.8
3.5 0.7
10 0.35
有填 RT0 交流
料封
380
闭管
直流
式熔
440
断器
600 350、430、500、600
100 30、40、50、60、100 200 120、150、200、250 400 300、350、400、450 600 500、550、600
12 0.35
交流50 ＞0.3 直流25
三、熔断器的选用
1.熔断器类型的选用 根据使用环境、负载性质和短路电流的大小选用适 当类型的熔断器。
2.熔断器额定电压和额定电流的选用 熔断器的额定电压必须等于或大于线路的额定电压。 熔断器的额定电流必须等于或大于所装熔体的额定 电流。
3.熔体额定电流的选用
80、100
第五章__熔断器
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第五章熔断器第一节概述二、熔断器的工作原理熔断器是串联在电路中的一个最薄弱的导电环节，其金属熔体是一个易于熔断的导体。
在正常工作情况下，由于通过熔体的电流较小，熔体的温度虽然上升，但不致达到熔点，熔体不会熔化，电路能可靠接通。
一旦电路发生过负荷或短路故障时，电流增大，过负荷电流或短路电流对熔体加热，熔体由于自身温度超过熔点，在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之前熔化，将电路切断，从而使线路中的电气设备得到了保护。
熔断器的工作过程大致可分为以下四个阶段：（1）熔断器的熔体因过载或短路而加热到熔化温度；（2）熔体的熔化和气化；（3）触点之间的间隙击穿和产生电弧；（4）电弧熄灭、电路被断开。
显然，熔断器的动作时间为上述四个过程所经过时间的总和。
熔断器的开断能力决定于熄灭电弧能力的大小。
熔体熔化时间的长短，取决于通过的电流的大小和熔体熔点的高低。
当电路中通过很大的短路电流时，熔体将爆炸性地熔化并气化，迅速熔断；当通过不是很大的过电流时，熔体的温度上升得较慢，熔体熔化的时间也就较长。
熔体材料的熔点高，则熔体熔化慢、熔断时间长；反之，熔断时间短。
三、熔断器的原理结构熔断器主要由金属熔断体、载熔件和底座组成。
另外，有的熔断器还具有熔管、充填物、熔断指示器等结构部件。
（1）熔断体。
是熔断器的主要部分，包括熔体。
熔体是熔断器的核心部件，它是一个最薄弱的导电环节，正常工作时起导通电路的作用，在故障情况下熔体将首先熔化，从而切断电路实现对其他设备的保护。
熔体可分为高熔点熔体和低熔点熔体。
低熔点材料（如铅、锌、锡等）电阻率较大，所制成的熔体截面也较大，在熔化时将产生大量的金属蒸气，使电弧不易熄灭，所以这类熔体一般用在500V及以下的低压熔断器中起过负荷保护；高熔点材料（如铜、银等）电阻率较低，所制成的熔体截面可较小，有利于电弧的熄灭，这类熔体一般用作短路保护。
高熔点材料在小而持续时间长的过负荷时，熔体不易熔断，结果使熔断器损坏。
熔断器的常用型号及主要技术参数
IN熔体=Ist/(1.6~2)
对于多台电动机供电对的于主变压干器母、线电处炉的和熔照断明器等的负额载定,熔电体流的可额定按电下流式应计略算大: 于或等
In=(2.0~2.5)Ime于m负ax载+电∑I流m. e
注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台
电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和.
电动机末端回路的对保于护输,配选电用线a路M,型熔体熔的断额器定,熔电断流体应的略额大于定或电等流于In线稍路大的于电动机的额
定电流;
安全电流.
在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机 启动时间的长短来选择熔体的额定电流.对启动时间不长的电动机,可 按下式决定熔体的额定电流
电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约 等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流 In 约等于线路电流的1~2.5倍.
应根据使用场合选择熔断器的类型。 ➢ 如果预期短路电流不是太大，从经济性角度出发，可优选RM10、
RL6、RL7系列的熔断器。 ➢ 如果预期短路电流较大，应选用分断能力较高的熔断器，如：RT12、
RT14、RT15系列的熔断器。 ➢ 保护电动机的熔断器，一般不要求有较大容量和限流作用，而是希
望熔化系数适当小些。所以宜选用锌质熔体和铅锡合金熔体。
保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串
联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表示,半导体
器件的额定电流用正向平均电流表示,因此,应按下
式计算熔体的额定电流:
六
IRN≥1.57 IRN ≈1.6 IRN 式中 IRN 表示半导体 器件的正向平均电流.
熔断器工作原理-用途和结构-技术参数-工作的物理过程
熔断器工作原理-用途和结构-技术参数-工作的物理过程————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：熔断器工作原理/用途和结构/技术参数/工作的物理过程1、熔断器（fuse-link）的用途和结构熔断器是当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而分断电器的保护电器，它是集感应、比较与执行于一体的最简单且性能优异的保护电器，在低压配电线路中作短路和过载保护用。
由于熔断器对过载反应不灵敏，所以不宜用于过载保护，主要用于短路保护。
熔断器主要由熔体和安装熔体的熔管和熔座组成。
其中熔体是主要部分，既是感受元件又是执行元件。
熔体可以做成丝状、片状、带状、笼状，材料有两类：低熔点材料，如铅、锌、锡及铅锡合金；另一类为高熔点材料，如银、铜、铝等。
熔管的材料为陶瓷、绝缘钢纸或玻璃纤维。
2、熔断器的主要工作原理和主要技术参数：熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器。
它主要有熔体和安装熔体的导电零件组成，此外还有绝缘座和绝缘管组成。
使用时，熔体被保护电路串联，当电路为正常负载电流时，熔体温度较低。
如果电路发生短路故障时，电路电流增大，熔体发热。
当熔体温度升高到熔点时，自行熔断，分断故障电路，达到保护线路的目的。
3、熔断器工作的物理过程：1）.熔体升温当电路中出现短路电流时，使熔体温度升高到熔化温度，但熔体仍然处于固体状态，并没有开始熔化。
此时，电流越大，温度上升越快。
2）.熔体熔化熔体继续吸收热量，其中部分金属开始从固体状态转变为液体状态。
由于熔体熔化需要吸收一部分热，因此，这个阶段内，熔体温度始终保持在熔点。
3）.电弧产生熔化了的金属继续被加热直至汽化，即出现金属蒸汽。
此时，由于瞬间小的绝缘间隙的出现，电流突然中断，此时的电路电压会立即击穿此间隙，产生电弧，从而使电路又一次接通，形成第二次加热阶段。
rn2-10熔断器参数
rn2-10熔断器参数熔断器是一种重要的电气保护设备，在电路中起着关键作用，用于保护电路免受过载电流和短路电流的损害。
熔断器参数是指熔断器的主要技术指标和性能要求，下面将对熔断器的10个参数进行详细介绍。
1.额定电压（Rated Voltage）：用于表示熔断器能够正常工作的电源电压范围，一般为标准的交流电压值，例如220V或380V。
2.额定电流（Rated Current）：表示熔断器额定工作条件下能够正常承载的电流大小，单位为安培（A），通常有常用的数值可供选择，如10A、20A等。
3.熔断能力（Breaking Capacity）：用于表示熔断器的熔断能力，即在额定电流和额定电压条件下能够可靠地切断电流的最大短路电流值。
熔断能力越大，熔断器的保护范围就越广。
4.动作特性（Operating Characteristics）：用于描述熔断器的工作状态和响应速度。
常见的动作特性有快速断开（Fast Acting）、延时断开（Time Delay）等。
根据应用场合和需要选择不同的动作特性。
5.额定断电能力（Interrupting Capacity）：表示熔断器在短路情况下能够安全切断电路的能力，是熔断器性能的重要指标之一。
额定断电能力越大，熔断器的安全性能越高。
6.漏电保护性能（Leakage Protection Performance）：用于指示熔断器对于漏电保护的性能。
漏电保护熔断器能够在电路出现漏电故障时迅速切断电流，保护人身和设备的安全。
7.额定冲击电流（Rated Impulse Withstand Voltage）：用于指定熔断器可以承受的额定冲击电压大小。
冲击电流是指由于电路突然中断而产生的电压冲击，额定冲击电流越高，熔断器的抗干扰能力越强。
8.额定热电流（Rated Thermal Current）：表示熔断器能够长时间连续工作的最大额定电流。
熔断器在额定热电流条件下能够长时间工作而不发生过热现象，保证电路的正常运行。
熔断器的参数
熔断器的参数熔断器是一种用于保护电路安全的装置，主要用于防止过载和短路等电路故障。
熔断器的参数是指熔断器的一些重要技术指标，包括额定电流、额定电压、额定断电能力和熔断器的动作特性等。
一、额定电流额定电流是指熔断器能够正常工作的最大电流值。
当电路中的电流超过额定电流时，熔断器会自动断开电路，以保护电路和设备的安全。
额定电流是根据电路的负载情况和使用环境来确定的，一般以安全系数为基础确定。
二、额定电压额定电压是指熔断器能够承受的最大电压值。
电路中的电压超过额定电压时，熔断器可能会发生击穿或电弧等故障，从而无法正常工作。
因此，在选用熔断器时，需要根据电路的额定电压来选择合适的熔断器。
三、额定断电能力额定断电能力是指熔断器能够安全断开电路的能力。
当电路中的故障电流超过熔断器的额定断电能力时，熔断器会迅速断开电路，以避免电路和设备的损坏。
额定断电能力是根据熔断器的结构和材料等因素来确定的，通常以安全系数为基础确定。
四、熔断器的动作特性熔断器的动作特性是指熔断器在过载和短路等故障时的动作方式和时间。
熔断器的动作特性可以分为快速断路型、延时断路型和慢断路型等。
快速断路型熔断器在故障发生后能够迅速断开电路，起到快速保护的作用；延时断路型熔断器在故障发生后会有一定的延时时间后再断开电路，适用于某些特殊的负载情况；慢断路型熔断器在故障发生后会有较长的延时时间后再断开电路，适用于一些对电流波动较敏感的负载。
五、熔断器的热特性熔断器的热特性是指熔断器在长时间工作时的热稳定性和热容量。
熔断器在工作时会产生一定的热量，如果熔断器的热稳定性较差或热容量较小，长时间工作时可能会发生熔断器过热或烧毁等故障。
因此，在选用熔断器时需要考虑熔断器的热特性，以确保熔断器能够在长时间工作中保持稳定性。
六、熔断器的灵敏度熔断器的灵敏度是指熔断器在故障发生时的动作灵敏程度。
熔断器的灵敏度越高，能够更快地断开电路，从而更好地保护电路和设备的安全。
二、熔断器的型号及含义、常用型号、符号、技术参数、外形及选用
六
(二) 熔断器规格的选择
极限分断能力
时间-电流特性
RL1系列熔断器的技术参数
型号 RL1-15 RL1-60 RL1-100 RL1-200
熔断器额定电流（A） 熔体额定电流 15 60 100 200 2、4、5、6、10、15 20、25、30、35、40、 50、60 60、80、100 100、125、150、200
XXXXX XXXXX
一、熔断器的型号含义
熔断器 熔体额定电流
C瓷插式
L螺旋式 M无填料封闭管式 T有填料封闭管式
图 熔断器型号含义
熔断器额定电流 设计序号
二、常用熔断器的型号
RC1A插入式
RL1系列螺旋式 RM10系列无填料密封管式
RTO型有填料密ห้องสมุดไป่ตู้管式
三、熔断器的主要技术参数
指保证熔断器 能长期正常工作的 电压。
在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条 件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流.对启 动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额 定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断 器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~2.5倍.
(二) 熔断器规格的选择
电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体 的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用 aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的 1~2.5倍.
熔断器的保护特性为反时限的保护特性曲线
其他技术参数还包括：额定开断能力、电流种类、 熔断器的技术参数应区分为熔断器（底座）的技术 额定频率、分断范围、使用类别和外壳防护等级等。 参数和熔体的技术参数。 熔体的额定电流不得大于熔断器的额定电流。 额定电流的表示形式为：熔断器底座的额定电流／ 熔体的额定电流。
第一节 概述 思考练习
《发电厂变电站电气设备》 第五章 熔断器
第一节 概述 五、熔断器的主要技术参数
《发电厂变电站电气设备》 第五章 熔断器
（1）额定电压 （2）额定电流
长期能够承受的正常工作电压，即安装处电 网额定电压。
壳体部分和载流部分允许通过的长期最大工 作电流。 （3）熔体的额定电流 熔体允许长期通过而不会熔断的最 大电流。
（4）极限断路电流
熔断器所能断开的最大短路电流。
主要用于线路及电力变压器等电气设备的短 路及过载保护。
当电力系统由于过载引起电流超过某一数值、 电气设备或线路发生短路事故时，熔断器能在规 定的时间内迅速动作，切断电源以起到保护设备、 保证正常部分免遭短路事故的破坏。
特点: 结构简单、体积小、重量轻、价格低 廉、维护方便、使用灵活等。
第一节 概述 二、熔断器的工作原理
《发电厂变电站电气设备》
第五章 熔断器
第一节 概述
第一节 概述 教学内容
《发电厂变电站电气设备》 第五章 熔断器
本节教学内容
一、熔断器的用途 二、熔断器的工作原理
三、熔断器的原理结构
四、熔断器的保护特性
五、熔断器的主要技术参数
首页
第一节 概述 一、熔断器的用途
《发电厂变电站电气设备》 第五章 熔断器
思考练习
1. 熔断器的用途是什么？主要由哪几 个部分组成？ 2. 熔断器的工作过程可分为哪四个阶 段？ 3. 何谓熔断器的保护特性？
熔断器介绍
熔断器熔断器是低压电路及电动机控制线路中主要用作短路保护的电器。
使用时串接在被保护的电路中，当流过熔断器的电流大于规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动切断电路，起到保护作用。
它具有结构简单、价格低廉、动作可靠、使用维护方便等优点，因此得到广泛的应用。
一、熔断器的基本结构熔断器主要由熔体（保险丝）和熔管（底座）组成。
熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、银、铜及其合金制成，通常制成丝状和片状。
熔管是装熔体的外壳，由耐热的绝缘材料制成，在熔体熔断时兼有灭弧作用。
熔断器的产品系列及种类很多，常用的产品有RC系列瓷插式熔断器、RL系列螺旋式熔断器、R系列玻璃管式熔断器、RM系列无填料密闭管式熔断器、RT系列有填料密闭管式熔断器、RLS/RST/RS系列半导体器件保护用快速熔断器。
图1.13 瓷插式熔断器二、熔断器的工作原理熔断器串接于被保护的电路中，电流通过熔体时产生的热量与电流平方和电流通过的时间成正比，电流越大，则熔体熔断时间越短，这种特性称为熔断器的保护特性或安秒特性，如图所示。
图中I min为最小熔化电流或临界电流，即通过熔体的电流小于此值时不会熔断，所以选择的熔体额定电流 I N应小于 I min。
通常，I min/I N≈1.5～2，称为熔化系数，该系数反映熔断器在过载时的短时过电流。
若要使熔断器能保护小过载电流，则熔化系数应小些。
若要避免电动机启动时的短时过电流，熔化系数应大些。
三、熔断器的技术参数熔断器的技术参数包括以下几种。
（1）额定电压：从灭弧的角度出发，规定熔断器所在电路工作电压的最高极限。
（2）熔体额定电流：熔体长期通过而不会熔断的电流。
（3）熔断器额定电流：保证熔断器（指绝缘底座）能长期工作所允许的电流。
熔断器的额定电流应大于等于所装熔体的额定电流。
（4）极限分断电流：熔断器在额定电压下所能断开的最大短路电流。
一般有填料的熔断器分断能力较高，可大至数十到数百千安。
四、熔断器的选择1.熔断器类型的选择主要根据负载的保护特性和短路电流大小。
熔断器的主要参数
熔断器的主要参数熔断器是电力系统中常用的一种保护设备，用于保护电力设备和线路免受过载和短路等故障的影响。
熔断器的主要参数包括额定电流、额定电压、分断能力和动稳定电流等。
一、额定电流：熔断器的额定电流是指能够长时间可靠工作的额定电流值。
熔断器额定电流通常根据负载的额定电流来选择，一般情况下应大于等于负载电流。
额定电流的选择需要根据实际工作条件和设备要求进行。
二、额定电压：熔断器的额定电压是指熔断器在额定电压下能够可靠进行工作的电压值。
熔断器额定电压通常根据电力系统的额定电压来选择，一般情况下应大于等于电力系统额定电压。
额定电压的选择需要根据实际工作条件和设备要求进行。
三、分断能力：熔断器的分断能力是指熔断器能够可靠断开故障电流的能力。
分断能力通常分为短路分断能力和过载分断能力。
短路分断能力是指熔断器能够断开设备或线路发生短路故障时的故障电流，而过载分断能力是指熔断器能够断开设备或线路发生过载时的负载电流。
分断能力的选择需要根据实际工作条件和设备要求进行。
四、动稳定电流：熔断器的动稳定电流是指熔断器能够可靠地承受一定时间的额定电流或短路电流。
动稳定电流是一个重要的参数，它反映了熔断器在故障发生后能够承受的最大电流。
动稳定电流的选择需要根据实际工作条件和设备要求进行。
除了以上几个主要参数外，熔断器还有一些其他的参数，如操作方式、安装方式和开断特性等。
操作方式分为手动操作和自动操作两种，手动操作需要人工干预，而自动操作则可以利用电气信号或电磁力实现自动断开电路。
安装方式分为插入式和螺旋式两种，插入式熔断器直接插入线路或设备中，而螺旋式熔断器则需要通过螺旋的固定方式安装。
开断特性是指熔断器在故障发生时的开断速度和开断过程中的电弧稳定性。
不同类型的熔断器有不同的开断特性，可以根据具体要求选择合适的熔断器。
总结起来，熔断器的主要参数包括额定电流、额定电压、分断能力和动稳定电流等。
这些参数的选择需要根据实际工作条件和设备要求进行，并且还需要考虑其他因素，如操作方式、安装方式和开断特性等。
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熔断器的主要技术参数
（1）额定电压熔断器长期工作时和分断后能够耐受的电压，其量值一般等于或大于电气设备的额定电压。
（2）额定电流熔断器能长期通过的电流，它决定于熔断器各部分长期工作时的容许温升。
（3）极限分断能力熔断器在故障条件下能可靠的分断最大短路电流，它是熔断器的主要技术指标之一。
（4）弧前电流—时间特性。
（5）I2t特性当分断电流甚大时，以弧前电流—时间特性表征熔断器的性能已足够了，因为此时燃弧时间在整个熔断时间并不能忽略。
又由于这时电流在20ms甚至更短的时间内就分断，若以正弦波有效值来表示它，则在分析其热效应方面也不够恰当，因此，要通过积分（∫t0 idt）来表示热效应，这就是I2t特性。
通常，熔断器的保护性能在熔断时间小于0.1s时是以I2t特性表征的;在熔断时间大于0.1s时,则用弧前电流—时间特性表征的。
（6）断开过电压熔断器分断电路时因线路有电感所出现的、超过线路额定电压数倍的自感电势，它既会影响熄弧过程，也可能损坏线路和电气设备的绝缘。
对于具有限流作用的熔断器，断开过电压相当高，对此尤应注意。
熔断器的保护特性
熔断器的保护特性亦可称熔化特性，它是熔断器的主要特性。
熔化特性表征通过熔体的电流与熔体熔化时间的关系，它和热继电器的保护
特性一样，都是反时限的。
熔断器的保护特性中有一熔断电流与不熔断电流的分界线，与此相应的电流就是最小熔化电流IR。
它是这样一个电流值，当通过熔体的电流等于它时，熔体在额定电流下绝对不应熔断，故IR>Ie。
最小熔化电流与熔体的额定电流之比称为溶化系数β，它是表征熔断器保护小倍数过载时的灵敏度的指标。
从过载保护的观点来看，β小，对小倍数过载有利，例如，从电缆和电动机的过载保护来看，β值宜在1.2~1.4之间。
如果β值小到接近于1，则不仅在熔体Ie下的工作温度会过高，而且还有可能因安—秒特性本身的误差而发生熔体在Ie 下也熔断的现象，这就影响了熔断器工作的可靠性。
熔化系数主要决定于熔体的材料和工作温度以及它的结构。
熔断器的熔断时间为熔化时间与燃弧时间之和。
在小倍数过载时，熔断时间接近于熔化时间，燃弧时间往往可忽略不计，故熔化特性也就是熔断器的弧前电流—时间特性。
应当指出，由于熔体材料成分的变化，熔体尺寸的偏差及其表面状态和冷却条件的变化，熔断器接触不良以及周围介质温度的变化，使熔断时间也发生变化，以致熔断器的保护曲线不稳定，形成一个有10～20%误差的一条带。
这样，就有可能发生在Ie下熔断，而在小倍数过载时反而不熔断的现象。
在安装和使用熔断器时，均应充分注意到这一点。