Fusibles PR-2 y PN-2-dispositivo, características técnicas
Los fusibles son dispositivos eléctricos que, a corrientes de consigna altas, abren el circuito cuando se funde un fusible, que es calentado directamente por la corriente hasta que se funde. Los fusibles se subdividen según su finalidad para proteger instalaciones con tensión hasta 1000 V y fusibles para protección con tensión superior o igual a 1000 V.
Los fusibles son dispositivos que protegen las instalaciones de sobrecargas y corrientes de cortocircuito.
Los elementos principales del fusible son un fusible, que se incluye en la sección del circuito protegido, y un dispositivo de extinción de arco, que extingue el arco que se produce después de que se derrite el inserto.
La selección de los fusibles se realiza en función de la tensión nominal, las corrientes nominales del fusible y del fusible y la corriente máxima de corte.
Requerimientos básicos. para fusibles
Los siguientes requisitos se aplican a los fusibles:
1. La característica de tiempo actual del fusible debe ser más baja, pero lo más cercana posible a la característica de tiempo actual del objeto protegido.
2.En caso de cortocircuito, los fusibles deben actuar de forma selectiva.
3. El tiempo de disparo del fusible en caso de cortocircuito debe ser lo más corto posible, especialmente cuando se protegen dispositivos semiconductores. Los fusibles deben ser de corriente limitada.
4. Las características del fusible deben ser estables. La dispersión de parámetros debida a desviaciones de fabricación no debe afectar las propiedades protectoras del fusible.
5. Debido a la mayor capacidad de las instalaciones, los fusibles deben tener un alto poder de corte.
6. Reemplazar un fusible quemado o un fusible no debería tomar mucho tiempo.
En la industria, los fusibles más utilizados son los del tipo PR-2 y PN-2.
Fusibles de extinción de arco en volumen cerrado PR-2
Fusible PR-2
Los fusibles PR-2 para corrientes de 15 a 60 A tienen un diseño simple. El inserto fusible 1 es presionado contra el soporte de latón 4 por la tapa 5, que es el contacto de salida. El inserto fusible 1 está estampado en zinc, que es un material de bajo punto de fusión y resistente a la corrosión. La forma especificada del inserto le permite obtener una característica de corriente favorable a lo largo del tiempo (protectora). Para fusibles para corrientes superiores a 60 A, el enlace de seguridad 1 está conectado a las cuchillas de contacto 2 con pernos.
El inserto fusible PR-2 está ubicado en un cartucho tubular sellado, que consta de un cilindro de fibra 3, un soporte de latón 4 y una tapa de latón 5.
Principio de funcionamiento de los fusibles PR-2
El proceso de extinción del arco en el fusible PR-2 es el siguiente. Cuando se apaga, las espinas estrechas del fusible se queman, después de lo cual se produce un arco.Bajo la acción de la alta temperatura del arco, las paredes de fibra del cartucho emiten gas, como resultado de lo cual la presión en el cartucho aumenta a 4-8 MPa durante parte del semiciclo. Al aumentar la presión, aumenta la característica corriente-voltaje del arco, lo que contribuye a su rápida extinción.
El eslabón fusible del fusible PR-2 puede tener de uno a cuatro conos, dependiendo de la clasificación de voltaje. Las partes estrechas del inserto facilitan su fusión rápida en caso de cortocircuito y crean un efecto limitador de corriente.
Fusible tipo PR-2
Dado que la extinción del arco en el fusible PR-2 es muy rápida (0,002 s), se puede suponer que las partes extendidas del inserto permanecen estacionarias durante el proceso de extinción.
La presión en el interior del portafusible es proporcional al cuadrado de la corriente en el momento de la fusión del fusible y puede alcanzar valores elevados. Por lo tanto, el cilindro de fibra debe tener una alta resistencia mecánica, por lo que en sus extremos se instalan abrazaderas de latón 4. Los discos 6, firmemente conectados con las cuchillas de contacto 2, se unen a la abrazadera 4 del cartucho con la ayuda de las tapas 5.
Los fusibles PR-2 funcionan de forma silenciosa, prácticamente sin emisión de llamas y gases, lo que permite instalarlos muy próximos entre sí. Los fusibles PR-2 se fabrican en dos tamaños axiales: corto y largo. Los fusibles PR-2 cortos están diseñados para funcionar con una tensión alterna que no supere los 380 V. Tienen un poder de corte menor que los largos diseñados para funcionar en una red con una tensión de hasta 500 V.
Características técnicas de los fusibles PR-2
Se producen seis tamaños de cartuchos con diferentes diámetros dependiendo de la corriente nominal.Se pueden instalar insertos para diferentes corrientes nominales en el cartucho de cualquier tamaño. Entonces, en un cartucho para una corriente nominal de 15 A, se pueden instalar insertos para una corriente de 6, 10 y 15 A.
Se hace una distinción entre la corriente de prueba superior e inferior. La corriente de prueba más baja es la corriente máxima que no quema el fusible durante 1 hora. El valor superior de la corriente de prueba es la corriente mínima que, fluyendo durante 1 hora, funde el inserto del fusible. Con suficiente precisión, es posible tomar la corriente límite igual al valor medio aritmético de las corrientes de prueba.
Fusibles con relleno de grano fino PN-2
Dispositivo fusible PN-2
Estos fusibles son más avanzados que los fusibles PR-2. El cuerpo de sección cuadrada de 1 fusible tipo PN-2 está hecho de porcelana duradera o esteatita. Dentro del cuerpo hay conexiones de cinta adhesiva 2 y un relleno: arena de cuarzo 3. Los enlaces fusibles están soldados a un disco 4, que está unido a las placas 5 conectadas a los contactos de las cuchillas 9. Las placas 5 están unidas al cuerpo con tornillos.
Como relleno en fusibles PN-2 se utiliza arena de cuarzo con un contenido de SiO2 de al menos el 98%, con granos de tamaño (0,2-0,4) con un tamaño de 10-3 m y una humedad no superior al 3%. . Antes del relleno, la arena se seca completamente a una temperatura de 120-180 ° C. Los granos de arena de cuarzo tienen una alta conductividad térmica y una superficie de enfriamiento bien desarrollada.
El inserto fusible de los fusibles PN-2 está hecho de cinta de cobre con un espesor de 0,1-0,2 mm. Para obtener limitación de corriente, el inserto tiene secciones estrechas 8. El inserto fusible está dividido en tres ramas paralelas para un uso más completo del relleno.El uso de una tira delgada, que disipa eficazmente el calor de las áreas estrechas, le permite elegir una pequeña sección transversal mínima del inserto para una corriente nominal dada, lo que proporciona una alta capacidad de limitación de corriente. Por lo tanto, la conexión de varias secciones cónicas ayuda a disminuir el aumento de la corriente después de que el fusible se funde a medida que aumenta el voltaje del arco del fusible. Para bajar la temperatura de fusión, se aplican tiras estañadas 7 (efecto metalúrgico) a los insertos.
El principio de funcionamiento del fusible PN-2.
En caso de cortocircuito, se quema el eslabón fusible del fusible PN-2 y se quema el arco en el canal formado por los granos de relleno. Debido a que se quema en una ranura estrecha con corrientes superiores a 100 A, el arco tiene una característica de voltaje-amperio ascendente. El gradiente de voltaje en el arco es muy alto y alcanza (2-6) 104 V/m. Esto asegura que el arco se extinga en unos pocos milisegundos.
Después de quemar el fusible, se reemplazan las conexiones de los fusibles junto con el disco 4, después de lo cual el cartucho se cubre con arena. Para sellar el cartucho, se coloca un sello de asbesto 6 debajo de las placas 5, que protege la arena de la humedad. A una corriente nominal de 40 A e inferior, el fusible tiene un diseño más simple.
Características técnicas de los fusibles PN-2
Los fusibles PN-2 están diseñados para una corriente nominal de hasta 630 A.corriente efectiva cortocircuito metálico de la red en la que está instalado el fusible).
Pequeñas dimensiones, consumo insignificante de materiales escasos, alta capacidad de limitación de corriente son las ventajas del fusible PN-2.
