Плавкий предохранитель — элемент электросети, выполняющий защитную функцию. В отличие от автоматического выключателя после каждого срабатывания он нуждается в замене размыкающей цепь детали. Плавкая вставка, которая сгорает при превышении допустимого значения номинального тока, должна быть выбрана с учетом нагрузки на сеть.
Принцип работы и назначение плавких предохранителей
Внутри вставки предохранителя находится проводник из чистого металла (меди, цинка и пр.) или сплава (стали). Защита цепей основана на физическом свойстве металлов нагреваться при прохождении тока. Многие сплавы обладают и положительным коэффициентом термического сопротивления. Его эффект заключается в следующем:
- когда ток ниже номинального значения, предусмотренного для проводника, металл равномерно нагревается, успевая рассеивать тепло, и не перегревается;
- большая сила тока приведёт к нагреву проводника, при этом, рассчитанный на определённое значение силы тока предохранитель, разрушится.
На этом свойстве основана расплавление тонкой проволочины, помещенной в электрический предохранитель. В зависимости от сферы применения форма и сечение проводника могут быть разными: от тонкой проволоки в бытовых и автомобильных приборах до толстых пластин, рассчитанных на силу тока в несколько тысяч ампер (А).
Компактная деталь защищает электрическую цепь от перегрузки и короткого замыкания. При превышении допустимого для сети (т. е. номинального) тока происходит разрушение вставки и разрыв цепи. Восстановить её работу можно только после замены элемента. Когда есть дефект в подключенном оборудовании, предохранители сгорают сразу после включения неисправного прибора, позволяя сохранить целостность прибора и указать на наличие проблемы. Если в сети произошло короткое замыкание, защитное устройство срабатывает так же.
Условное графическое обозначение на схеме
Согласно Единой системе конструкторской документации России, на графических схемах электроцепей плавкие предохранители обозначают прямоугольником, внутри которого проходит прямая линия. Её концы соединяются с 2 частями цепи до и после защитного устройства.
В документации к приборам импортного производства можно встретить и другие обозначения:
- прямоугольник с отделёнными частями в торцах (стандарт IEC);
- волнистая линия (IEEE/ANSI).
Виды и типы плавких предохранителей
Для применения в электроцепях используют разные типы и разновидности ПП. Выпускаемые в России изделия отличаются по типу конструкции:
- наполненные с маркировкой ПН-2; ППН, НПН и т. п.;
- ненаполненные (ПР-2).
Понятие наполненности связано с наличием внутри отдельных видов вставок вещества, гасящего электродугу, возникающую в момент перегорания проводника. Цепь будет разомкнута только после её исчезновения. Поэтому в колбах, наполненных ПП, находится кварцевый песок. Ненаполненные способны выделять газы, гасящие дугу. Это происходит при нагреве материала корпуса вставки.
Кроме типов, различают виды ПП:
- Слаботочные применяют в маломощных бытовых приборах с потребляемым током силой до 6 А. Это цилиндрические вставки с контактами на торцах.
- Вилочные ПП часто ставят в автомобили. Название обусловлено внешним видом: контакты находятся на одной стороне корпуса и вставляются в разъемы, как вилка в розетку.
- Пробковые — распространенные в однофазных сетях электрические пробки для счетчика. Номинальный ток таких вставок составляет 63 А, они рассчитаны на единовременное включение нескольких бытовых приборов. Перегорающая вставка в таком предохранителе находится внутри керамического корпуса с патроном, снаружи остается 1 контакт, а другой соединяется с контактами пробки. При превышении нагрузки деталь сгорает, полностью обесточивая квартиру. Восстановить электроснабжение можно, заменив вставку на новую.
- Трубчатый ПП по строению напоминает вставку для пробок, но его крепление выполнено между 2 контактами. Тип такого предохранителя — ненаполненный, а корпус сделан из фибры, которая при сильном нагреве выделяет газ.
- Ножевые предохранители рассчитаны на величину тока 100-1250 А и применяются в сетях, где нужна высокая нагрузка (например, при подключении прибора с мощным двигателем).
- Кварцевые, с наполнением кварцевым песком, применяются в сетях с напряжением до 36 кВ.
- Газогенерирующие, разборные и неразборные. При сгорании разновидностей ПСН, ПВТ происходит мощное выделение газа, сопровождающееся хлопком. ПП применяют для сетей с напряжением 35-110 кВ. Номинальный ток такого ПП — до 100А.
В зависимости от общей нагрузки на сеть устанавливают разные виды ПП — более мощные ставят в специальных трансформаторных будках, они могут выдерживать ток, обеспечивающий потребности жилого массива иди предприятия. Маломощные монтируют в счетчиках: они защищают отдельные квартиры. В старых бытовых приборах тоже может быть установлен ПП (слаботочный), но современная техника содержит эти элементы редко.
Выбор плавкой вставки предохранителя
Выбор предохранителей производят с учетом их номиналов, времятоковой характеристики и общей нагрузки на сеть (суммарной мощности всех работающих элементов). Номинальным током ПП называют тот, который плавкая вставка сможет выдержать до разрушения. Эта величина указана на корпусе предохранителя (например, маркировка 63 А для пробковых бытовых предохранителей).
Времятоковые характеристики вычисляют по специальным графикам. Их необходимо учитывать при включении в сеть электродвигателей, пусковой ток которых превышает рабочий в несколько раз. При использовании нескольких электродвигателей (на предприятии) вычисляют пусковой ток самого мощного.
Общая (максимальная) мощность нагрузки сети складывается из всех рабочих токов приборов (указаны в инструкциях и на корпусе). Если в сеть включен электродвигатель, то учитывают и его пусковой ток, разделенный на коэффициент k =2,5 (для легкого пуска и короткозамкнутого ротора) или 2-1,6 (для тяжело запускающихся или фазных роторов).
Рассчитать нужный номинал можно по формуле: I пп>1/k (I общ.+ I пуск.). При вычислениях нужно учесть, что номинал ПП должен быть всегда больше значения, полученного при расчете по току.
Чтобы не тратить время на вычисления, подберите номинальный ток плавкой вставки по таблице.
Первая строка (Вт) обозначает мощность прибора, указанную на его корпусе, а вторая (А) — номинал предохранителя. Для квартирной сети придется сложить значения в Вт всех домашних приборов и найти в таблице подходящее число, но лучше будет использовать автоматические выключатели.
Расчёт диаметра проволоки плавкого предохранителя
Сложные расчеты производят для того, чтобы временно отремонтировать сгоревшую вставку, если нет возможности ее заменить. Чтобы сеть была защищена от перегрузки, толщина проволоки, используемой для установки «жучка», должна соответствовать номиналу разрушенной вставки. Для сети городской квартиры, где устанавливают ПП номиналом 63 А, можно использовать медную проволоку диаметром 0,9 мм.
Если требуется ремонт другого защитного устройства, то нужно определить номинал ПП (указан на корпусе), а затем определить соответствие имеющейся медной проволоки:
- измерить ее диаметр;
- возвести это число в куб и из значения извлечь квадратный корень;
- полученную цифру умножить на 80.
Итог должен быть примерно равен указанному на корпусе номиналу ПП.
При ремонте выбранная проволока наматывается на контакты сгоревшей вставки, соединяя их. Жучок вставляют в гнездо на корпусе предохранителя.
Если проволока плавится снова, значит, неисправность находится в защищаемом приборе или в сети квартиры, и они подлежат ремонту. Использовать более толстую проволоку нельзя, т. к. это может привести к возгоранию.
Проверка работоспособности
Современные автомобильные предохранители иногда имеют встроенный индикатор перегорания. Он сообщает владельцу, что деталь нужно заменить. В слаботочных ПП через прозрачный корпус видно проволоку. Но часть ПП непрозрачна и не имеет индикаторов.
Если визуально определить разрыв проводника внутри ПП невозможно, то определить его работоспособность можно мультиметром. Перед тем как проверить предохранитель тестером, нужно выбрать минимальное значение сопротивления (Ом). Щупы тестера приложить к контактам ПП и определить показания прибора:
- при нулевом или близком к 0 значению сопротивления делают вывод о работоспособности вставки;
- если тестер показывает 1 или знак бесконечности, то ПП сгорел.
Если у тестера есть звуковое устройство, можно просто прозвонить предохранитель, приложив щупы к контактам. Писк тестера свидетельствует об исправности элемента.
Похожие статьи
Источник: odinelectric.ru
Принцип работы и назначение плавких предохранителей
Внутри вставки предохранителя находится проводник из чистого металла (меди, цинка и пр.) или сплава (стали).
Защита цепей основана на физическом свойстве металлов нагреваться при прохождении тока.
Многие сплавы обладают и положительным коэффициентом термического сопротивления. Его эффект заключается в следующем:
- когда ток ниже номинального значения, предусмотренного для проводника, металл равномерно нагревается, успевая рассеивать тепло, и не перегревается;
- слишком большая сила тока приводит к сильному нагреву, а повышение температуры металла вызывает увеличение его сопротивления;
- из-за возросшего сопротивления проводник нагревается еще интенсивнее, а при превышении температуры плавления разрушается.
На этом свойстве основана плавка вставки, помещенной в электрический предохранитель. В зависимости от сферы применения форма и сечение проводника могут быть разными: от тонкой проволоки в бытовых и автомобильных приборах до толстых пластин, рассчитанных на силу тока в несколько тысяч ампер (А).
Компактная деталь защищает электрическую цепь от перегрузки и короткого замыкания. При превышении допустимого для сети (т. е. номинального) тока происходит разрушение вставки и разрыв цепи. Восстановить ее работу можно только после замены элемента. Когда есть дефект в подключенном оборудовании, предохранители сгорают сразу после включения неисправного прибора, позволяя определить причину. Если в сети произошло короткое замыкание, защитное устройство срабатывает так же.
Условное графическое обозначение на схеме
Согласно Единой системе конструкторской документации России, на графических схемах электроцепей плавкие предохранители обозначают прямоугольником, внутри которого проходит прямая линия. Ее концы соединяются с 2 частями цепи до и после защитного устройства.
В документации к приборам импортного производства можно встретить и другие обозначения:
- прямоугольник с отделенными частями в торцах (стандарт IEC);
- волнистая линия (IEEE/ANSI).
Виды и типы плавких предохранителей
Для применения в электроцепях используют разные типы и разновидности ПП. Выпускаемые в России изделия отличаются по типу конструкции:
- наполненные с маркировкой ПН-2; ППН, НПН и т. п.;
- ненаполненные (ПР-2).
Понятие наполненности связано с наличием внутри отдельных видов вставок вещества, гасящего электродугу, возникающую в момент перегорания проводника. Цепь будет разомкнута только после ее исчезновения. Поэтому в колбах, наполненных ПП, находится кварцевый песок. Ненаполненные способны выделять газы, гасящие дугу. Это происходит при нагреве материала корпуса вставки.
Кроме типов, различают виды ПП:
- Слаботочные применяют в маломощных бытовых приборах с потребляемым током силой до 6 А. Это цилиндрические вставки с контактами на торцах.
- Вилочные ПП часто ставят в автомобили. Название обусловлено внешним видом: контакты находятся на одной стороне корпуса и вставляются в разъемы, как вилка в розетку.
- Пробковые — распространенные в однофазных сетях электрические пробки для счетчика. Номинальный ток таких вставок составляет 63 А, они рассчитаны на единовременное включение нескольких бытовых приборов. Перегорающая вставка в таком предохранителе находится внутри керамического корпуса с патроном, снаружи остается 1 контакт, а другой соединяется с контактами пробки. При превышении нагрузки деталь сгорает, полностью обесточивая квартиру. Восстановить электроснабжение можно, заменив вставку на новую.
- Трубчатый ПП по строению напоминает вставку для пробок, но его крепление выполнено между 2 контактами. Тип такого предохранителя — ненаполненный, а корпус сделан из фибры, которая при сильном нагреве выделяет газ.
- Ножевые предохранители рассчитаны на величину тока 100-1250 А и применяются в сетях, где нужна высокая нагрузка (например, при подключении прибора с мощным двигателем).
- Кварцевые, с наполнением кварцевым песком, применяются в сетях с напряжением до 36 кВ.
- Газогенерирующие, разборные и неразборные. При сгорании разновидностей ПСН, ПВТ происходит мощное выделение газа, сопровождающееся хлопком. ПП применяют для сетей с напряжением 35-110 кВ. Номинальный ток такого ПП — до 100А.
В зависимости от общей нагрузки на сеть устанавливают разные виды ПП — более мощные ставят в специальных трансформаторных будках, они могут выдерживать ток, обеспечивающий потребности жилого массива иди предприятия. Маломощные монтируют в счетчиках: они защищают отдельные квартиры. В старых бытовых приборах тоже может быть установлен ПП (слаботочный), но современная техника содержит эти элементы редко.
Назначение и принцип действия
Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.
В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.
Устройство и принцип защиты
В конструкции плавкого предохранителя есть два основных элемента: корпус (держатель) с контактами и плавкую вставку (рисунок 1). Строго говоря, только сочетание этих элементов можно называть предохранителем. Очень часто деталь плавкой вставки (особенно если она заменяемая) называют плавким предохранителем. В данной статье мы тоже иногда будем придерживаться этой традиции.
Рис. 1. Конструкция плавкого предохранителя
Рабочим элементом вставки является проводник из меди или сплава металлов. Благодаря этому плавкому элементу происходят отключения цепи в критических ситуациях.
В качестве плавкого элемента может быть одна или несколько медных проволок, пластина либо фигурная деталь. Эти проводники помещаются в жаропрочный корпус: стеклянный, керамический (рис. 2) или пластиковый. В зависимости от назначения, пространство вокруг плавкого элемента может быть заполнено кварцевым песком или окружено легкоиспаряющимся веществом, предназначенным для гашения электрической дуги.
Рис. 2. Керамические плавкие вставки
При прохождении номинальных токов через проволоку вставки, она незначительно нагревается, не достигая температуры плавления. Но в режиме короткого замыкания резко возрастает величина тока, что приводит к плавлению вставок. Это приводит к разрыву цепи.
Нагревание предохранителя происходит также при перегрузках, то есть в результате превышения номинального напряжения на защищаемом участке цепи. При достижении рабочих напряжений величины, называемой током отключения, температура плавкого элемента возрастает до точки плавления и цепь разрывается. После восстановления параметров цепи плавкую вставку необходимо заменить.
Плавкие вставки имеют некую инерционность срабатывания. При КЗ задержка незаметна, так как в этом случае плавкий элемент нагревается молниеносно.
Иначе обстоит дело в случаях с перегрузками. Для достижения температуры плавления требуется больше времени. Поэтому, чтобы повысить скорость срабатывания, элементам вставок придают специальную форму и нагружают их силами упругости (один конец пластины соединяют с растянутой пружиной).
В некоторых моделях под действием пружины наружу выходит штифт, называемый индикатором срабатывания (рисунок 3). Он выступает в роли указателя срабатывания и свидетельствует о том, что вставку надо менять.
Рис. 3. Строение плавкой вставки
Цифрами на рисунке обозначено:
- I – патрон;
- 2 – плавкая пластина;
- 3 – шарики из олова;
- 4 – плавкая вставка;
- 5 – кварцевый песок;
- 6 – пружина;
- 7 – текстолитовая шайба;
- 8 – спусковой механизм указателя срабатывания;
- 9 – колпачок;
- 10 – ободок колпачка;
- 11 – указатель срабатывания;
- 12 – асбоцементная прокладка;
- 13 – цементная заливка.
В ряде случаев для увеличения скорости срабатывания используют вставки с параллельно натянутыми проволоками разных диаметров. Перегорание самой тонкой проволоки увеличивает нагрузку на остальные элементы, ускоряя их плавление.
С целью снижения перенапряжений в некоторых конструкциях вставок применяют проволоки с разными сечениями отдельных участков. При срабатывании такого предохранителя, первым перегорает участок с наименьшим сечением вставки. Если пары расплавленного металла спровоцируют в точке разрыва электрическую дугу, то перегорит участок с большим сечением.
Конструктивные особенности предохранителей можно узнать по их маркировке. К сожалению, время-токовые характеристики наносятся не на все типы изделий. Но модели, на которые нанесены буквенно-цифровые коды, можно легко классифицировать по их назначению.
Маркировка
При выборе предохранителей важно знать диапазон защиты. Их всего 2: частичный и полный. При частичной защите предохранитель срабатывает только от токов КЗ. Полная защита включает также срабатывание от перегрузок.
В кодовой маркировке диапазоны защиты обозначены буквами «a» (частичный) и «g» (полный). Эти буквы стоят первыми перед цифрами, обозначающими номинальный ток.
На втором месте проставляются английские прописные буквы, которые обозначают:
- G — универсальный предохранитель. Применяется для защиты оборудования: трансформаторов, кабелей, электродвигателей;
- L — для кабелей и распределительных устройств;
- B — защита горнодобывающего оборудования;
- F — устройство для маломощных цепей;
- M — прибор для защиты цепей электромоторов и коммутирующих устройств;
- R — устройства для защиты полупроводниковых схем;
- S — моментальное сгорание при КЗ и среднее время срабатывания при перегрузках;
- Tr —трансформаторные предохранители.
Иногда на вставках проставляют только значения номинального тока. Такие предохранители применяются для защиты лишь от коротких замыканий.
Миниатюрные плавкие вставки маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005. Согласно этому стандарту указывается номинальный ток и номинальное напряжение.
Перед показателем величины номинального тока проставляются буквенные символы:
- FF – сверхбыстродействующие предохранители;
- F – быстродействующие плавкие вставки;
- М – полузамедленные;
- Т – замедленные;
- ТТ – сверхзамедленные.
Допускается цветная маркировка. Пример такой маркировки показан на рис. 4.
Рис. 4. Цветовая маркировка миниатюрных предохранителей
Виды и устройство
В зависимости от решаемых задач классификация предохранителей может быть следующей (рисунок 5):
- ножевые предохранители;
- слаботочные плавкие вставки;
- вилочные предохранители;
- кварцевые;
- пробочного типа
- газогенерирующие.
Рис. 5. Виды плавких предохранителей
Существуют также самовосстанавливающиеся предохранители, инерционные и откидывающиеся (рис. 6). Изделия инерционного типа предназначены для защиты электромоторов, которые при запуске создают большие нагрузки. Плавкие элементы нагреваются, но не перегорают. После того, как двигатель запустится, инерционный предохранитель переходит в режим ожидания.
Откидывающиеся вставки применяют в защите линий электропередач. В аварийных ситуациях плавкий элемент размыкает цепь. Под действием высокой температуры вставка удлиняется, в результате чего происходит давление на спусковой механизм, который отбрасывает предохранитель из его гнезда. Таким образом, обеспечивается надёжное отключение аварийного участка.
Рис. 6. Откидывающиеся плавкие предохранители
Устройство самовосстанавливающегося предохранителя отличается от других типов электрических аппаратов. Рабочим элементом изделия является полимер с положительным температурным коэффициентом расширения. Полимер содержит углеродистые включения, которые проводят ток.
При нагревании углеродные связи разрываются, в результате чего растёт электрическое сопротивление. При достижении температуры плавления полимера сопротивление стремится к бесконечности, то есть, цепь размыкается. При остывании возобновляется электропроводность полимера. Предохранитель самовосстанавливается.
Преимущества и недостатки
К достоинствам плавких предохранителей относятся:
-
- полная гарантия отключения аварийного участка цепи;
- стабильность технических характеристик защиты;
- можно применять для избирательности;
- быстродействие;
- безотказность;
- простота конструкции.
Основные недостатки:
- в трёхфазных сетях возможен перекос фаз;
- вероятность длительного горения дуги;
- влияние окружающей среды (температуры) на характеристики плавких вставок;
- сложность в настройках селективной защиты;
- необходимость замены вставки после каждого срабатывания защиты.
Источник: principraboty.ru
Условное графическое обозначение
плавкого предохранителя
Условное графическое обозначение плавкого предохранителя на схемах похоже на обозначения сопротивления, и отличается только тем, что через середину прямоугольника линия проходит не разрываясь. Рядом с условным обозначением обычно пишется и буквенное обозначение Пр. или F. Иногда на схемах просто пишут thermal fuse или fuse. После буквы часто указывают ток защиты предохранителя, например F 1 А, обозначает, что в схеме установлен предохранитель на ток защиты 1 ампер.
При эксплуатации предохранители выходят из строя, и их приходится заменять новыми. Считается, что предохранители ремонту не подлежат. Но если к делу ремонта подойти грамотно, то практически любой предохранитель можно с успехом отремонтировать и использовать повторно. Ведь корпус предохранителя остается целым, а перегорает только тонкая калиброванная проволока, размещенная внутри корпуса. Если перегоревшую проволоку заменить на такую же, то предохранитель сможет служить дальше.
Принцип работы предохранителя на видеоролике
При прохождении электрического тока меньше предельно допустимого, калиброванная проволока, соединяющая контакты предохранителя, нагревается до температуры около 70˚С. В случае превышения тока номинала предохранителя, проволока начинает нагреваться сильнее и при достижении температуры плавления металла, из которого она сделана – расплавляется, электрическая цепь разрывается, и течение тока прекращается.
Поэтому предохранитель и назвали плавким или плавкой вставкой. Видеоролик представлен в замедленном виде, для того, чтобы было хорошо видно, как происходит перегорание провода в предохранителе. В реальных условиях провод в предохранителе перегорает практически мгновенно.
Предохранитель защищает от превышения тока в цепи и, не имеет значения напряжение питающей сети, в которой он установлен, это может быть батарейка на 1,5 В, и автомобильный аккумулятор на 12 В или 24 В, сеть переменного напряжения 220 В, трехфазная сеть на 380 В. То есть Вы можете установить один и тот же предохранитель, например номиналом 1 А и в колодке предохранителей автомобиля, и в фонарике и в распределительном щите 380 В. Все типы плавких предохранителей отличаются только внешним видом и конструкцией, а работают по одному принципу – при превышении заданного тока в цепи, в предохранителе из-за нагрева расплавляется проволока.
Основных причин выхода из строя предохранителя две, из-за бросков питающего напряжения или поломки внутри самой радиоаппаратуры. Редко, но встречаются отказы предохранителя и по причине плохого его качества.
Многие думают, что предохранитель ремонту не подлежит. Но это не совсем так. В экстренной ситуации, когда под рукой нет запасного и, например, из-за отказавшегося работать авто в пути или усилителя, и срывается музыкальное сопровождение школьного бала или свадьбы, а все магазины уже закрыты, выбирать не приходится.
При грамотном подходе можно с успехом восстановить для временного использования до замены новым перегоревший предохранитель, сохранив его защитные функции. Зачастую такие проблемы решают банальным замыканием контактов держателя предохранителя любой попавшейся проволокой, а еще хуже, просто вставляют вместо предохранителя гвоздь или кусок толстой проволоки. Такое решение может окончательно все испортить и способствует возникновению пожара.
Типы плавких предохранителей
По назначению и конструкции плавкие предохранители бывают следующих типов:
- Вилочные (в основном применяются для защиты электропроводки и приборов в автомобилях);
- С слаботочными вставками для защиты электроприборов с током потребления до 6 ампер;
- Пробковые (устанавливаются в щитках жилых домов, рассчитаны на ток защиты до 63 ампер);
- Ножевые (применяются в промышленности для защиты сетей при токе потребления до 1250 ампер);
- Газогенерирующие;
- Кварцевые.
Рассмотренная в статье технология ремонта предназначена для восстановления вилочных, со слаботочными вставками, пробковых и ножевого типа предохранителей.
Трубчатые плавкие предохранители
Предохранитель трубчатой конструкции представляет собой стеклянную или керамическую трубочку, закрытую с торцов металлическими колпачками, которые соединены между собой проволокой калиброванной по диаметру, проходящей внутри трубочки. Внешний вид трубчатых плавких предохранителей Вы видите на фотографии.
К колпачкам проволока приваривается точечной сваркой или припаивается припоем. В предохранителях, рассчитанных на очень большие токи, часто полость внутри трубочки заполняют кварцевым песком.
Автомобильные плавкие предохранители
Предохранители в автомобилях выходят из строя очень редко. Обычно только в случаях, когда отказывает оборудование. Чаще всего при перегорании лампочек у фар. Дело в том, что когда обрывается нить накаливания у лампочки, образуется Вольтова дуга, нить при этом сгорает и становится короче, сопротивление резко уменьшается и величина тока многократно увеличивается.
Бывает, плавкий предохранитель в автомобиле сгорает и при заклинивании стеклоочистителей. Реже при коротких замыканиях в электропроводке. На фотографии Вы видите широко применяемые автомобильные плавкие предохранители ножевого (вилочного) типа. Под каждым предохранителем приведен ток его защиты в амперах.
Перегоревший предохранитель в авто положено заменять предохранителем такого же номинала, но можно его и отремонтировать, заменив перегоревший в предохранителе провод медным соответствующего диаметра. Напряжение бортовой сети автомобиля значения не имеет. Главное – соответствие тока защиты. Если трудно определить номинал сгоревшего авто предохранителя, то можно воспользоваться цветовой маркировкой.
Цветовая маркировка автомобильных предохранителей
Формула для расчета диаметра проволоки предохранителя
по мощности электроприбора
Мощность часто указывают на этикетках, приклеенных на изделиях. Если на изделии указана потребляемая мощность, то можно рассчитать номинальный ток предохранителя по нижеприведенной формуле.
- где
- I nom – номинальный ток защиты предохранителя, А;
- P max – максимальная мощность нагрузки, Вт;
- U – напряжение питающей сети, В.
Но гораздо удобнее воспользоваться готовыми данными из таблиц. Обратите внимание, первая таблица служит для выбора номинала предохранителя изделий, питающихся от бытовой электросети 220 В, а вторая, для изделий, используемых в автомобилях с напряжением бортовой сети 12 В.
Таблица для выбора номинала предохранителя в зависимости от потребляемой мощности электроприбора при питающем напряжении 220 В
Рассмотрим на примере как выбирать предохранитель.
Телевизор перестал работать после грозы. Определено, что сгорел предохранитель. Номинал его не известен. На этикетке задней крышки написано, что потребляемая мощность составляет 120 Вт, бывает, что пишут и 120 ВА. Это обозначение одной и той же мощности, но по стандартам разных стран. По таблице получается, что для электроприборов с максимальной потребляемой мощностью 120 Вт (ближайшее значение 150 Вт) является предохранитель на 1 А.
Методика подбора предохранителя для защиты бортовой электропроводки автомобиля ничем не отличается от выбора для бытовой электропроводки 220 В.
Таблица для выбора номинала предохранителя в зависимости от потребляемой мощности электроприбора при питающем напряжении 12 В (бортовая сеть автомобиля)
Если после двух замен предохранители каждый раз перегорали, значит, поврежден электроприбор и требуется уже его ремонт. Попытка установить предохранитель на больший ток может только нанести еще дополнительный вред изделию вплоть до неремонтопригодности.
Калькулятор для расчета тока предохранителя
Если в таблицах нет данных для Вашего случая, например, напряжение питания изделия составляет 24 В или 110 В, то можете самостоятельно с помощью приведенного ниже онлайн калькулятора выполнить расчет.
При расчете на калькуляторе Вы получите точное значение тока. Для надежной работы предохранителя необходимо, чтобы его номинал был не менее чем на 5% больше. Например, если получено расчетное значение тока 1 А, то нужно брать предохранитель большего ближайшего номинала из стандартного ряда, то есть 2 А.
Иногда попытки определить номинал предохранителя считыванием информации не получается. На электроприборе надписей нет, на предохранителе не читаемая маркировка. При наличии амперметра, и опыта работы с ним, то вынув предохранитель и подключив амперметр к контактам колодки, в котором был установлен предохранитель, можно измерять ток и тем самым определить его номинал.
Но тут есть подводный камень. Если предохранитель вышел из строя из-за неисправности электроприбора, то ток может быть намного больше, чем должен быть, в дополнение можно еще и вывести из строя измерительный прибор.
Расчет диаметра проволоки плавкого предохранителя
Для ремонта предохранителя необходимо заменить перегоревшую проволоку. При производстве предохранителей на заводах используют, в зависимости от величины тока и быстродействия, калиброванные серебряные, медные, алюминиевые, никелиновые, оловянные, свинцовые и проволоки из других металлов.
Для изготовления предохранителя в домашних условиях доступна только красная медь калиброванного диаметра. Все электропровода сделаны из меди, и чем эластичней провод, тем тоньше в нем проводники и большее их количество. Поэтому вся ниже предложенная технология ориентирована на применение медной проволоки.
При выборе предохранителя для аппаратуры разработчики пользуются простым законом. Ток предохранителя должен быть больше максимально потребляемый изделием. Например, если максимальный ток потребления усилителя составляет 5 ампер, то предохранитель выбирается на 10 ампер. Первое, что необходимо найти на корпусе предохранителя его маркировку, из которой можно узнать, на какой ток он рассчитан. Часто величину тока пишут на корпусе изделия, рядом с местом установки предохранителя. Затем из нижеприведенной таблицы определить какого диаметра нужен провод.
Таблицы для выбора диаметра проволоки
в зависимости от тока защиты предохранителя
Для ремонта предохранителей на ток защиты от 0.25 до 50 ампер
Для ремонта предохранителей на ток защиты от 60 до 300 Ампер
Формула для расчета диаметра медной проволоки
для предохранителя
Для определения более точных значений диаметра медной проволоки для ремонта предохранителя, или если требуется предохранитель на ток защиты, значения которого нет в таблице, можно воспользоваться ниже приведенной формулой.
- где
- I пр – ток защиты предохранителя, А;
- d – диаметр медной проволоки, мм.
Как измерять диаметра проволоки
Диаметр тонкого провода лучше всего измерять микрометром. Если под рукой нет микрометра для измерения диаметра проволоки, то можно воспользоваться обыкновенной линейкой.
Нужно намотать 10-20 витков к витку проволоки на линейку, поделить количество закрытых миллиметров на количество намотанных витков. Получите диаметр. Например, у меня намотано 10 витков провода, и они закрыли 6,5 мм. Делим 6,5 на 10. Диаметр провода получается равным 0,65 мм. 0,05 мм занимает изоляция. Следовательно, реальный диаметр составляет 0,6 мм.
Такой провод подойдет для изготовления предохранителя на 30 А. Провод мотал толстый для большей наглядности. Чем больше намотаете витков на линейку, тем точнее будет результат измерений. Нужно наматывать не менее одного сантиметра. Если в наличии проволока малой длины, то намотайте ее на любой стержень, например, отвертку, зубочистку или карандаш, а линейкой измерьте ширину намотки.
Результаты измерений можете обработать с помощью онлайн калькулятора. Для определения диаметра провода достаточно в окошках ввести ширину намотки, количество витков и нажать «Рассчитать диаметр провода».
Ремонт плавкого предохранителя своими руками
Ремонт трубочного плавкого предохранителя
Первый самый простой. Проволока зачищается до блеска и наматывается на каждую чашку по несколько витков, затем предохранитель вставляется в держатель. Этот способ ненадежен, и воспользоваться им можно, как временной мерой. Благодаря своей простоте он позволяет оперативно проверить исправность электроприбора. Если при включении проволока расплавилась, значит дело не в предохранителе, и требуется более квалифицированный ремонт.
Второй способ несколько сложней. Но тоже не требует применения пайки. Нужно прогреть по очереди чашки зажигалкой или на газовой плите и удерживая через ткань руками снять их со стеклянной трубки. Нагревать можно и паяльником. Внутри чашки для хорошего контакта нужно тщательно очистить от остатков клея.
Продеть зачищенную от изоляции проволоку через трубку по диагонали, загнуть ее концы вдоль трубки и надеть на место чашки. Плавкий предохранитель отремонтирован.
Третий способ по сути такой же, как и первых два. Но отремонтированный предохранитель практически не отличается от нового. Ремонт выполняется следующим образом.
Заводская калиброванная проволока при изготовлении предохранителя продевается в отверстия в торцах чашек и фиксируется припоем. Для того, чтобы вставить новую проволоку необходимо паяльником разогреть торцы чашек и зубочисткой или заточенной деревянной палочкой освободить отверстия в торцах чашек от припоя. Далее выполнить описанную выше заводскую операцию.
Бывает отверстия в чашках очень маленького диаметра и сложно их очистить от припоя. Тогда при наличии технической возможности проще просверлить отверстия сверлом диаметром 1-2 мм или расширить граненым шилом
Предложенная технология ремонта предохранителей и плавких вставок с успехом может быть применена для восстановления практически любых типов плавких предохранителей.
Ремонт автомобильного предохранителя ножевого типа
Технология ремонта автомобильного предохранителя ничем не отличается от технологии ремонта трубчатого, даже проще, так как нет необходимости заниматься его разборкой.
Сначала нужно наждачной бумагой или надфилем зачистить ножи предохранителя у его основания полоской в несколько миллиметров и залудить эти места припоем.
При залуживании столкнулся с тем, что при использовании спирто-канифольного флюса припой не хотел растекаться по поверхности ножей. Пришлось применить флюс «ФИМ», предназначенный для пайки меди, серебра, константана, платины и черных металлов. Основой флюса является ортофосфорная кислота. Я его всегда использую для пайки, если канифоль не подходит. Остатки флюса ФИМ удаляются промывкой водой.
Предохранитель был рассчитан на ток защиты 10 А, поэтому в соответствии с приведенной выше таблицей для ремонта был взят провод ⌀0,25 мм. Проводу была придана форма петли, как показано на фотографии, и концы его залужены припоем.
После всех подготовительных работ осталось только завести петлю провода внутрь корпуса предохранителя и припаять концы к ножкам.
Растекшийся припой можно срезать ножом, удалить с помощью наждачной бумаги или сточить надфилем.
Автомобильный предохранитель отремонтирован, и теперь его можно повторно использовать для защиты цепей в электропроводке автомобиля. Если после установки отремонтированного предохранителя он опять перегорел, то нужно искать неисправность в электрооборудовании автомобиля.
Как сделать индикатор перегорания предохранителя своими руками
В продаже есть автомобильные предохранители с индикатором их неисправности. В корпусе предохранителя вмонтирована миниатюрная лампочка накаливания или светодиод, начинающие светиться при перегорании предохранителя. Такой индикатор перегорания авто предохранителя можно собрать своими руками по ниже предложенной на фотографии электрической схеме.
Для этого достаточно подсоединить параллельно контактам предохранителя, любой светодиод VD1 через токоограничивающий резистор R1 или миниатюрную лампочку, рассчитанную на напряжение 12 В. Индикатор перегорания предохранителя можно смонтировать как в корпусе предохранителя, так и установить на колодке его держателя. Второй вариант предпочтительнее, так как при замене предохранителя индикатор останется на месте. Индикатор не будет светить при перегоревшем предохранителе, если не подключена нагрузка.
Приведенная на фотографии схема индикатора перегорания предохранителя или срабатывании автоматического выключателя с успехом может работать и в бытовой электросети при питающем напряжении 220 В.
Достаточно увеличить номинал резистора R1 до 300-500 кОм и для защиты светодиода VD1 от пробоя обратным напряжение дополнить схему диодом VD2 любого типа, рассчитанного на обратное напряжение не менее 300 В. Подойдет, например, широко применяемый отечественный диод КД109Б или импортный 1N4004.
Для сети переменного тока 220 В можно индикатор перегорания предохранителя или автоматического выключателя сделать на неоновой лампочке.
О принципе работы схем индикаторов и о расчете номиналов резистора с помощью онлайн калькулятора в зависимости от типа используемого светодиода или неоновой лампочки с примерами монтажа вопрос подробно рассмотрен в статье сайта «Схема подключения выключателя с подсветкой».
Источник: YDoma.info
Во многих автомобилях на крышках блоков предохранителей и реле представлено их описание и зачастую на английском языке. Для тех у кого это вызывает трудности, мы подготовили подробную расшифровку обозначений (перевод на русский язык). В первой таблице наиболее часто встречающиеся, а далее более подробный список.
Пример схемы
Таблица с обозначением
| A/C | Кондиционер |
| ABS | ABS |
| FLT | Генератор |
| ALT-S | Генератор |
| FV | Переключатель двигателя |
| DEF | Обогрев окон |
| DOME | Освещение салона |
| DOOR, ROOM | Дверь |
| ECU | Контрольный (управляющий) модуль двигателя |
| EDU | Контроль впрыска |
| EFI | Система электронного контроля впрыска в а/м TOYOTA |
| ENG MAIN | Главный двигатель |
| FAN | Вентилятор |
| FOG | Противотуманка |
| Fr | Передний |
| R-TAIL | Задние фонари |
| GAUGE | Приборная доска, спидометр |
| HAZARD | Аварийные сигналы |
| HAZ-TRN | Аварийные — повороты. |
| HEAD | Передние фары |
| HEAD-LH | Передние фары левые |
| HEAD-RH | Передние фары правые |
| HORN | Звуковой сигнал |
| HTR | Обогреватель |
| I/UP | Холостой ход |
| IG | Зажигание |
| IGN | Зажигание |
| MAIN | Главный |
| P/W | Радио |
| POWER | Питание |
| RAD | Радио |
| Rr | Задний |
| SIG | Прикуривать |
| SPARE | Запасной |
| ST | Стартер |
| STOP | Стоп — сигнал |
| TAIL | Фонари / Габариты |
| TURN | Поворотники |
| WASH | Стеклоомыватель |
| WIP | Стеклоочиститель |
| WIPER | Стеклоочиститель |
Предохранитель прикуривателя обычно обозначается как C-LIGHT, CIGARE, POWER OUTLET.
полное описание
4F (4 floor manual transmission) — 4-ступенчатая МКПП
4А/Т — 4-скоростная АКПП
5F (5 floor manual transmission) — 5-ступенчатая МКПП
ABS — anti-lock braking system — антиблокировочная система тормозов
AC (A/C) — air conditioner — кондиционер
ACL (air cleaner) — воздухоочиститель
ANT (antenna) — антенна
AR (air bag) — воздушная подушка безопасности
AT — automatic transmission — АКПП
AW (A/W) — alloy wheels — литые диски
CD — compact disk player — проигрыватель компакт-дисков
CL (C/L) — central locking — центральный замок
CS — cassette stereo — магнитола
D — diesel — дизель
DM (door mirror) — зеркало на двери
DR — door — дверь (например, 5DR — пятидверный автомобиль, 3DR — трехдверный автомобиль)
EW (E/W) — electric windows — электрические стеклоподъемники
F5 (floor manual 5 speed) — 5-ступенчатая МКПП
FL — fuel — топливо
FL (F/L) — fog lamps — противотуманные фары
FS (F/S) — front spoiler — передний спойлер
G — gasoline — бензин
GG (G/G) — grille guard — дуга
H/B — hatch back — хэтчбэк
KE (K/E) — keyless entry — открытие дверей без ключей
LB — log book — технический паспорт (сервисная книжка)
MT — manual transmission — МКПП
P/U — pick up — пикап
PM (P/M) — power mirror — электрорегулировка зеркал
PPS (progressive power steering) — система управления усилия на руле
PS (P/S) — power steering — гидроусилитель руля
PW (P/W) — power window — электрические стеклоподъемники
RC (R/C) — radio/cassette — магнитола
RS (R/S) — rear spoiler — задний спойлер
RW (R/W) — rear wiper — задний стеклоочиститель, «метла»
S/D — sedan — седан
S/H — seat heater — подогрев сидений
S/P — sports — спортивный автомобиль
SKR — skylite roof — «стеклянная» крыша (много люков, «аквариум»)
SR (S/R) — sun roof — люк
SS (S/S) — side spoiler — боковой спойлер
ST — stereo — стерео
STR — stereo cassette player & radio — магнитола
T/R = truck — грузовик
TM (T/M) — transmission — трансмиссия
TR — transmission — трансмиссия
W/G = wagon — универсал
WS (wheel steer) — управляемые колеса
YR — year — год
А — ampere(s) — ампер
ABS — антиблокировочная система тормозов
А/С (air conditioner) — воздушный кондиционер
АСС — положение замка зажигания (включен стеклоочиститель, радио, прикуриватель)
АСС (accessary) — добавочное питание
ACCEL (accelerator) — педаль газа
ACL (air cleaner) — воздухоочиститель
ADJ —ADJUST — регулировка
A/F (air fuel ratio) — состав топливно-воздушной смеси
AIR FLOW METER — датчик расхода воздуха
ALB — антиблокировочная система
ALT (alternator) — генератор
ALT (altitude) — высота
AM 1 — питание первой группы контактов замка зажигания
AM 2 — питание второй группы контактов замка зажигания
АМР — см. А
ANT (antenna) — антенна
APS — режим перемотки «автопоиск паузы» в магнитофоне
ASM (assembly) — сборка
А/Т — автоматическая трансмиссия
ATDC — после верхней мертвой точки
ATF (automatic transmission fluid) — жидкость для автоматической трансмиссии
ALTO (automatic) — автоматический
В (battery)- батарея
BACK UP — задний ход
BAND — диапазон (у радиоприемника)
BARO (barometric pressure) — атмосферное давление
ВАТ — см. В
BEAM — дальний свет
BELT — ремень
BLOWER MOTOR — мотор отопителя салона (он же -кондиционера)
BOOST — величина вакуума во впускном коллекторе
BRAKE — тормоз
BREAKER — тепловой размыкатель (предохранитель многократного действия)
BTDS — до верхней мертвой точки
С — см. CONTROL
САС (charge air coder) — охладитель всасываемого воздуха
CAM-CAMSHAFT — распределительный вал
СС — кубический сантиметр
CDS FAN (condenser fan motor) — мотор вентилятора, охлаждение конденсора (радиатора кондиционера)
CHECK — проверка
CHECK CONNECTOR — проверочный разъем
CHG — CHARGE — зарядка
CHOKE — воздушная заслонка
CI — центральный впрыск
CIG FUSE — предохранитель прикуривателя
СКР (crankshaft position) — положение коленчатого вала
СМН (cold mixture heater) — нагреватель топливной смеси
СМР (camshaft position) — положение распредвала
СО (carbon monoxide) — окись углерода
COLD — холод
CONTROL — управление
CRANK (crankshaft) — коленчатый вал
D — DRIVE — движение
DEF (defogger) — размораживатель , подогрев заднего (переднего) стекла
DI (distributor ignition) — распределить зажигания
DITRIBUTOR — трамблер
DOHC (double overhead camshaft) — двойной распредвал в головке блока
DOME — панель приборов, салон
DOOR CONTROL — управление дверью
DOWN — вниз
DTS (diagnostic trouble code) — коды самодиагностики
DTM (diagnostic tast mode) — режим диагностики
E — END — конец (топлива)
Е — EARTH — «земля» (корпус)
EAI — подача воздуха в выпускную систему
ЕВСМ (electronic brake control module) — электронный блок управления тормозами
ЕСС ( emission control computer) — блок управления выбросами (испарениями) двигателя
ECI — электронный центральный впрыск (тоже CI)
ЕСМ (engine control module) — см. ECV
ECON — ECONOMY — экономичный (режим работы)
ЕСТ (electronic control transmission) — электронное учравление трансмиссией
ЕСТ (engine coolant temperature) — температура двигателя
ECU (electric control unit) — электрический блок управления
EFI — электронный впрыск топлива
EGR (exhaust gas i ^circulation) — возврат выхлопных газов
ENG — ENGINE — двигатель
EPS — электронное управление амортизаторами
EST-S — см. ЕСТ
EVAP (evaporative) — система отсоса паров (из бензобака)
F (front)- перед
F (full) — полный (уровень топлива)
F (или FF). FORWARD — вперед
FAST — быстро
FAN MOTOR — мотор вентилятора
FAN I/UP RELAY — реле повышения оборотов холостого хода при включении вентилятора
FC (FCUT) — FUEL CUT — отсечка топлива
FL (fusible link) — предохранительная вставка
FLUID — жидкость
FOG LIGHTS — противотуманные фары
FP — см. FUEL PAMP
FREE — свободно
FUEL — топливо
FUEL PAMP — топливный насос
FUSE — предохранитель
FUSIBLE LINK — предохранительная линия
FWD (front wheel drive) — передний привод
GAUGE — датчик
GLOG PLUG — свеча накаливания
Н (hard) — жестко (режим подвески)
Н (hocr) — час
Н или Hi (high) — высокие (обороты), высокая (передача, температура)
НАС (high altitude compensation) — система компенсации атмосферного давления
HAI (hot air system) — система подачи горячего воздуха во впускной коллектор (при работе двигателя на сильном морозе)
HAZ (hazard) — аварийная сигнализация
HEAD LN — левая фара
HEAD RH — правая фара
HEAD RH LWR — правая фара ближнего света
HEAD RH UPR — правая фара дальнего света
HORN — сигнал
НОТ — горячий
HTR (heater) — нагреватель
IAC (idle air control) — управление воздухом в режиме холостого хода
IDL (idle) — холостой ход
IDL/UP — см. I/UP
IG (IGN) — igniter — коммутатор
IG (IGN) — ignition — зажигание
IGNITION COIL — катушка зажигания
НА — ignition integral assemble — интегральная сборка зажигания
INJECTOR — инжектор
INT — interval — интервал
I/UP — idle up — увеличение оборотов холостого хода
L (low) — низкие (обороты), низкая (передача, температура)
L (left) — левое (зеркало, положение)
LEVEL — уровень
LF (left front) — левый передний
LH (left hand) — левая рука
LO — см. L
LOCK — блокировка
LR (left rear) — левый задний
LS (left side) — левый боковой
М (medium) — середина
М (memory) — память
М (minute) — минута
М см. MANU
MAP (mass air flow) — измеритель объема воздуха
MAIN RELAY — главное реле
MAN — см. MANU
MANU — ручное (управление, регулировка)
МС (mixture control) — управление составом смеси
MIL (malfunction indicator lamp) — лампа неисправности («check»)
MIRROR — зеркало заднего вида
MODE — выбор режима
MPI — многоточечный впрыск
М/Т — механическая трансмиссия
N — neutral — нейтральное (положение)
N — normal — нормальное (состояние)
O/D — over drive — повышенная передача
2 WAY 0/D — автоматическое отключение повышенной передачи
ОНС — (overhead camshaft) — распредвал в головке блока цилиндров
OFF — выключено
OIL — масло
ON — включено
OX SENSOR — датчик кислорода
Р — PARKING — стоянка
РСВ (POWER CB) — power control block — силовой блок управления (обычно блок управления дверьми, стеклами)
PCV (positive crancase ventilation) — система вентиляции картера
PPS (progressive power steering) — система управления усилия на руле
PRE HEATING TIMER — реле времени предварительного нагрева (обычно свечей накаливания)
PUMP — насос
PULL — потянуть
PUSH — нажать
PWR (power) — мощностной режим
QUICK — быстро
R (return) — возвращение, назад
R (right) — правое (зеркало, положение)
RDI FAN (radiator fan motor) — мотор вентилятора радиатора охлаждения двигателя
REAR DOOR — задняя дверь
REAR WASHER MOTOR — мотор заднего отмывателя стекла
REAR WINDOW DEFOGGER — обогреватель заднего стекла
RELAY — реле
RESET — установка
REV (reversal) — изменение направления
RICH — богатая (смесь)
R.P.M. — обороты в минуту
RR — REAR — задний (например, RRDEF — задний размораживатель)
RTR MOTOR — retract motor — мотор открытия-закрытия фар S (soft) — мягкий
SAE (Society of Automotive Engineers) — общество автомобильных инженеров
SEAT HTR — seat heater — подогрев сидений
SEEK — поиск
SELECT — выбор (режима)
SENSOR — датчик
SET — установка
SLOW — медленно
SOHC (single overhead camshaft) — один распредвал в головке блока
SPD — SPEED — скорость
SPORT (S) — спортивный (режим)
ST — STARTER — стартер
SUN ROOF — люк в крыше автомобиля
S/W (switch) — выключатель
TAIL — габаритные (огни)
ТВ (throttle body) — блок дроссельной заслонки
TEMS (Toyota electronic modolated suspension) — см. EPS
TDS (top dead center) — верхняя мертвая точка
TEMP (temperature) — температура
THROTTLE POSITION SENSOR — датчик положения дроссельной заслонки
THA — temperature heat air — температура воздуха
TGH — температура выхлопных газов
THW — temperature heat water — температура воды («Тосола»)
TRN — TURN — поворот
TURN RELAY — реле поворотов
UP — вверх
VACUUM SENSOR — датчик вакуума
VALVE — клапан
VSV (vacum solenoid valve)- электромагнитный клапан на вакуумной магистрали
WARMER — нагреватель
W (warning) — предупреждение
WASHER — омыватель
WATER — вода
WD (wheel drive) — ведущие колеса
WIPER — стеклоочиститель
WINDOW стекло
WS (wheel steer) — управляемые колеса
4WD (four wheel drive) — полный привод
4А/Т — четырехскоростная автоматическая коробка передач
Не наши что что искали? Пишите в комментарии.
Источник: vsepredohraniteli.ru