1.1 Дефиниције и примарне функције

Осигурач је кључни електрични сигурносни уређај дизајниран да обезбеди заштиту од прекомерне струје прекидањем електричних кола када прекомерна струја тече кроз њих. Основна функција осигурача заснива се на контролисаном механизму топљења где се метални елемент, обично направљен од легуре сребра, бакра или цинка, топи и ствара лучни зазор када је подвргнут струјним нивоима изнад његовог номиналног капацитета. Овај контролисани прекид спречава оштећење електричне опреме, ожичења и елиминише опасност од пожара у електричним системима.

Главне функције укључују:

Заштита од прекомерне струје:Спречава проводнике и компоненте од прегревања или запаљења.

Механичка подршка:Осигурач мора безбедно да стане у држач или утичницу уз одржавање ниске отпорности контакта.

Могућност сервисирања:Другачијетипови осигурачадизајнирани су за лаку замену или одржавање на терену.

Кључне варијанте укључујублокови осигурача, копче осигурача, идржачи кертриџа, сваки оптимизован за различите случајеве употребе.

1.2 Где се користе држачи осигурача (снимци индустрије)

Различите индустрије се ослањају на осигураче како би осигурале сигурност и поузданост:

Потрошачка електроника:Осигурачи за мале кертриџе и ПЦБ{0}}у лаптоповима, телевизорима и уређајима.

Аутомобили:Осигурачи са оштрицама и уграђени држачи штите каблове од 12В/48В, ЕВ батерије и ДЦ-ДЦ претвараче.

Индустријска контрола:Цилиндрични осигурачи и држачи ДИН шине у центрима за управљање моторима и расклопним уређајима.

Мреже високог напона:Осигурачи са вијцима или квадратом{0}}за трансформаторе и дистрибуцију комуналних услуга.

 

 

2.1 Осигурачи ниског напона наспрам високог напона

Основна разлика између нисконапонских и високонапонских типова осигурача лежи у њиховој конструкцији, материјалима и предвиђеном радном окружењу. Осигурачи ниског напона обично раде у системима са напонима до 1000В АЦ или 1500В ДЦ, обухватајући стамбене, комерцијалне и лаке индустријске примене. Овеврсте осигурачасе обично налазе у дистрибутивним панелима, центрима за контролу мотора и заштитним круговима опреме где се очекују умерене струје и напони квара.

С друге стране, високонапонски осигурачи су пројектовани за електричне системе који прелазе 1000В АЦ, често у распону од 3кВ до 38кВ у средњенапонским апликацијама и преко 38кВ у високонапонским преносним системима. Конструкција типова високонапонских осигурача укључује специјализоване-медије за гашење лука, као што су песак од силицијум диоксида или специјализовани гасови, како би се ефикасно прекинуле -струје квара високе енергије. Ови осигурачи имају робусна керамичка или композитна кућишта дизајнирана да издрже механичка напрезања настала током прекида квара и обезбеђују адекватне електричне размаке за рад на високом напону.

Окружења примене за ове категорије осигурача значајно се разликују. Осигурачи ниског напона штите опрему као што су мотори, трансформатори, расветна кола и електронска оптерећења у зградама и индустријским објектима. Високонапонски осигурачи се првенствено користе у системима за пренос и дистрибуцију енергије, штитећи трансформаторе, расклопне уређаје и надземне водове где струје квара могу достићи десетине хиљада ампера и захтевају специјализоване могућности прекида.

 

2.2 АЦ вс ДЦ осигурачи

Разлика између типова АЦ осигурача и ДЦ осигурача произилази из фундаменталних разлика у понашању струје и карактеристикама лука. Наизменична струја природно прелази нулу два пута по циклусу (обично 120 пута у секунди у системима од 60Хз), обезбеђујући природне тачке гашења лука. Ова појава-укрштања нуле омогућава наизменичним осигурачима да лакше прекидају струје квара, пошто се лук природно гаси када се струја приближи нули.

Осигурачи једносмерне струје суочавају се са знатно већим изазовима јер једносмерна струја одржава константан поларитет и магнитуду, не обезбеђујући природне нулте{0}}тачке укрштања за гашење лука. Сходно томе, типови једносмерних осигурача захтевају побољшане могућности-гашења лука, укључујући специјализована пунила, дуже путање лука и карактеристике снажнијег магнетног издувавања-за принудно гашење лука. Континуирана природа једносмерне струје значи да када се лук једном успостави, он тежи да се одржи, захтевајући агресивније механизме прекида.

Избор између овихврсте осигурачакритично зависи од карактеристика електроенергетског система. Осигурачи наизменичне струје су погодни за традиционалне електричне дистрибутивне системе, моторне погоне и већину индустријске опреме. Осигурачи једносмерне струје су неопходни за системе батерија, соларне фотонапонске инсталације, електрична возила и ДЦ моторне погоне где одсуство природних струјних нулти- прелаза захтева специјализоване могућности прекида. Модерни ДЦ осигурачи често садрже карактеристике магнетног издувавања и проширене лучне коморе за ефикасно прекидање ДЦ струје квара.

 

 

Електричне оцене за снимање

Приликом разврставањаврсте осигурача, инжењери морају прво да схвате електричне оцене:

Називна струја (Ин):Континуирана струја коју осигурач може носити без топљења.

Називни напон:Разликујенисконапонски осигурачи(до 1.000В) одвисоконапонски осигурачи(изнад 1.000В).

Очекивана струја кратког -струја (Исц):Максимална струја квара коју систем може да испоручи. Осигурачпрекидајући рејтингмора бити већа или једнака овој вредности.

Временска{0}}крива тренутна:Дефинише брзину одзива осигурача; повезан са И²т (пропуштена{0}}енергија).

 

Механички и фактори животне средине

Осигурачи се разликују не само по електричним оценама већ и по физичкој отпорности. Параметри укључују:

Тип монтаже: ПЦБ, монтажа на панел, инлине, ДИН шина или вијчана веза.

Отпор контакта: Ниске вредности смањују стварање топлоте на терминалима.

Пораст температуре: Прекомерна топлота скраћује животни век осигурача и утиче на тачност.

ИП оцена: Одређује отпорност на прашину и воду за спољашњу или аутомобилску употребу.

 

Усклађеност и стандарди које морате да ускладите

Свака категорија осигурача је повезана са међународним стандардима:

УЛ 248:Покрива класификације осигурача у Северној Америци.

ИЕЦ 60269:Глобални стандард за нисконапонске{0}}осигураче.

УЛ 4248:Управља држачима осигурача, обезбеђујући безбедну инсталацију.

ИСО 8820:Захтеви за аутомобилске осигураче.

Неусклађивање типа осигурача са одговарајућом сертификацијом може поништити усаглашеност и изложити систем ризицима.

 

 

3.1 НХ осигурачи (нисконапонски високи прекидни капацитет)

НХ осигурачи(од немачког „Ниедерспаннунгс-Хоцхлеистунгс“) су нисконапонски-уређаји са високим прекидним капацитетом. Дизајнирани су за разводне табле, центре за управљање моторима и тешка индустријска оптерећења. Са прекидним капацитетом до 120кА, НХ осигурачи штите од озбиљних кратких спојева у нисконапонским-мрежама.

Класа напона: Типично до 690В АЦ.

Примене: Индустријска расклопна опрема, дистрибуција енергије, резервна заштита за прекидаче.

Предности: Висока прекидна моћ, стандардизоване димензије.

Типови НХ осигурача су пореклом из Немачке и представљају значајну категорију осигурача велике прекидне способности дизајнираних за нисконапонску индустријску примену. Ознака "НХ" је скраћеница за "Ниедерспаннунг Хоцхлеистунг" (Нисконапонске високе перформансе), што одражава њихову способност да прекину веома високе струје квара уз задржавање компактних димензија. Овеврсте осигурачаодликују се карактеристичним контактним системом{0}} ножева и робусном керамичком конструкцијом тела, што им омогућава да постигну прекидне вредности које прелазе 100 кА у неким конфигурацијама.

Конструкција НХ осигурача укључује неколико кључних елемената дизајна који доприносе њиховом високом прекидном капацитету осигурача. Керамичко кућиште пружа одличну механичку чврстоћу и термичку стабилност, док контакти{1}}оштрица ножа обезбеђују поуздане електричне везе и олакшавају лаку замену. Унутрашња конструкција има више паралелних осигурача окружених испуном од кварцног песка, која служи и као медиј за-гашење лука и пружа механичку подршку током прекида квара.

НХ осигурачи налазе широку примену у индустријским центрима за управљање моторима, системима дистрибуције енергије и заштити опреме где се очекују велике струје квара. Њихове стандардизоване величине (000, 00, 0, 1, 2, 3 и 4) пружају флексибилност у усклађивању захтева заштите са специфичним применама. Комбинација високе прекидне способности, компактне величине и поузданог рада чини типове НХ осигурача посебно погодним за модерне индустријске објекте где ограниченост простора и високи нивои струје квара захтевају ефикасна решења заштите.

 

3.2 Цилиндрични (НФ) осигурачи

Цилиндрични осигурачи, такође познати као кертриџ осигурачи, су међу најчешћимврсте осигурачау електроници и индустријској контроли. Стандардизовани су према ИЕЦ 60269 и долазе у величинама као што су 6×32 мм, 10×38 мм, 14×51 мм и 22×58 мм.

Примене: Потрошачка електроника, осветљење, индустријски релеји, мали мотори.

Предности: Компактан, лака замена, широка доступност.

Против: Ниже вредности струје у поређењу са НХ или осигурачима са вијцима.

Цилиндрични типови осигурача, познати и као кертриџ осигурачи, представљају једну од најчешћих и најразноврснијих категорија електричних заштитних уређаја широм света. Овеврсте осигурачакарактерише њихова цеваста конструкција са металним завршним поклопцима који обезбеђују и механичку подршку и електричне прикључне тачке. Стандардизоване димензије цилиндричних осигурача, укључујући популарне величине као што су 6×32 мм, 10×38 мм, 14×51 мм и 22×58 мм, обезбеђују заменљивост и поједностављују процедуре набавке и одржавања.

Унутрашња конструкција цилиндричних осигурача варира у зависности од њихове предвиђене примене и захтева за перформансама. Брзе{1}}верзије садрже елементе танке жице дизајниране за брзо топљење у условима прекомерне струје, што их чини идеалним за заштиту полупроводника и осетљиву електронску опрему. Варијанте са спорим{3}}удувавањем садрже елементе термичке масе који могу да издрже привремена преоптерећења, као што су струје покретања мотора, док и даље пружају поуздану заштиту струје квара.

Тржишта Европе и Азије{0}}Пацифика имају широко прихваћене стандарде за цилиндричне осигураче, са варијацијама у дизајну терминала и карактеристикама перформанси. Уобичајене примене обухватају кола за управљање моторима, системе осветљења, заштиту електронске опреме и електричну дистрибуцију опште{2}}намене. Компактна величина и стандардизовани распореди монтаже ових типова уложак осигурача олакшавају интеграцију у различите дизајне опреме док обезбеђују поуздану заштиту од прекомерне струје у различитим опсезима напона и струје.

 

3.3 БС осигурачи са вијцима

Осигурачи са вијцимасу уобичајене у апликацијама ЕВ, заштите батерија и ДЦ система. Причвршћују се помоћу вијчаних или вијчаних спојева, обезбеђујући низак отпор контакта и високу поузданост. Опсези напона често укључују опције од 200Вдц, 500Вдц и 750Вдц.

Примене: Електрична возила, системи за складиштење енергије, индустријске ДЦ аутобусе.

Предности: Одличан интегритет контакта, мали губитак енергије.

Против: Захтева контролу обртног момента и периодичне термичке провере.

БС осигурачи за вијчане везе представљају специјализовану категоријуврсте осигурачадизајниран посебно за{0}}апликације јаке струје које захтевају сигурне механичке везе. Ови типови осигурача са завртњима имају робустан распоред терминала са навојним прикључцима који обезбеђују ниску отпорност на контакте и поуздане електричне перформансе у захтевним окружењима. Дизајн споја са вијцима пружа супериорну механичку стабилност у поређењу са ножним или ферулним контактима, што их чини идеалним за апликације које су изложене вибрацијама, термичким циклусима и високим напонима струје квара.

Опсег примене БС осигурача са вијцима значајно се проширио са растом електричних возила и система за складиштење енергије. Примене ЕВ осигурача обично укључују једносмерне напоне у распону од 200Вдц до 750Вдц, где је поуздан прекид великих струја квара критичан за безбедност путника и заштиту опреме. Системи за заштиту батерија користе типове осигурача са завртњима да обезбеде примарну заштиту од прекомерне струје уз одржавање ниског пада напона и поузданог рада током продужених периода рада.

Конструкцијске карактеристике осигурача за вијчане везе обухватају-изводе за тешке услове рада дизајниране за прикључке кабловских папучица, робусна керамичка или композитна кућишта за механичку чврстоћу и специјализоване{1}}системе за гашење лука оптимизоване за једносмерне примене. Дизајн терминала прилагођава различите величине каблова и методе повезивања, пружајући флексибилност у дизајну и инсталацији система. Овеврсте осигурачасу посебно вредни у апликацијама где су приступачност одржавања и поузданост везе најважнији проблем.

 

3.4 Осигурачи европског квадратног тела

Осигурачи квадратног теласе широко користе у индустријским и обновљивим енергетским системима. Они нуде вишеструке дизајне терминала, као што су равни, оштри или заврнути крајеви, и често се бирају за њихполупроводнички осигурачапликације.

Примене: Инвертори, УПС, индустријски погони, соларни низови.

Предности: Модуларна, високе струјне вредности, низак И²т за заштиту полупроводника.

Недостаци: гломазан, захтева одговарајући хардвер за монтажу.

Европски осигурачи квадратног тела представљају посебну категоријуврсте осигурачакарактерише њихов правоугаони дизајн кућишта и разноврсне конфигурације терминала. Ови типови осигурача квадратног тела нуде више опција терминала, укључујући терминале са равним сечивом, оштрице ножева у америчком{1}}стилу и специјализоване заштитне терминале за полупроводнике, пружајући флексибилност за различите захтеве примене. Квадратни дизајн кућишта оптимизује коришћење унутрашње запремине, омогућавајући побољшане могућности-гашења лука и побољшано управљање топлотом у поређењу са цилиндричним алтернативама.

Разноврсност терминала доступна у осигурачима квадратног тела задовољава специфичне потребе примене у индустријским секторима. Равни терминали обезбеђују компактне везе погодне за електронску опрему и контролне табле, док терминали са ножевима нуде већи струјни капацитет за апликације дистрибуције енергије. Варијанте полупроводничких осигурача карактеришу специјализовани дизајн терминала оптимизован за заштиту енергетских електронских уређаја као што су ИГБТ, тиристори и енергетске диоде у индустријским погонима и системима обновљиве енергије.

Индустријске апликације и апликације за складиштење енергије у великој мери користе европске осигураче квадратног тела због њихове комбинације високих перформанси и флексибилности инсталације. Овеврсте осигурачасе обично налазе у моторним погонима, УПС системима, системима за складиштење енергије батерија и инсталацијама обновљиве енергије где су поуздана заштита и лако одржавање неопходни. Стандардизоване монтажне димензије олакшавају интеграцију панела, док разноврсност расположивих оцена обезбеђује оптималну координацију заштите са осталим компонентама система.

 

3.5 Северноамерички цевни осигурачи (класа Ј, Р, Т, итд.)

У Северној Америци, УЛ 248 дефинише стандардизованокласе осигурачапопут класе Ј, Р, Т, Л и других. Сваки од њих има специфичне вредности напона, струје и прекида, као и стандардизоване димензије за заменљивост.

Осигурачи класе Ј:Компактан, висок степен прекидања, често се користи у индустријским контролним таблама.

Осигурачи класе Т:Веома брзо{0}}ради, идеално за УПС и заштиту полупроводника.

Осигурачи класе Р:Доступне верзије са{0}}одлагањем и брзим{1}}одлагањем за општу{2}}у употребу.

Ове класе осигурача чине замену једноставном и гарантују компатибилност са држачима осигурача на листи УЛ-.

Северноамеричке класификације цевних осигурача представљају свеобухватан системврсте осигурачастандардизован према УЛ 248 стандардима, пружајући специфичне карактеристике перформанси за различите примене. Типови осигурача класе Т су познати по својим брзим{2}}карактеристикама и високим степеном прекидања, што их чини идеалним за заштиту осетљиве електронске опреме и полупроводничких уређаја. Ови осигурачи имају компактне димензије са изузетним могућностима прекида струје квара, које често прелазе 200кА прекидне вредности.

Осигурачи класе Ј нуде и варијанте брзог-дејства и временског{1}}одлагања, пружајући разноврсност за заштиту мотора и опште{2}}примену. Верзије са временским{4}}кашњењем прихватају стартне струје мотора док обезбеђују поуздану заштиту од кварова, што их чини популарним у индустријским апликацијама за управљање моторима. Осигурачи класе Р на сличан начин пружају опције брзе и временске{6}}одлагања, али имају терминале типа одбацивања{7}}који спречавају уградњу не-струјних-ограничавајућих осигурача у њихове држаче, обезбеђујући доследан учинак заштите.

Примене за заштиту полупроводника у великој мери користе специјализоване северноамеричке цевне осигураче дизајниране за заштиту енергетских електронских уређаја у системима за пуњење електричних возила, системима за управљање батеријама и индустријској контролној опреми. Ови типови полупроводничких осигурача карактеришу ултра-карактеристике брзог одзива са временом чишћења мереним у милисекундама, штитећи скупе енергетске полупроводнике од оштећења током кварова. Комбинација велике-брзине одзива и великог капацитета прекидања чини ововрсте осигурачаод суштинског значаја за савремене апликације енергетске електронике где су цена опреме и поузданост критични фактори.

 

 

4.1 Брзе-делујуће наспрам споро{2}}осигураче

Једна од најважнијих разлика међуврсте осигурачаје брзина одговора:

Брзо{0}}осигурачи:Дизајниран за брзо прекидање при малим преоптерећењима; идеалан за полупроводничке уређаје.

Спори{0}}осигурачи:Издржати привремене пренапоне (као што су струје покретања мотора), али отворене током дуготрајних преоптерећења.

Одабир погрешне карактеристике доводи до неугодног окидања или недовољне заштите.

Разлика између -осигурача са брзим дејством и-осигурача са спорим радом лежи у њиховим временским{2}}тренутним карактеристикама и предвиђеним применама. Брзо{4}}осигурачи су дизајнирани да раде брзо када су подвргнути условима прекомерне струје, обично се отварају у року од неколико секунди или делића секунде када струја премаши њихову номиналну вредност. Овеврсте осигурачаимају танке елементе осигурача са минималном топлотном масом, омогућавајући брзо загревање и топљење када дође до струјног квара. Брз одзив чини их идеалним за заштиту осетљивих електронских компоненти, полупроводника и опреме која не може да толерише чак ни кратке услове пренапона.

Споро{0}}осигурачи, напротив, садрже елементе термалне масе или специјалне легуре које могу да издрже привремене услове прекомерне струје током унапред одређених временских периода. Ови типови осигурача су пројектовани да омогуће нормалне радне транзијенте, као што су почетне струје мотора, ударне струје трансформатора и струје пуњења кондензатора, док и даље пружају поуздану заштиту од трајних прекострујних услова. Карактеристика временског{3}}кашњења се постиже двоструком-конструкцијом елемента, где окидач-оптерећен опругом ради у условима прекомерне струје, док термички елемент управља условима преоптерећења.

Избор примене између ових типова осигурача зависи од карактеристика оптерећења и захтева заштите. Брзо{1}}осигурачи су одлични у апликацијама за заштиту полупроводника где је брзо отклањање кварова од суштинског значаја за спречавање оштећења компоненти. Енергетска електроника, електронска кола и мерна опрема обично захтевају брзо{3}}заштиту. Осигурачи са спорим{5}}им радом су пожељнији за заштиту мотора, расветна кола са високим ударним струјама и изворе напајања где се очекују привремене прекомерне струје током нормалног рада. Разумевање ових карактеристика обезбеђује правилан избор осигурача за оптималну заштиту опреме.

 

4.2 Разумевање И²т и координације

И²т параметар представља фундаменталну карактеристику свихврсте осигурача, квантификујући топлотну енергију коју осигурач дозвољава да прође током свог рада. Овај параметар, мерен у ампер{1}}квадрат секундама, је кључан за разумевање перформанси осигурача и обезбеђивање правилне координације са другим заштитним уређајима. Вредност И²т се састоји од две компоненте: пред-изворног лука И²т (енергија апсорбована пре него што се осигурач топи) и укупне И²т (енергија од иницирања квара до потпуног прекида струје).

Временске{0}}криве струје пружају графички приказ радних карактеристика осигурача, показујући однос између примењене струје и времена пражњења за различите типове осигурача. Ове криве су од суштинског значаја за студије координације заштите, омогућавајући инжењерима да провере да ли ће осигурачи радити у исправном редоследу током услова квара. Правилна координација осигурава да ради само осигурач који је најближи квару, минимизирајући поремећај система и одржавајући напајање струјним круговима који нису погођени.

Координација између различитихврсте осигурачаи других заштитних уређаја захтева пажљиву анализу временских{0}}тренутних карактеристика и И²т вредности. Упстреам заштитни уређаји морају имати довољно веће И²т вредности и дуже време рада да би дозводни уређаји могли прво да отклоне грешке. Ова селективна координација је посебно важна у критичним апликацијама као што су болнице, центри података и индустријски процеси где непотребни прекиди напајања могу резултирати значајним оперативним и финансијским утицајима. Савремени компјутерски{4}}алати за анализу олакшавају проучавање координације пружајући детаљна поређења карактеристика осигурача и перформанси система.

 

Енергија осигурача -пропуштена (И²т) описује топлотни стрес који се преноси на заштићену опрему током отклањања квара. Низак И²т је од виталног значаја за заштиту полупроводника. Инжењери се такође консултујувременске{0}}криве струјеза координацију осигурача са прекидачима, обезбеђујући селективност.

 

 

5.1 ЕВ и акумулаторски осигурачи

ЕВ осигурачидизајнирани су за{0}}примену једносмерне струје високог напона у електричним возилима и системима за складиштење енергије. Морају да издрже окружења од 400В–1000Вдц, да се носе са високим ударним струјама и безбедно прекидају велике струје квара.

Примене: акумулатори за ЕВ, брзи пуњачи једносмерне струје, уградни{0}}пуњачи (ОБЦ).

Карактеристике: Висок ДЦ прекидни капацитет, компактно паковање, отпорност на вибрације.

 

Брза експанзија технологије електричних возила подстакла је развој специјализованих типова ЕВ осигурача дизајнираних да испуне јединствене захтеве заштите високонапонских -ДЦ система. Овеврсте осигурачараде у изазовним окружењима које карактеришу једносмерни напони у распону од 400В до 1000В, високе струје квара и строги безбедносни захтеви за заштиту путника. Примене ЕВ захтевају осигураче који могу безбедно да прекину једносмерне струје квара уз задржавање компактних димензија и лагане конструкције како би се минимизирала тежина возила и максимизирала ефикасност.

Примене са осигурачима за батерије не обухватају електрична возила и обухватају системе за складиштење енергије, непрекидна напајања и инсталације батерија{0}}на мрежи. Ови системи захтевају заштитне уређаје који могу да се носе са јединственим карактеристикама струја квара батерије, које могу достићи изузетно високе нивое због ниског унутрашњег отпора савремених система литијум{2}}јонских батерија. Осигурачи за заштиту батерије морају да обезбеде поуздан рад у широком температурном опсегу уз одржавање ниског пада напона како би се максимизирала ефикасност система.

Конструкција типова ЕВ и батеријских осигурача укључује напредне материјале и карактеристике дизајна како би испунила ове захтевне захтеве. Посребрени-контакти минимизирају отпор контакта и пад напона, док специјализовани{2}}системи за гашење лука обезбеђују поуздан прекид једносмерне струје. Функције управљања топлотом спречавају прегревање током нормалног рада, док робусна кућишта пружају механичку заштиту у аутомобилском окружењу које је подложно вибрацијама, екстремним температурама и потенцијалним оштећењима од удара. Ове специјализованеврсте осигурачаподвргнути опсежном тестирању у складу са стандардима аутомобилске безбедности, укључујући тестирање на судар и захтеве за издржљивост у животној средини.

 

5.2 ПВ и осигурачи за обновљиву енергију

гПВ осигурачису специјализовани за фотонапонске апликације. Они штите соларне панеле, комбиноване кутије и претвараче од прекомерних струјних и реверзних струјних кварова.

Напон: Уобичајене оцене укључују 1000Вдц и 1500Вдц.

Примене: Соларне фарме, комбинатори, централни инвертори.

Карактеристике: Дизајниран да се носи са ниском прекомерном струјом током дугог трајања у ПВ низовима.

Фотонапонски системи захтевају специјализоване типове фотонапонских осигурача дизајнираних да се носе са јединственим карактеристикама соларних инсталација, укључујући услове обрнуте струје, високе температуре околине и изазове прекида ДЦ лука. Овеврсте осигурачасу класификовани као гПВ (фотонапонски осигурачи опште намене) према међународним стандардима, посебно пројектовани да заштите жице соларних панела, комбинаторске кутије и инвертерске улазе. Класификација гПВ осигурава да осигурачи могу безбедно прекинути и услове прекомерне струје и реверзне струје који се могу појавити у фотонапонским системима.

Апликације за соларне осигураче обухватају заштиту струна, заштиту комбиноване кутије и функције искључивања једносмерне струје у стамбеним и комуналним{0}}инсталацијама. Осигурачи штите појединачне жице соларних панела од прекомерних струјних услова узрокованих кваровима на земљи, луковима или условима повратног напајања. Примене комбинаторске кутије захтевају осигураче који могу да се ускладе са другим заштитним уређајима док обезбеђују поуздане изолационе могућности за потребе одржавања. Тешко радно окружење соларних инсталација, укључујући екстремне температуре, изложеност УВ зрачењу и временске услове, захтева робусну конструкцију осигурача.

Системи обновљивих извора енергије осим соларне, укључујући инсталације за складиштење енергије ветра и енергије, користе специјализованеврсте осигурачадизајниран за њихове специфичне захтеве заштите. Примене ветрогенератора захтевају осигураче који могу да поднесу струју квара генератора и обезбеде поуздану заштиту у окружењима са високим{1}}вибрацијама. Апликације за складиштење енергије захтевају осигураче који су погодни за заштиту батерија и послове међусобног повезивања на мрежу. Интеграција обновљивих извора енергије у електричне мреже захтева пажљиву координацију система заштите како би се обезбедио поуздан рад уз одржавање стабилности и безбедности мреже.

 

5.3 Осигурачи за заштиту полупроводника

Овеполупроводнички осигурачи, који се такође називају аР осигурачи, изузетно брзо-делују у заштити осетљиве енергетске електронике као што су ИГБТ, исправљачи и драјвови. Имају веома низак И²т и обично су квадратног-типа или типа са вијцима.

Примене: претварачи са променљивом фреквенцијом, УПС,{0}}конвертори велике снаге.

Предности: Штити скупе полупроводнике, обезбеђује минимално{0}}пропуштање енергије.

Недостаци: Ограничена употреба{0}} опште намене; морају бити упарени са другим заштитним уређајима.

Полупроводнички заштитни осигурачи представљају високо специјализованеврсте осигурачапројектован за заштиту скупих енергетских електронских уређаја као што су ИГБТ, енергетски МОСФЕТ-ови, тиристори и енергетске диоде. Ови типови полупроводничких заштитних осигурача карактеришу ултра-карактеристике брзог одзива са временом пражњења мереним у милисекундама или чак микросекундама, спречавајући оштећење осетљивих полупроводничких спојева током кварова. Могућност брзог реаговања постиже се оптимизованим дизајном елемента осигурача и напредним{3}}системима за гашење лука.

Класификације аР осигурача (пратећа заштита кола мотора) пружају специјализовану заштиту за моторне погоне и фреквентне претвараче где полупроводнички уређаји контролишу рад мотора. Ови осигурачи се усклађују са заштитом од преоптерећења мотора док обезбеђују резервну заштиту за полупроводничке склопне уређаје. Ознака аР осигурава да овиврсте осигурачанеће радити током нормалних услова покретања мотора док пружа поуздану заштиту током услова квара полупроводника.

Примене за полупроводничке заштитне осигураче настављају да се шире са пролиферацијом енергетске електронике у индустријској аутоматизацији, системима обновљивих извора енергије, електричним возилима и инвертерима{0}}везаним за мрежу. Савремени индустријски погони, УПС системи и опрема за конверзију енергије ослањају се на ове специјализоване осигураче за заштиту вишемилионских-инсталација од скупих кварова на полупроводницима. Критеријуми избора за полупроводничке заштитне осигураче укључују И²т компатибилност са заштићеним уређајима, напонске оцене одговарајуће за рад система и механичке конфигурације погодне за специфичне дизајне опреме. Правилна примена овихврсте осигурачаобезбеђује поуздан рад опреме док минимизира трошкове одржавања и застоја система.

 

 

Свакиврста осигурачаморају бити у складу са међународним или регионалним стандардима. Ови стандарди дефинишу класе напона, димензије, процедуре испитивања и сигурносне границе.

УЛ 248:Северноамерички стандард за осигураче. Дефинише класу Ј, Р, Т, Л, ЦЦ и многе друге.

ИЕЦ 60269:Глобални стандард нисконапонских{0}}осигурача који покрива цилиндричне, НХ и квадратне-осигураче.

ИСО 8820:Стандардни осигурачи за аутомобиле, осигурачи који покривају сечиво и-осигурачи.

РоХС & РЕАЦХ:Еколошка усклађеност за опасне супстанце.

Одабир осигурача који нема одговарајућу сертификацију ризикује и сигурност и регулаторно одобрење. Инжењери морају проверити да ли осигурачи имају одговарајуће ознаке (УЛ Листед, ЦСА, ВДЕ, ЦЕ).

Међународни стандарди регулишу дизајн, тестирање и примену различитихврсте осигурачакако би се обезбедиле доследне перформансе и безбедност код различитих произвођача и апликација. УЛ 248 представља свеобухватни северноамерички стандард који покрива електричне осигураче, са специфичним подкатегоријама које се односе на различите типове осигурача укључујући класу Ј, класу Т, класу Р и полупроводничке заштитне осигураче. Овај стандард дефинише захтеве перформанси, процедуре тестирања и захтеве за обележавање како би се обезбедио поуздан рад и безбедност корисника.

ИЕЦ 60269 служи као међународни стандард за нисконапонске-осигураче, пружајући детаљне спецификације за конструкцију осигурача, карактеристике перформанси и процедуре тестирања. Овај стандард обухвата различите типове осигурача укључујући НХ осигураче, цилиндричне осигураче и лопатичне осигураче који се користе широм света. ИЕЦ стандард обезбеђује глобалну компатибилност и обезбеђује произвођачима доследне критеријуме дизајна за развој поузданих заштитних производа. Усклађеност са ИЕЦ 60269 омогућава произвођачима осигурача да приступе међународним тржиштима уз обезбеђивање доследних карактеристика перформанси.

 

Специјализоване апликације захтевају додатне сертификате мимо основних електричних стандарда. ИСО 8820 се бави стандардима осигурача за друмска возила, осигуравајући да аутомобилске апликације испуњавају специфичне захтеве за отпорност на вибрације, температурне перформансе и безбедност при судару. Прописи о животној средини као што су РоХС и РЕАЦХ утичу на производњу осигурача ограничавањем употребе опасних материјала и захтевањем документације о саставу материјала. Ови регулаторни захтеви утичу на изборврсте осигурачау апликацијама где је еколошка усклађеност обавезна, као што су потрошачка електроника и аутомобилски системи.

 

7.2 Типови осигурача у односу на стандарде

 

Тип осигурача	Примарни стандард	Регионалне варијанте	Цертифицатион Бодиес	Посебни захтеви
НХ Фусес	ИЕЦ 60269-2	ДИН 43620, БС 88-2	ВДЕ, БСИ, КЕМА	Испитивање високе прекидне способности
Цилиндрични осигурачи	ИЕЦ 60269-3	УЛ 248-14, ЈИС Ц4604	УЛ, ЦСА, ЈЕТ, ВДЕ	Стандардизација величине
Класа Ј/Т/Р	УЛ 248 (разни делови)	ЦСА Ц22.2 бр. 106	УЛ, ЦСА	Тренутна ограничења, карактеристике одбијања
ПВ осигурачи	ИЕЦ 60269-6, УЛ 2579	ТУВ 2ПфГ 1169/08.2007	ТУВ, УЛ, ИЕЦ ЦБ	Реверзна струја, експозиција на отвореном
Семицондуцтор Фусес	ИЕЦ 60269-4	УЛ 248-13	УЛ, ВДЕ, КЕМА	Брз одговор, И²т прецизност
Аутомотиве Фусес	ИСО 8820	САЕ Ј1284, ДИН 72581	ИСО, САЕ, ЕЦЕ	Вибрације, сигурност од судара

 

 

Контроле сертификације и усклађености могу довести до кршења прописа и забринутости за безбедност, посебно у апликацијама које захтевају посебна одобрења као што су аутомобилске, поморске или опасне локације. Коришћење не-сертификованих типова осигурача у апликацијама које захтевају УЛ листу, ЦЕ ознаку или друга регулаторна одобрења може довести до одбијања опреме, проблема са осигурањем и забринутости за одговорност. Захтеви за животну средину, као што је усклађеност са РоХС, такође се морају узети у обзир у апликацијама где је усаглашеност са прописима обавезна.

 

Неусклађеност напона:Коришћење осигурача са оценом испод напона система ризикује наставак лука.

Прекидање оцене игнорисано:Ако струја квара система премашује ИР осигурача, може доћи до катастрофалног квара.

Погрешна временска{0}}тренутна карактеристика:Одабир споро{0}}осигурача за заштиту полупроводника може да оштети уређаје.

Еколошки надзор:Ако се не узме у обзир пораст температуре, вибрација или влажност смањује поузданост осигурача.

Занемаривање сертификата:Не-осигурачи могу пропасти ревизије и провере усклађености са законима.