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高压直流熔断器芯参数指南

高压直流熔断器芯参数指南概述了熔断器的重要选择参数,包括系统工作电压、额定电压、额定电流、限流特性、时间-电流曲线、工作环境温度、峰值电流、峰值电流持续时间、时间常数和应用场景。

随着 保险丝 随着各行各业的使用,工作环境也日趋复杂,选择保险丝的过程需要综合考虑多种关键因素。本文旨在深入探讨保险丝的几种常见选择参数,以帮助读者更好地理解和应用。

系统工作电压(V):

系统工作电压是指电路中所有设备和元件(包括保险丝本身)所能承受的电压范围。选择正确的系统工作电压是确保保险丝正常工作、保护电路和设备免受过载和短路损坏的关键因素。

额定电压(Vac/Vdc):

保险丝的额定电压是指保险丝在安全工作状态下,所处电路的最高工作电压,即保险丝能维持安全工作的电压范围。这意味着保险丝的额定电压必须等于或大于其系统工作电压,否则保险丝工作时可能出现持续电弧和电压击穿,危及电路的完整性。

额定电流(A):

保险丝的熔断元件(熔断链)是专门设计用来持续承受特定量的电流而不断开电路的。这被称为保险丝的额定电流。换句话说,保险丝的额定电流是指保险丝可以安全工作的最大电流值。

当电路中的电流超过保险丝的额定电流时,保险丝将根据其结构设计的特定机制启动,中断电路,以保护设备和电路免受因过载或短路情况造成的损坏。

因此,在选择保险丝时必须保证其额定电流与电路的额定工作电流相匹配,以保证在正常和异常工作条件下都能提供有效的保护。

限流特性:

保险丝在中断故障电流时产生的热能通常以焦耳表示,通常称为安培平方秒 (A²s 或 I²t)。它与操作时间 (以秒为单位的“t”) 内的电流 (以安培为单位的“I”) 的平方成正比。产生的热能用熔断 I²t、电弧 I²t 和清除 I²t 表示。

熔化I²t: 

这是从过电流发生到保险丝元件熔断为止,通过保险丝的热能。它等于均方根电流的平方乘以熔断时间(单位:秒)。

电弧 I²t: 

这是电弧放电期间通过保险丝的热能。它等于均方根电弧放电电流的平方乘以电弧放电时间(单位:秒)。

清除 I²t: 

又称为总保险丝 I²t,这是从发生过电流到电流完全中断为止通过保险丝装置的 I²t。(熔断 I²t = 熔断 I²t + 电弧 I²t)

时间-电流曲线:

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保险丝的时间-电流曲线表示在不同电流水平下动作时间与电流负载之间的关系。该曲线通常绘制在对数坐标上,横轴表示电流的对数值,纵轴表示时间的对数值。在曲线上,随着电流的增加,动作时间可能会急剧减少,反映出保险丝在较高电流下动作更快的特性。

如何确定保险丝的熔断时间?

确定保险丝的熔断时间,首先要确定故障电流,然后确定故障电流在X轴上的位置(点A),接着从点A垂直延伸,直到与保险丝额定电流的时间-电流曲线相交(点B),最后将点B水平移动到Y轴上的对应位置(点C),该位置代表保险丝的电弧先行(熔断)时间。

高压交流发电机以HCHVT250-38UD-1600R为例,假设施加的故障电流为250A,在X轴上标出A点的位置,并向上延伸,直到与0.2A时的TC曲线相交,即为B点,最后在Y轴上标出B点对应的位置(C点=500s),因此,对于HCHVT250-38UD-1600R,0.2A时的电弧提前(熔化)时间为XNUMXs。

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注意:超出保险丝保护限度的电流范围(通常为较小的过载故障电流)用虚线表示。实线和虚线的交点表示保险丝的最小断路电流。由于在小过电流情况下使用高速保险丝存在很大的热风险,因此不建议在此区域内操作(标记的阴影区域)。

工作环境温度:

由于保险丝的工作直接受热量的影响,因此环境温度会直接影响保险丝的性能。

除了电子电气设备周围的室内或室外温度外,这里的环境温度主要是指机器内部小环境中保险丝的温度。如果保险丝安装在封闭的保险丝座上,则环境温度是保险丝座周围空气的温度。它随着环境温度的升高而降低,反之亦然。

如何确定温度降额系数?

温度降额曲线表示保险丝在工作温度范围内的载流能力变化。它显示了保险丝的安全工作温度范围(X轴),也称为工作温度范围,以及适用于保险丝额定电流的相应降额系数。

要确定保险丝对应的降额系数,首先测量应用环境的温度,并确定其在X轴上的位置,然后从此参考点向上延伸一条线,直到与降额曲线相交,再水平移动,找到Y轴上显示的相应百分比。

希捷HCHVT250-250UD-38R 举例来说,假设此应用的环境温度为80℃,在X轴上找到对应的点A,然后向上延伸直到与降额曲线(点B)相交,水平移动找到Y轴上的对应值“0.7”。因此,在此操作条件下,所选保险丝的降额系数为70%。这意味着保险丝的额定电流应增加70%:250A + 70%= 425A。因此,保险丝的推荐额定电流为450A。

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峰值电流(A):

保险丝的峰值电流是指电路中出现的瞬间最大电流值。在电路中,可能由于瞬时故障、过流事件或其他突发事件而产生峰值电流。该电流可能比电路中的正常工作电流大几倍甚至几十倍。

保险丝通常设计为在特定电流负载下工作,并在达到额定电流时熔断,以防止电路过载。但是,如果出现超过保险丝额定值的瞬时高峰值电流,保险丝可能会立即启动以保护电路,防止损坏或火灾危险。

因此,保险丝的峰值电流是指保险丝在短时间内能够承受的最大电流值,常用来评价其性能和适用范围。

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峰值电流持续时间:

峰值电流持续时间是指电路中发生峰值电流的时间长度。该时间段通常很短,以毫秒或几秒为单位。峰值电流的持续时间取决于电路中发生的故障类型、电源特性、负载条件和保险丝的响应速度等因素

时间常数(毫秒):

保险丝用于直流电路时,需要考虑电感和电容能量的复杂影响,因此时间常数(L/R)是不可忽略的重要参数,一般以毫秒(ms)表示。时间常数决定了灭弧能量、分断时间和允许电压。系统电路的时间常数T越大,分断时传递给电弧的能量越大,保险丝越难熔断。因此,保险丝本体厚度和长度的选择必须合理、安全。

应用场景:

电力保险丝主要用于保护高能电路,广泛应用于发电设备、 储能装置、各种传输电缆、高压电路 新能源汽车, 充电站, 光伏系统、大功率逆变器以及各种 工业电源下图说明了HIITIO保险丝的具体应用场景:

保险丝选择:

如果您有兴趣深入了解如何选择合适的保险丝,我们建议您参考我们之前发布的 相关文章。此外,您还可以填写附件中的表格(必填字段以星号标记)并 提交给我们的团队.我们将根据您提供的要求,派出专业人员为您搭配最合适的产品。

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