熔斷器的金屬熔體是一個(gè)易于熔斷的導(dǎo)體。當(dāng)電路發(fā)生過負(fù)荷或短路故障時(shí),通過熔體電流增大,過負(fù)荷電流或短路電流對(duì)熔體加熱,熔體由于自身溫度超過熔點(diǎn),在被保護(hù)設(shè)備的溫度未達(dá)到破壞其絕緣之前熔化,將電路切斷,從而使線路中的電氣設(shè)備得到了保護(hù)。
熔斷器的熔斷過程大致上可分為四個(gè)階段
1、熔斷器的熔體因通過超載電流或短路電流而發(fā)熱,其溫度上升到熔體合金材料的熔點(diǎn),但熔體仍處于固態(tài)狀,尚未開始熔化。
2、熔體合金金屬開始由固態(tài)向塑態(tài)及液態(tài)轉(zhuǎn)化,由于此時(shí)熔體要吸收一部分(熔解熱)熱量,因此熔體溫度一直保持為熔點(diǎn)。
3、己熔化的金屬被繼續(xù)加熱,直到其溫度上至熔體氣化點(diǎn)為止,此為第二次加熱階段。
4、熔體金屬斷裂,出現(xiàn)間隙,間隙被電場(chǎng)擊穿而產(chǎn)生電弧,直至電孤完全熄滅。
這四個(gè)階段實(shí)際上是兩個(gè)連續(xù)的過程:未產(chǎn)生電弧之前的熱量積累過程及熔斷產(chǎn)生電孤以后的電弧過程。孤前過程的特征在于發(fā)熱與熔化,也就是說,熔斷器在此過程中的功能是對(duì)故障電流作出何種反應(yīng)。很明顯,故障電流越大,熔體溫度上升就越快,弧前過程也就越短。反之,故障電流小,孤前過程自然就長(zhǎng)些。
電孤過程的主要特征是含有大量金屬蒸汽的電孤在熔體斷開間隙內(nèi)持續(xù)蔓廷、燃燒,并在電動(dòng)力作用下在介質(zhì)(如空氣、石英砂、絕緣油)中運(yùn)動(dòng),為介質(zhì)所不斷冷卻,終因弧間隙增大、電孤拉長(zhǎng)變細(xì)、電孤能量被吸收而無法維持燃燒而熄滅。這個(gè)過程持續(xù)時(shí)間決定著熔斷器有效滅弧能力。從愿望上講,人們希望電弧能在第一時(shí)間內(nèi)熄滅。
作者:Professor 德
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來源:知乎
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