Jak se liší vysokorychlostní pojistky?
Vysokorychlostní pojistky jsou speciálně navrženy tak, aby minimalizovaly
proudového a obloukového napětí. Zajištění rychlého otevírání a čištění
poruchy vyžaduje rychlé tavení prvků. Aby toho bylo dosaženo,
pojistkový prvek s redukovanémi profily (krky) jiného provedení
než podobně hodnocená průmyslová pojistka a obvykle mají vyšší provozní
Teploty.
V důsledku jejich vyšších teplot prvků a menších balení
vysokorychlostní pojistky mají obvykle vyšší požadavky na odvod tepla
než u jiných typů pojistek. Chcete-li pomoci rozptýlit teplo, tělo (nebo barel) materiál
často vyšší stupeň s vyšším stupněm tepelné vodivosti.
Vysokorychlostní pojistky jsou určeny především k ochraně polovodičů před
zkraty. Jejich vysoké provozní teploty často omezují používání
elementové slitiny s nižší teplotou tavení, které pomáhají při přetížení
Operace. Výsledkem je, že vysokorychlostní pojistky obecně nejsou "plné
rozsahu" (pracujte na zkratových a přetěžování) a mají větší
omezená schopnost chránit před nadproudem na nízké úrovni.
Mnoho vysokorychlostních pojistek se fyzicky liší od odbočicích
doplňkové typy pojistek a vyžadují další montážní uspořádání
aby se zabránilo instalaci nesprávné náhradní pojistky.
Faktory aplikace
Ochrana polovodičů vyžaduje zvážení řady zařízení
a pojistkových parametrů. A existuje celá řada ovlivňujících faktorů
s jednotlivými parametry (viz tabulka B1). Způsob, jakým
jsou prezentovány a vykládány, budou uvedeny v následujících
Stránky. Tyto parametry a ovlivňující faktory je třeba použít
a s náležitým ohledem na zvláštní požadavky
okruhu a aplikace. Ty jsou popsány v oddílech o výběru
napětí, jmenovitém proudu a aplikací.
Ovlivňující faktory
Teplotě
Pojistky chránící polovodiče mohou vyžadovat snížení
teploty nad nebo pod 21 °C (70 °F). Upravená hodnocení pojistek na jiných
okolní teploty lze nalézt pomocí derating grafů.
Faktory ovlivňující okolní teplotu zahrnují špatnou montáž pojistky,
a blízkost ostatních zařízení a pojistek pro výrobu tepla.
Maximální vysokorychlostní pojistka by měla být stanovena pro každý
použití s využitím okolní teploty v místě nainstalovaném pojistky
jak je popsáno v části o výběru aktuálního hodnocení.
Provozní teploty pojistky
Provozní teploty se liší podle konstrukce pojistek a materiálů. Vlákno
trubkové pojistky mají tendenci běžet teplejší než keramické tělo pojistky. Obecně platí, že pro
pojistky s keramickým tělesem, které jsou plně naloženy za podmínek IEC,
nárůst teploty se pohybuje od 70 do 110 °C (158-230 °F) na svorkách a
od 90-130°C (194-266°F) na keramickém tělese. Konstanta zatížení pojistky
pro pojistky porcelánového tělesa je obvykle 1,0 a s vláknitým tělem pojistky
faktor je obvykle 0,8. Mějte na paměti, že měření teploty může
být zavádějící při určování, zda je určitá pojistka vhodná pro
dané žádosti. Podrobnosti naleznete v kapitole Určení pojistkového zesilovače
hodnocení začínající na straně 11.
Nucené chlazení
Pro maximalizaci hodnocení v mnoha instalacích jsou diody nebo tyristory
chlazen proudem vzduchu. Pojistky mohou být podobně zpátečeny, pokud jsou
proud vzduchu. Rychlosti vzduchu nad 5 m/s (16,5 ft/s) však neposkytují
podstatné zvýšení ratingů. Další informace naleznete v
výběrem jmenovitých proudových a datových listů.
Střední, špičkové a RMS proudy
Při koordinaci pojistných proudů s obvodem je třeba dbát na to, aby
Proudy. Pojistkové proudy jsou obvykle vyjádřeny v "Root-Mean Square"
(RMS), zatímco diody a tyristory proudy jsou vyjádřeny
"střední" hodnoty.
Charakteristiky časotesla
Jedná se o čas a aktuální úrovně potřebné pro pojistkový prvek roztavit
a otevřít. Jsou odvozeny za použití stejného zkušebního uspořádání jako
zvýšení teploty, přičemž pojistka při teplotě okolí před každým
Test. U odbočných obvodů a doplňkových pojistek se jmenovité tavení
časy jsou vykresleny proti aktuálním hodnotám RMS až na 10 ms. Pro vysoké
pojistky, virtuální doba tání (tv
) se používá a vykresluje se až na 0,1
Paní. Vzorec pro stanovení virtuální doby tání naleznete v
Slovníček.
Doba tání a doba oblouku se nazývá celková doba čištění a pro
doba tání, doba oblouku je zanedbatelná.
Cyklické zatížení/přepětí
Účinky cyklického zatížení nebo přechodných přepětí lze vzít v úvahu
koordinací efektivních proudových hodnot RMS a doby trvání přepětí
s charakteristikami časového proudu. Následující podmínky by měly být
při použití zveřejněných charakteristik:
• Podléhají 10 procentům (10 %) tolerance na proudu
• Pro časy nižší než jedna sekunda, konstanty obvodu a okamžiky poruchy
ovlivňují charakteristiky časotevkazu. Minimální nominální
jsou zveřejňovány podle symetrických RMS proudů.
• Předzátění při maximálním jmenovitém proudu snižuje skutečné tavení
Čas. Cyklické podmínky jsou podrobně popsány v části o výběru hodnocené
Aktuální.
Zkratový výkon
Zóna zkratu pojistky se obvykle považuje za provozní
méně než 10 ms (1/2 cyklus na 60 Hz napájení v střídavých obvodech). Je to
v této zkratové provozní zóně, že vysokorychlostní pojistky jsou proudové
Omezení. Vzhledem k tomu, že většina vysokorychlostních pojistek je na
okruhy, jejich údaje o výkonu jsou obvykle uvedeny pro provoz střídavého proudu. Kde
jsou použity potenciální RMS symetrické proudy.
I²t hodnocení
Předobloukování (tavení) I²t bývá minimální hodnotou, když pojistka
vystavena vysokým proudům (tato hodnota je uvedena v datovém listu). Tá
celkové zúčtování I²t se liší s aplikovaným napětím, dostupným poruchovým proudem,
faktoru a bodu na vlně střídavého proudu, když se spustí zkrat. Tá
celkové clearingové hodnoty I²t jsou pro nejhorší z těchto podmínek.
Většina výrobců výkonových polovodičů dává I²t hodnocení, které
by neměly být u jejich přípravku během fixace překročeny po celou dobu pod
10 ms. Jedná se statisticky o nejnižší hodnoty, které bylo zařízení
testovány.
Pro účinnou ochranu zařízení musí být celková hodnota I²t pojistky
menší než schopnost I²t zařízení.
Špičkové pojistkové proudy
V podmínkách zkratu jsou vysokorychlostní pojistky ze své podstaty proudové
omezení (špičkový průchodový proud přes pojistku je menší než
proudu zkratu). Charakteristika "cut-off" (vrchol
let-through proud proti potenciálnímu RMS symetrickému proudu)
jsou uvedeny v datových listech. Špičkové průchody by měly být
s diodovými nebo tyristorovými údaji.
Obloukové napětí
Obloukové napětí vznikající při otevírání pojistek se liší v závislosti na
napětí systému. Křivky zobrazující změny obloukového napětí versus
napětí systému jsou zahrnuty v datových listech. Je třeba dbát na to, aby
koordinace špičkového obloukového napětí pojistky s polovodičovým
maximálního přechodného limitu napětí.
Velikost vodiče
Aktuální hodnocení RMS přidělené pojistkám řady Bussmann jsou založeny na
na standardních vodičích na každém konci pojistky během jmenovitého
Testy. Ty jsou založeny na hustotě proudu mezi 1 a 1,6 A/mm².
Použití menších nebo větších vodičů ovlivní aktuální hodnotu pojistky.
Ochrana balíčku
Některá polovodičová zařízení jsou tak citlivá na nadproudy a
přepětí, že vysokorychlostní pojistky nemusí pracovat dostatečně rychle, aby
zabránit určitému nebo úplnému poškození chráněného zařízení. Bez ohledu na to,
vysokorychlostní pojistky jsou v takových případech stále používány, aby se minimalizovaly
událostí, kdy se křemík nebo malé spojovací vodiče roztaví.
Bez použití vysokorychlostních pojistek se obal obklopující křemík
může otevřít, s potenciálem poškodit zařízení nebo zranit personál.