Sikring (elektricitet)

Den sikring afbryder (ofte forenklet som en sikring ) er i elektricitet og elektronik , en sikkerhedsanordning , hvis rolle er at åbne et elektrisk kredsløb , når den elektriske strøm i den når eller overstiger en værdi på d. Intensitet givet i et stykke .

Navnet stammer fra det faktum, at der er fusion af et ledende materiale under virkningen af ​​dets temperaturstigning forårsaget af overstrømmen.

Brug

En sikrings funktion er at beskytte et elektrisk kredsløb blandt andet mod kortslutninger og overstrømme, der genereres af en fejl i den leverede belastning. Denne beskyttelse tillader i almindelighed:

Der er dog situationer, hvor der kan opnås en vis beskyttelse af lasten, i tilfælde af at den leverede last nedbrydes i flere elementer i serie. Blæsningen af ​​sikringen forårsaget af en fejl i et af disse elementer kan forhindre fejlen i at sprede sig til de andre komponenter i lasten.

På en lydforstærker ødelægger f.eks. En højttaler-kortslutning muligvis ikke transistorer, hvis sikringen er hurtig nok.

En sikring er ikke designet til at beskytte mennesker og dyr mod elektriske skader eller elektrisk stød  :

Fungerer

En sikring er følsom over for varme: den åbner for en lavere strøm, hvis dens driftstemperatur er høj. På den anden side kan en sikrings levetid påvirkes af variable og cykliske belastningsstrømme med en periode på mellem et par sekunder og flere timer. Ekspansionerne og sammentrækningerne forårsaget af den successive opvarmning og afkøling på grund af aktuelle variationer forårsager for tidlig ældning af metallet, hvilket kan føre til uønsket drift af sikringen.

Denne effekt er efterspurgt i termiske sikringer, hvor sikringselementets brud ikke skyldes stigningen i strømmen, der strømmer gennem sikringen, men ved opvarmningen af ​​sikringen, der er placeret på en del, hvor der er frygt. af overdreven opvarmning.

Forfatning

En moderne sikring består af en ledning eller strimmel af smeltbart metal eller legering, monteret i et isolerende legeme og forbundet til to forbindelsesstykker. Kroppen kan indeholde luft eller et materiale beregnet til at absorbere den termiske energi, der frigøres under fusionen: silicapulver, isolerende væske osv. Ofte kræver denne emballage brug af en sikringsholder til tilslutning af sikringen til det elektriske kredsløb.

Arten af ​​det smeltelige metal varierer mellem typer af sikringer og producenter (zink, sølv, aluminium, tinlegering osv.), Og teknologien til dette materiale er særlig kompleks. De første sikringer var i form af en bar ledning, hvis farve og duktilitet tilbagekaldte bly, og som brugeren viklede rundt om metalterminaler på en keramisk understøtning. Dette resulterede i det almindelige (og fejlagtige) navn "bly" til at betegne en sikring samt nogle slangderivater ("farting" osv.).

Driftstilstand

Alle sikringer fungerer ved at afbryde strømmen, men sikringen skal vælges korrekt både med hensyn til klassificering og responskurve (type sikring).

Der er hovedsageligt 3 driftsformer for sikringer i henhold til standard IEC 60269:

GG- og aM-sikringerne i henhold til IEC 60269 tilbydes i mange forskellige teknologier og former defineret af lokale standarder såsom: engelske standarder, franske standarder, tyske standarder  osv. Formerne kan varieres: CP cylindrisk, BS88 cylindrisk med forskudte knivkontakter, NH kniv, D Diazed flaskeformet.

Typer

IEC 60127-standarden indeholder fire typer sikringer (FF, F, T, TT), hvor hver type defineres i henhold til den tid, det tager at skære ti gange den nominelle strøm:

Udvikling

Mere og mere erstattes denne fusionsenhed af genindstillelige elektromekaniske eller elektroniske disjunktionselementer . Disse afbrydere tilbyder også fordelen ved at være i stand til at åbne alle linjerne i det medfølgende kredsløb (faser og neutral) og fuldstændigt isolere det under en intervention. Men brugen af ​​sikringen forbliver fordelagtig, når der kræves en høj brudkapacitet i et lille volumen.

Ved lave spændinger og strømme kan enheder kaldes nulstillelige sikringer, der ikke er sikringer, men termistorer / modstande med positiv temperaturkoefficient. Som deres navn antyder, behøver disse komponenter ikke udskiftes efter udløsning: de vender spontant tilbage til den oprindelige tilstand (ledende), efter at fejlen er blevet fjernet eller forsvundet.

Sammenlignet med en konventionel sikring har de ikke desto mindre ulemperne med begrænset spændingsmodstand (nogle få snesevis af volt), højere elektrisk modstand, større volumen, relativt lang responstid og meget følsom over for opvarmning.

Sikringer til biler

I et elektrisk elektrisk kredsløb styrer og beskytter sikringer også enheder, men strømmen returneres til legemets metallegeme, der er forbundet til batteriets negative terminal.

Automotive sikringer kan grupperes i fire kategorier:

  1. knivsikringer
  2. gennemsigtige glasrørsikringer ( Bosch- model )
  3. stiksikringer
  4. limiter sikringer

Noter og referencer

  1. Leksikografiske og etymologiske definitioner af "Fusible" (betyder B.II.) i den edb- baserede franske sprogkasse på webstedet for National Center for Textual and Lexical Resources
  2. "  Enfaset vandringsbeskyttelsesanordning  " , på sitelec.org (adgang 9. januar 2018 )
  3. (i) "  Sikringsegenskaber, vilkår og overvejelsesfaktorer på Littlefuse.com

Tillæg

Eksternt link