Какву улогу има цилиндрични нож за контакт са телом током процеса упаљивања осигурача?

Прво, хајде да испитамо процес спајања преоптерећења. Када се у колу појави трајна струја преоптерећења, елемент осигурача унутар тела осигурача почиње да се ненормално загрева. Пошто се струја преоптерећења обично креће од 1,3 до 2 пута од називне струје, процес грејања је постепен; сходно томе, време-предлука је релативно дуго-траје од неколико секунди до неколико минута-у зависности од озбиљности преоптерећења. Током фазе пред{8}}а, одређени делови елемента осигурача први достижу тачку топљења и почињу да се топе, праћено стварањем електричног лука. Ова фаза се назива време-предлучница и представља прву кључну разлику између осигурача од преоптерећења и осигурача{11}}од ​​кратког споја. Код осигурача који имају структуру цилиндричног контактног ножа, дизајн контактног интерфејса између елемента осигурача и металне завршне капице утиче на ефикасност топлотне проводљивости, чиме утиче на трајање времена пред{13}}изгарања.

Једном када се генерише електрични лук, процес улази у временску фазу стварања лука. У овој фази, материјал за пуњење-за гашење лука (обично кварцни песак) унутар тела осигурача брзо улази у игру; апсорбујући енергију лука и хлађење канала лука, гаси лук у изузетно кратком временском року, чиме се завршава прекид струје. Интервал који се протеже од настанка лука до његовог потпуног гашења дефинисан је као време настанка лука. Укупно време стапања је збир времена пред{4}}упаљења и времена жарења. У условима преоптерећења, због релативно ограничене количине произведене топлоте, укупно време стапања је обично прилично дуго-потенцијално у распону од 1 до 4 сата. Ова појава служи као манифестација инверзне{10}}временске карактеристике осигурача: што је преоптерећење веће, то брже долази до спајања. У апликацијама које користе карике осигурача типа НХ- са ножним контактима, ова карактеристика временског{13}}кашњења је посебно кључна, јер спречава неугодно окидање узроковано пролазним ударним струјама, као што су оне које се генеришу током покретања мотора.

Затим анализирамо -процес осигурача кратког споја-најзахтевнији оперативни сценарио за осигурач. Када дође до кратког споја, струја може порасти на десетине или чак стотине пута више од номиналне вредности; сходно томе, сви елементи осигурача унутар тела осигурача достижу тачку топљења и топе се скоро истовремено и тренутно, праћено стварањем снажног електричног лука. У поређењу са сценаријима преоптерећења, време пред{4}}лука је изузетно кратко, обично се мери у милисекундама. За осигураче типа аР-брзо-који су дизајнирани за заштиту полупроводника, цео процес-од почетка квара до потпуног прекида струје кратког -струје{10}}може да се контролише на 10 милисекунди. Током овог процеса, материјал и структура контаката осигурача су изложени огромним електродинамичким силама и термичким напрезањима; њихов квалитет директно одређује да ли осигурач може поуздано да прекине струјно коло.

Фазом{0}}гашења лука такође доминира материјал за пуњење{1}}за гашење лука; међутим, пошто је енергија кратког-лука далеко већа од енергије лука преоптерећења, захтеви за перформансе материјала за гашење су знатно строжи. Кварцни песак мора да апсорбује огромну количину енергије лука у изузетно кратком временском периоду и успостави довољну диелектричну чврстоћу да спречи поновно паљење лука. Када је процес прекида завршен, елемент осигурача унутар тела осигурача се потпуно отопи, стварајући поуздано изолационо раздвајање између металних завршних капица. У дизајну контаката ножа осигурача, контактни материјал се обично састоји од посребреног-бакара или посребреног-месинга, што је избор који балансира високу електричну проводљивост са отпорношћу на ерозију лука.

Избор контактних материјала је од највеће важности током процеса спајања. Као интерфејс који повезује осигурач са спољним колом, контактни отпор терминала осигурача директно утиче на количину топлоте која се ствара током нормалног рада. У контактима високих{2}}конструкција често се користе посребрени-бакарни ножеви контакти, користећи високу проводљивост сребра како би се смањила отпорност на контакт, док се ослањају на високу механичку чврстоћу бакра како би се осигурала механичка поузданост. Насупрот томе, у апликацијама које захтевају високу{5}}издржљивост на температуру, посребрени-месингани контакти ножева се често преферирају због супериорне топлотне отпорности месингане подлоге. Штавише, употреба посребрених-позавршених звона од легуре бакра на крајевима осигурача ефикасно спречава деформисање завршних поклопаца услед ерозије лука након вишеструких прекида кола.