Welke rol speelt het contactmes met het cilindrische lichaam tijdens het doorbranden van de zekering?

Laten we eerst eens kijken naar het overbelastingsfusieproces. Wanneer er in een circuit een aanhoudende overbelastingsstroom optreedt, begint het zekeringselement in het zekeringlichaam abnormaal op te warmen. Omdat de overbelastingsstroom doorgaans 1,3 tot 2 keer de nominale stroom bedraagt, verloopt het verwarmingsproces geleidelijk; bijgevolg is de voor-boogtijd relatief lang-van enkele seconden tot enkele minuten-afhankelijk van de ernst van de overbelasting. Tijdens de pre-fase van de vonkvorming bereiken specifieke delen van het zekeringselement als eerste hun smeltpunt en beginnen ze te smelten, wat gepaard gaat met het genereren van een elektrische boog. Deze fase wordt de voor-boogtijd genoemd en vormt het eerste belangrijke onderscheid tussen overbelastingsbeveiliging en kortsluitbeveiliging-. Bij zekeringen met een cilindrische contactmesstructuur beïnvloedt het ontwerp van de contactinterface tussen het smeltelement en de metalen eindkap de efficiëntie van de thermische geleiding, waardoor de duur van de voor-boogtijd wordt beïnvloed.

Zodra de elektrische boog is gegenereerd, gaat het proces de boogtijdfase in. In dit stadium komt het boog-dovende vulmateriaal (meestal kwartszand) in het lontlichaam snel in actie; door de boogenergie te absorberen en het boogkanaal af te koelen, dooft het de boog binnen een extreem kort tijdsbestek, waardoor de onderbreking van de stroom wordt voltooid. Het interval vanaf het ontstaan ​​van de boog tot het volledig uitsterven ervan wordt gedefinieerd als de boogtijd. De totale smelttijd is de som van de voor-boogtijd en de boogtijd. Bij overbelasting is de totale smelttijd, vanwege de relatief beperkte hoeveelheid gegenereerde warmte, doorgaans vrij lang-, mogelijk variërend van 1 tot 4 uur. Dit fenomeen is een manifestatie van de inverse-tijdskarakteristiek van de lont: hoe ernstiger de overbelasting, hoe sneller het smelten plaatsvindt. In toepassingen waarbij gebruik wordt gemaakt van NH--zekeringverbindingen met mescontacten, is deze tijd-vertragingskarakteristiek bijzonder cruciaal, omdat deze hinderlijke uitschakelingen voorkomt die worden veroorzaakt door voorbijgaande inschakelstromen, zoals die gegenereerd tijdens het opstarten van de motor.

Vervolgens analyseren we het kortsluit-zekeringsproces-het meest veeleisende operationele scenario voor een zekering. Wanneer er kortsluiting optreedt, kan de stroom oplopen tot tientallen of zelfs honderden keren de nominale waarde; als gevolg daarvan bereiken alle zekeringselementen in het zekeringslichaam hun smeltpunt en smelten vrijwel gelijktijdig en onmiddellijk, vergezeld van het genereren van een krachtige elektrische boog. Vergeleken met overbelastingsscenario's is de voor-boogtijd extreem kort, meestal gemeten in milliseconden. Voor snelwerkende zekeringen van het type R-- die zijn ontworpen voor bescherming van halfgeleiders, kan het hele proces-vanaf het begin van de fout tot de volledige onderbreking van de kort-sluitstroom- binnen 10 milliseconden worden geregeld. Tijdens dit proces worden het materiaal en de structuur van de smeltcontacten onderworpen aan enorme elektrodynamische krachten en thermische spanningen; hun kwaliteit bepaalt rechtstreeks of de zekering het circuit betrouwbaar kan onderbreken.

De boog-dovende fase wordt eveneens gedomineerd door het boog-dovende vulmateriaal; Omdat de energie van een kortsluitboog echter veel groter is dan die van een overbelastingsboog, zijn de prestatie-eisen voor het blusmateriaal aanzienlijk strenger. Het kwartszand moet binnen een extreem kort tijdsbestek een enorme hoeveelheid boogenergie absorberen en voldoende diëlektrische sterkte opbouwen om te voorkomen dat de boog opnieuw ontsteekt. Zodra het onderbrekingsproces is voltooid, is het zekeringelement in het zekeringlichaam volledig gesmolten, waardoor een betrouwbare isolerende scheiding tussen de metalen eindkappen ontstaat. Bij het ontwerp van zekeringmescontacten bestaat het contactmateriaal doorgaans uit verzilverd-verzilverd koper of verzilverd- messing, een keuze die een hoge elektrische geleidbaarheid combineert met weerstand tegen boogerosie.

De keuze van de contactmaterialen is van het allergrootste belang tijdens het smeltproces. Omdat de interface de zekering verbindt met het externe circuit, heeft de contactweerstand van de zekeringaansluitingen rechtstreeks invloed op de hoeveelheid warmte die wordt gegenereerd tijdens normaal bedrijf. Hoog-contacten maken vaak gebruik van verzilverde- koperen mescontacten, waarbij gebruik wordt gemaakt van de hoge geleidbaarheid van zilver om de contactweerstand te minimaliseren, terwijl wordt vertrouwd op de hoge mechanische sterkte van koper om mechanische betrouwbaarheid te garanderen. Omgekeerd wordt bij toepassingen die een hoge- temperatuurbestendigheid vereisen, vaak de voorkeur gegeven aan verzilverde- messing mescontacten vanwege de superieure hittebestendigheid van het messingsubstraat. Bovendien voorkomt het gebruik van verzilverde eindkappen van een koperlegering aan de uiteinden van de zekering effectief dat de eindkappen vervormen als gevolg van boogerosie na meerdere circuitonderbrekingen.