Проверенные за многие десятилетия самым лучшим средством защиты от чрезмерных перегрузок электрической сети являются предохранители, которые устанавливаются на входе питающих токовых систем. Их устройство и принцип действия ориентированы на своевременное отключение потребителя от сети, тем самым предупредив его о поломке оборудования и возможности замены предохранителя.
Предохранитель - это коммутационный электрический аппарат, который предназначается для отключения защищенной электрической цепи путем ее размыканием или разрушения (сгорание, оплавливание), специально для этого предусмотренных токоведущих элементов во время прохождения по ним тока высокого напряжения. Основные его элементы - корпус, вставка из плавкого металла и контактная часть.
Принцип работы довольно простой: если в сеть подается высокое напряжение, плавится вставка, которая обычно изготавливается из фарфоровых или фибровых материалов. Вставка является обязательным элементом всех предохранителей, внутри нее находится дугогасительное устройство. Все приспособления, которые используются при защите электроустановок, можно подразделить на четыре класса:
Плавкие защитные элементы считаются самыми надежными и стоят сравнительно недорого. Их очень легко продиагностировать на исправность. Для этого нужно просто посмотреть деталь на просвет - будет видно, цела плавка или нет. Выпускаются они в стеклянном корпусе. При их использовании даже не нужно устанавливать трансформаторы. Плавкие предохранители по своему размеру делятся на микро, мини (14−15 мм), норма (18 мм) и макси (34 мм).
Для работы в цепях высокого напряжения используют и другие типы защитных механизмов: газовые, жидкостные. Есть даже стреляющие. В обычных условиях их увидеть нельзя - это очень мощное оборудование.
В обычной жизни автолюбители устраняют неполадки в работе предохранителя самым простым дедовским способом: ставят так называемый жучок. Но здесь следует включить разум и учесть, что однажды этот псевдоприбор не сработает, и может случиться пожар. Если в автомобиле отказали какие-то части, то не надо спешить в магазин за покупкой новых.
Часто причина лишь в замыкании
, и надо проверить автомобильные предохранители. В современных автомобилях обычно имеется два таких блока. Один из них расположен в салонной части, а второй - в моторе. Салонный блок чаще всего можно найти за панелью рулевой колонки, где багажное отделение, или под сидением. На корпусе блоков с обратной стороны есть маркировка, на которой указано название приборов или значки, соответствующие каждому из них.
После того как найден вышедший из строя участок, отыскать сгоревший среди всех нетрудно. Затем нужно убедиться, что он действительно сгорел. Визуальный просмотр ничего не даст. Бывает, что перемычка осталась целой, а сам предохранитель не работает. Это может случиться из-за окисления металла на элементе. Существует более точный метод проверки. Для этого можно и не вынимать элемент из гнезда. Вначале нужно включить то, что перестало работать: фару, гудок, подъемник и т. д.
Затем следует проверить, есть ли напряжение на конкретном предохранителе. Если хотя бы на одном из выводов напряжения нет - предохранитель перегорел, и его нужно заменить. Пошаговая инструкция замены:
Стоит заметить, что не так просто пойти в магазин и купить качественное изделие, которое не перегорит за несколько часов и не станет причиной возгорания. Прежде чем отдать за покупку деньги, необходимо внимательно осмотреть внешний вид товара. Если появляются сомнения в качестве покупки, то перед установкой стоит его протестировать.
Порядок теста такой:
Сейчас можно приступать к самому главному этапу - замене. Для этого нужно поставить новый на место сгоревшего, но есть некоторые моменты, на которые следует обратить внимание:
После того как все закончили, надо проверить еще раз все действующие электроузлы в автомобиле. Успешной замена будет тогда, если больше никаких проблем в работе машины не возникает.
В большинстве современных микроволновок нет высоковольтных предохранителей, поэтому их обязанность берет на себя сетевой защитник. Но он перегорает только в случае, если на трансформатор будет идти двойная нагрузка. При поломке нужно произвести следующие действия:
Для тех пользователей, кто плохо знаком с устройством печи, нужны дополнительные рекомендации. Чтобы без проблем снять верхнюю крышку, сначала нужно найти все крепления и аккуратно вынуть их из гнезд. При визуальном осмотре можно использовать увеличительное стекло, чтобы точно установить наличие нити, а также хорошо увидеть маркировку на всех элементах. Новый предохранитель нужно приобретать, имея с собой перегоревший, чтобы они были идентичными, в ином случае нить может сгореть сразу после включения.
Опубліковано 13.12.2013
Плавкие вставки для предохранителей всегда перегорают в неподходящий момент. И что мы делаем? Конечно! Делаем из него “жука”. Если это сделать неправильно, можно навлечь на себя беду. Для того, чтобы правильно и безопасно восстановить плавкую вставку нужно всего лишь выбрать правильный диаметр используемой проволоки. Ниже приведен расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей по таблице.
| Ток плавле- ния, А | Диаметр, мм | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Медь | Алюминий | Никелин | Железо | Олово | Свинец | |
| 0,5 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,11 | 0.13 |
| 1 | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,12 | 0,18 | 0,21 |
| 2 | 0,09 | 0,1 | 0,13 | 0,19 | 0,29 | 0,33 |
| 3 | 0,11 | 0,14 | 0,18 | 0,25 | 0,38 | 0,43 |
| 4 | 0,14 | 0,17 | 0,22 | 0,3 | 0,46 | 0,52 |
| 5 | 0,16 | 0,19 | 0,25 | 0,35 | 0,53 | 0,6 |
| 6 | 0,18 | 0,22 | 0,28 | 0,4 | 0,6 | 0,68 |
| 7 | 0,2 | 0,25 | 0,32 | 0,45 | 0,66 | 0,75 |
| 8 | 0,22 | 0,27 | 0,34 | 0,48 | 0,73 | 0,82 |
| 9 | 0,24 | 0,29 | 0,37 | 0,52 | 0,79 | 0,89 |
| 10 | 0,25 | 0,31 | 0,39 | 0,55 | 0,85 | 0,95 |
| 15 | 0,32 | 0,4 | 0,52 | 0,72 | 1,12 | 1,25 |
| 20 | 0,39 | 0,48 | 0,62 | 0,87 | 1,35 | 1,52 |
| 25 | 0,46 | 0,56 | 0,73 | 1 | 1,56 | 1,75 |
| 30 | 0,52 | 0,64 | 0,81 | 1,15 | 1,77 | 1,98 |
| 35 | 0,58 | 0,7 | 0,91 | 1,26 | 1,95 | 2,2 |
| 40 | 0,63 | 0,77 | 0,99 | 1,38 | 2,14 | 2,44 |
| 45 | 0,68 | 0,83 | 1,08 | 1,5 | 2,3 | 2,65 |
| 50 | 0,73 | 0,89 | 1,15 | 1,6 | 2,45 | 2,78 |
| 60 | 0,82 | 1 | 1,3 | 1,8 | 2,80 | 3,15 |
| 70 | 0,91 | 1,1 | 1,43 | 2 | 3,1 | 3,5 |
| 80 | 1 | 1,22 | 1,57 | 2,2 | 3,4 | 3,8 |
| 90 | 1,08 | 1,32 | 1,69 | 2,38 | 3,64 | 4,1 |
| 100 | 1,15 | 1,42 | 1,82 | 2,55 | 3,9 | 4,4 |
| 120 | 1,31 | 1,6 | 2,05 | 2,85 | 4,45 | 5 |
| 140 | 1,45 | 1,78 | 2,28 | 3,18 | 4,92 | 5,5 |
| 160 | 1,59 | 1,94 | 2,48 | 3,46 | 5,38 | 6 |
| 180 | 1,72 | 2,10 | 2,69 | 3,75 | 5,82 | 6,5 |
| 200 | 1,84 | 2,25 | 2,89 | 4,05 | 6,2 | 7 |
| 225 | 1,99 | 2,45 | 3,15 | 4,4 | 6,75 | 7,6 |
| 250 | 2,14 | 2,6 | 3,35 | 4,7 | 7,25 | 8,1 |
| 275 | 2,2 | 2,8 | 3,55 | 5 | 7,7 | 8,7 |
| 300 | 2,4 | 2,95 | 3,78 | 5,3 | 8,2 | 9,2 |
Диаметр плавкой вставки предохранителя выбирают в зависимости от тока плавления. За ток плавления обычно принимают значение тока в два раза превышающий номинальный ток. Т.е. если Ваше устройство потребляет ток 1А, ток плавления принимаем 2А. И согласно нему выбираем диаметр проволоки. В данном случае медь 0,09мм или алюминий 0,1мм.
Плавкая вставка не перегорает мгновенно, для этого требуется некоторое время, пусть даже очень малое. Поэтому, кратковременные перегрузки (например, пусковые токи) не вызывают разрушения плавкой вставки.
Плавкая вставка, даже небольшого диаметра, толщиной всего 0,2мм, при перегорании может разлетаться на мелкие части. Часть металла испаряется, часть разбрызгивается расплавленными каплями. Разлетающиеся части плавкой вставки имеют температуру близкую к температуре плавления материала, из которого они сделаны и могут нанести вред оборудованию или находящимся рядом людям. Поэтому, плавкая вставка обязательно должна быть в корпусе, который сможет противостоять воздействиям при разрушении плавкой вставки. В зависимости от номинала плавких вставок, корпуса изготавливают из пластмассы, стекла, керамики.
Ток плавления проводника для применения в плавкой вставке (предохранителе) можно рассчитать по формулам:
где:
d
– диаметр проводника, мм;
k
где:
m
– коэффициент, зависящий от материала проводника согласно таблице.
Формула (1) применяется для малых токов (тонкие проводники d=(0,02 – 0,2) мм), а формула (2) для больших токов (толстые проводники).
Таблица коэффициентов.
Диаметр проводника для использования в плавком предохранителе рассчитывается по формулам:
Для малых токов (тонкие проводники диаметром от 0,02 до 0,2 мм):
Для больших токов (толстые проводники):
Количество теплоты выделяемое на плавкой вставке рассчитывается по формуле:
где:
I
– ток, текущий через проводник;
R
– сопротивление проводника;
t
– время нахождения плавкой вставки под током I
.
Сопротивление плавкой вставки рассчитывается по формуле:
где:
p
– удельное сопротивление материала проводника ;
l
– длина проводника;
s
– площадь сечения проводника.
Для упрощения расчетов сопротивление принимается постоянным. Рост сопротивления плавкой вставки вследствие повышения температуры не учитываем.
Зная количество теплоты, необходимое для расплавления плавкой вставки, можно рассчитать время расплавления по формуле:
где:
W
– количество теплоты, необходимое для расплавления плавкой вставки;
I
– ток плавления;
R
– сопротивление плавкой вставки.
По данным исследований страховых компаний, 93% пожаров автомобилей происходят по причине применения некачественных автомобильных предохранителей и неисправности проводки. Поэтому, если вы хотите свести причины возгораний к минимуму, максимально внимательно следите за состоянием проводки. Учитывая бесценную роль предохранителей в корректном функционировании автомобильных электроприборов, мы решили о них и поговорить в сегодняшней статье. Вы сможете узнать все о предохранителях – их назначение, отличия, ну и самое главное – как самостоятельно осуществляется замена предохранителей.
Роль предохранителя состоит в том, чтобы защищать от токов коротких замыканий и токов перегрузки, а тем самым и предотвращать разного рода поломки или же возгорание. Для удобства все предохранители собраны в один или же в два блока. Весь блок предохранителей отвечает за функционирование всей системы электроприборов, а каждый отдельный элемент – за конкретный прибор. Кроме тех предохранителей, которые включены в электрическую цепь, на блоке присутствуют и запасные.
Наиболее часто используются штекерные предохранители. Их конструкция весьма проста: это металлическая проволока определенных размеров, которая помещена в специальный изолирующий пластмассовый материал. Сечение проволоки определяет максимальную силу тока, на которую рассчитан предохранитель. Два маленьких кончика находятся вне изоляции – они принимают сигналы. При повышении значения напряжения металлическая основа перегорает, после чего происходит отключение соответствующей электрической схемы. То есть вся электроника автомобиля остается целой, перегорает лишь элемент, подлежащий замене.
Часто в блоках можно встретить предохранители термобиметаллические многократного действия. То, как они функционируют, можно понять из названия. Их конструкция также довольно проста: две пластины с серебряными окончаниями, благодаря упругости пластин контакты постоянно находятся в сомкнутом состоянии. Во время замыканий биметаллическая пластина перегревается и разгибается. Ток снова начнет проходить по пластине лишь после того, как она остынет и вернется в исходное положение. Как правило, такого типа предохранители устанавливают на цепь света фар.
На автомобилях также используются конструкции предохранителей, в которых термобиметаллическая пластина не возвращается в начальное положение. В их основании имеются еще одна дополнительная кнопка и пружинка. В таком случае пластина не может самостоятельно согнуться, потому как ее удерживает пружина. Для того чтобы заставить механизм работать снова, необходимо нажать на кнопку, что позволит отпустить пружинку.
Различаются между собой предохранители по номиналу, который выражается в амперах. При изготовлении производители используют пластмассу разных цветов, таким образом, они обозначают тот или иной номинал электропроводности. Ниже приведена таблица соответствий амперного номинала к цвету, хотя оттенки могут отличаться:
Зачастую автолюбителям свойственно устранять неполадки в блоке предохранителя весьма упрощенным путем. Они выставляют на место предохранителя металлический предмет («жучок») или же наматывают проволоку вместо перегоревшего предохранителя. В таких ситуациях следует понимать, что если впоследствии несрабатывания псевдо-предохранителей перегорит вся электротехника, или еще хуже – в автомобиле случится пожар, то «пенять» будет не на кого.
Для начала следует разобраться, когда нужна замена предохранителей. Если вы заметили, что в вашем авто перестали работать такие приборы как вентилятор, лампа, фары дальнего и ближнего света, топливный насос, система климат-контроля или другие приборы, то не спешите бежать в ближайший магазин и покупать новое оборудование. Часто причиной неполадок подобных приборов является лишь замыкание в сети, что вызывает необходимость проверить автомобильные предохранители. А цена самого предохранителя существенно ниже цен на вышеуказанные электроприборы.
Поскольку блоки предохранителей в каждом авто находятся в разных местах, то мы не будем указывать, где их искать, лишь напомним, что в современных автомобилях чаще всего имеются два блока предохранителей. Один из них находится в салонной части, а второй – в моторном отсеке. Салонный блок зачастую находится за откручивающейся панелью рулевой колонки, в районе багажного отделения, или же под сидением. Чтобы было понятно, к какому устройству относится тот или иной предохранитель, на обратной стороне корпуса имеется маркировочная схема. На ней написано название приборов или же соответствующие значки.
Для начала следует ознакомиться со значениями маркировок. Схемы блоков предохранителей у автомобилей отличаются.
Как правило, вместе с инструкцией по эксплуатации авто подаются и разъяснения к схемам по эксплуатации блока предохранителей. В случае покупки подержанного автомобиля, особенности блока предохранителей можно отыскать на сайте официального представителя модели вашего авто.
К примеру, у автомобиля Рено Меган маркировка на блоке предохранителей такова:
«А» - элемент системы предохранителей, отвечающий за работу стеклоподъемников;
«С» - вентилятор отопительной системы;
«D» - стеклоподъемники на задних пассажирских дверях;
«Е» - автоматические крышки люка;
«F» - антиблокировочная система;
«G» - прикуриватель, аудиосистема, обогрев сидений, омыватели стекол и фар, сигнализация;
«Н» - стоп-сигналы;
«L», «М» - стеклоподъемники на передних дверях;
«N» - отвечает за работу приборов, расположенных на панели автомобиля, систему мультимедиа, регулировку зеркал заднего вида;
«О» - звуковой гудок;
«Р» - задний дворник;
«R» - климатическая установка;
«S» - датчик изменений температурного режим в салоне;
«Т» - обогрев передних сидений;
«U» - блокировка всех дверей одновременно;
«W» - обогрев зеркал заднего вида.
После того, как вами был сопоставлен участок электроники, якобы вышедшей из строя, с буквенными маркировками на схеме блока, отыскать вышедший из лада предохранитель не составит труда. Далее следует убедиться, что данный предохранитель действительно сгорел. Многим кажется, что достаточно вынуть испорченный предохранитель из блока и хорошенько осмотреть на наличие перегоревшей перемычки. Но на самом деле визуального осмотра бывает недостаточно, особенно в ситуациях, когда перемычка предохранителя не потеряла целостности, а предохранитель все же не работает. Произойти подобное может из-за окисления металлических элементов, которые больше не способны выполнять свои функции.
Можем посоветовать вам максимально точный метод проверки предохранителя. Для этого необязательно вынимать предохранитель из гнезда. Поначалу необходимо включить вышедшую из строя цепь, будь то подъемники, фары, звуковой гудок и т.п. Далее проверяйте напряжение на обоих выводах конкретного предохранителя. Если на одном из выводов напряжение отсутствует – это свидетельствует о том, что предохранитель перегорел. Следовательно, такой предохранитель действительно подлежит замене. Подобная процедура проверки занимает минимум времени, а результат дает максимально точный. Как вы сами могли убедиться, понять, когда нужна замена предохранителя, несложно, остается теперь лишь разобраться в том, как это правильно сделать.
К сожалению, далеко не все водители способны по достоинству оценить важность наличия хорошего предохранителя. И далеко не всем понятно, что необходимо делать, если предохранитель перегорел или расплавился. Поэтому мы хотим предложить вам пошаговую инструкцию замены предохранителя. Но, прежде чем начать замену предохранителя, необходимо убедиться, что он действительно перегорел:
1. Отыщите тот блок предохранителей, к которому подсоединены якобы перегоревшие приборы.
2. Отыщите подсоединенный к вашему электроприбору предохранитель. Схема на внешней стороне с маркировкой упростит поиск.
3. Извлеките предохранитель из блока. Сделать это можно с помощью специальных щипчиков. Как правило, они продаются в наборе с блоковой системой.
4. Внимательно его осмотрите, если видны внешние повреждения, то этот элемент блока, несомненно, подлежит замене.
Поменять перегоревший предохранитель на новый можно тогда, когда он есть в наличии. Приобрести автомобильный предохранитель можно практически в любом магазине, но намного сложнее купить качественный предохранитель. Под словом «качественный» имеется в виду такой предохранитель, который не перегорит за считанные часы, а тем более не станет причиной возгорания. Поэтому, прежде чем совершить покупку, внимательно присмотритесь к внешнему виду образца. Пластик должен быть ровным, металл не должен иметь изменений сечения.
Если у вас возникают сомнения в качестве приобретенных предохранителей, то, прежде чем устанавливать покупку в блок, желательно провести маленький тест. Сделать это можно так:
1. Для начала купите еще один предохранитель – запасной;
2. Примотайте к металлическим окончаниям предохранителя провода;
3. Один подсоедините к плюсу, второй к минусу;
4. Качественный предохранитель должен перегореть, некачественный – оплавится.
После установки такого некачественного предохранителя система в автомобиле также будет плавиться, а это, сами понимаете, к чему может привести. После этого можно приступать к основному этапу – замене. Для этого необходимо установить на место старого новый предохранитель, однако перед этим необходимо ознакомиться со следующими нюансами:
1. Перед тем как устанавливать новый предохранитель, необходимо обязательно устранить причину короткого замыкания. В противном случае, новый предохранитель постигнет та же участь, что и перегоревший.
2. Автомобильные предохранители делятся на три типоразмера: мини, средний и макси. Каждому из них в монтажном блоке отведено свое штатное место.
3.
Номинальный ток в предохранителе должен быть больше, нежели номинальный ток в приборе. В случае, когда амперное значение меньше, электроприбор быстро сгорит, а предохранитель даже не успеет среагировать.
4. Амперное обозначение можно определить по цвету пластикового корпуса.
5. Предохранители из ряда первичной цепи должны выдерживать не менее 0,1 секунды десятикратный первичный номинальный ток.
6. Времятоковая характеристика нагрузки должна быть выше времятоковой характеристики предохранителя.
7. На блоке предохранителей ни в коем случае не должно присутствовать оголенных проводов, соприкасающихся с корпусом, ведь это неизбежно приведет к замыканию. После окончания установки проверьте, насколько корректно работают все электроузлы в вашем автомобиле. Успешной замену можно считать в том случае, если никаких проблем с работой техники не возникает.
Плавкий предохранитель – это установочное изделие, предназначенное для защиты электроприборов путем отключения подачи на них электроэнергии при превышении допустимой величины тока способом расплавления установленной в предохранителе калиброванной проволоки.
Для защиты электрической проводки и дорогостоящей радиоаппаратуры от короткого замыкания, бросков тока в питающей сети и обеспечения безопасной эксплуатации электроприборов широко используются плавкие вставки – предохранители. Они выпускаются разных конструкций, типоразмеров и на любые токи защиты.
Рассмотренная технология ремонта предохранителей при соблюдении всех условий обеспечит его защитную функцию. Но не каждый имеет опыт работы с паяльником и измерения диаметра проволоки. Да и в любом случае предохранитель промышленного изготовления будет работать надежнее.
Квартирную электропроводку раньше тоже защищали исключительно с помощью плавких предохранителей, установленных в пробки. В настоящее время для защиты электропроводки применяются более надежные многоразовые приборы защиты от коротких замыканий – автоматические выключатели . В электроприборах же, более лучшей защиты от коротких замыканий, чем плавкий предохранитель пока ничего не придумали. Особенно актуально применение плавких предохранителей в автомобилях, так как они являются единственным надежным и дешевым средством защиты от короткого замыкания.
Условное графическое обозначение плавкого предохранителя на схемах похоже на обозначения сопротивления, и отличается только тем, что через середину прямоугольника линия проходит не разрываясь. Рядом с условным обозначением обычно пишется и буквенное обозначение Пр. или F. Иногда на схемах просто пишут thermal fuse или fuse. После буквы часто указывают ток защиты предохранителя, например F 1 А, обозначает, что в схеме установлен предохранитель на ток защиты 1 ампер.
При эксплуатации предохранители выходят из строя, и их приходится заменять новыми. Считается, что предохранители ремонту не подлежат. Но если к делу ремонта подойти грамотно, то практически любой предохранитель можно с успехом отремонтировать и использовать повторно. Ведь корпус предохранителя остается целым, а перегорает только тонкая калиброванная проволока, размещенная внутри корпуса. Если перегоревшую проволоку заменить на такую же, то предохранитель сможет служить дальше.
При прохождении электрического тока меньше предельно допустимого, калиброванная проволока, соединяющая контакты предохранителя, нагревается до температуры около 70˚С. В случае превышения тока номинала предохранителя, проволока начинает нагреваться сильнее и при достижении температуры плавления металла, из которого она сделана – расплавляется, электрическая цепь разрывается, и течение тока прекращается.
Поэтому предохранитель и назвали плавким или плавкой вставкой. Видеоролик представлен в замедленном виде, для того, чтобы было хорошо видно, как происходит перегорание провода в предохранителе. В реальных условиях провод в предохранителе перегорает практически мгновенно.
Предохранитель защищает от превышения тока в цепи и, не имеет значения напряжение питающей сети, в которой он установлен, это может быть батарейка на 1,5 В, и автомобильный аккумулятор на 12 В или 24 В, сеть переменного напряжения 220 В, трехфазная сеть на 380 В. То есть Вы можете установить один и тот же предохранитель, например номиналом 1 А и в колодке предохранителей автомобиля, и в фонарике и в распределительном щите 380 В. Все типы плавких предохранителей отличаются только внешним видом и конструкцией, а работают по одному принципу – при превышении заданного тока в цепи, в предохранителе из-за нагрева расплавляется проволока.
Основных причин выхода из строя предохранителя две, из-за бросков питающего напряжения или поломки внутри самой радиоаппаратуры. Редко, но встречаются отказы предохранителя и по причине плохого его качества.
Многие думают, что предохранитель ремонту не подлежит. Но это не совсем так. В экстренной ситуации, когда под рукой нет запасного и, например, из-за отказавшегося работать авто в пути или усилителя, и срывается музыкальное сопровождение школьного бала или свадьбы, а все магазины уже закрыты, выбирать не приходится.
При грамотном подходе можно с успехом восстановить для временного использования до замены новым перегоревший предохранитель, сохранив его защитные функции. Зачастую такие проблемы решают банальным замыканием контактов держателя предохранителя любой попавшейся проволокой, а еще хуже, просто вставляют вместо предохранителя гвоздь или кусок толстой проволоки. Такое решение может окончательно все испортить и способствует возникновению пожара.
По назначению и конструкции плавкие предохранители бывают следующих типов:
Рассмотренная в статье технология ремонта предназначена для восстановления вилочных, со слаботочными вставками, пробковых и ножевого типа предохранителей.
Предохранитель трубчатой конструкции представляет собой стеклянную или керамическую трубочку, закрытую с торцов металлическими колпачками, которые соединены между собой проволокой калиброванной по диаметру, проходящей внутри трубочки. Внешний вид трубчатых плавких предохранителей Вы видите на фотографии.
К колпачкам проволока приваривается точечной сваркой или припаивается припоем. В предохранителях, рассчитанных на очень большие токи, часто полость внутри трубочки заполняют кварцевым песком.
Предохранители в автомобилях выходят из строя очень редко. Обычно только в случаях, когда отказывает оборудование. Чаще всего при перегорании лампочек у фар . Дело в том, что когда обрывается нить накаливания у лампочки, образуется Вольтова дуга, нить при этом сгорает и становится короче, сопротивление резко уменьшается и величина тока многократно увеличивается.
Бывает, плавкий предохранитель в автомобиле сгорает и при заклинивании стеклоочистителей. Реже при коротких замыканиях в электропроводке. На фотографии Вы видите широко применяемые автомобильные плавкие предохранители ножевого (вилочного) типа. Под каждым предохранителем приведен ток его защиты в амперах.
Перегоревший предохранитель в авто положено заменять предохранителем такого же номинала, но можно его и отремонтировать, заменив перегоревший в предохранителе провод медным соответствующего диаметра. Напряжение бортовой сети автомобиля значения не имеет. Главное – соответствие тока защиты. Если трудно определить номинал сгоревшего авто предохранителя, то можно воспользоваться цветовой маркировкой.
Мощность часто указывают на этикетках, приклеенных на изделиях. Если на изделии указана потребляемая мощность, то можно рассчитать номинальный ток предохранителя по ниже приведенной формуле.
где
I
nom – номинальный ток защиты предохранителя, А;
P
max – максимальная мощность нагрузки, Вт;
U
– напряжение питающей сети, В.
Но гораздо удобнее воспользоваться готовыми данными из таблиц. Обратите внимание, первая таблица служит для выбора номинала предохранителя изделий, питающихся от бытовой электросети 220 В, а вторая, для изделий, используемых в автомобилях с напряжением бортовой сети 12 В.
Рассмотрим на примере как выбирать предохранитель.
Телевизор перестал работать после грозы. Определено, что сгорел предохранитель. Номинал его не известен. На этикетке задней крышки написано, что потребляемая мощность составляет 120 Вт, бывает, что пишут и 120 ВА. Это обозначение одной и той же мощности, но по стандартам разных стран. По таблице получается, что для электроприборов с максимальной потребляемой мощностью 120 Вт (ближайшее значение 150 Вт) является предохранитель на 1 А.
Методика подбора предохранителя для защиты бортовой электропроводки автомобиля ничем не отличается от выбора для бытовой электропроводки 220 В.
Если после двух замен предохранители каждый раз перегорали, значит, поврежден электроприбор и требуется уже его ремонт. Попытка установить предохранитель на больший ток может только нанести еще дополнительный вред изделию вплоть до не ремонтопригодности.
Если в таблицах нет данных для Вашего случая, например, напряжение питания изделия составляет 24 В или 110 В, то можете самостоятельно с помощью приведенного ниже онлайн калькулятора выполнить расчет.
При расчете на калькуляторе Вы получите точное значение тока. Для надежной работы предохранителя необходимо, чтобы его номинал был не менее чем на 5% больше. Например, если получено расчетное значение тока 1 А, то нужно брать предохранитель большего ближайшего номинала из стандартного ряда, то есть 2 А.
Иногда попытки определить номинал предохранителя считыванием информации не получается. На электроприборе надписей нет, на предохранителе не читаемая маркировка. При наличии амперметра, и опыта работы с ним, то вынув предохранитель и подключив амперметр к контактам колодки, в котором был установлен предохранитель, можно измерять ток и тем самым определить его номинал.
Но тут есть подводный камень. Если предохранитель вышел из строя из-за неисправности электроприбора, то ток может быть на много больше, чем должен быть, в дополнение можно еще и вывести из строя измерительный прибор.
Для ремонта предохранителя необходимо заменить перегоревшую проволоку. При производстве предохранителей на заводах используют, в зависимости от величины тока и быстродействия, калиброванные серебряные, медные, алюминиевые, никелиновые, оловянные, свинцовые и проволоки из других металлов.
Для изготовления предохранителя в домашних условиях доступна только красная медь калиброванного диаметра. Все электропровода сделаны из меди, и чем эластичней провод, тем тоньше в нем проводники и большее их количество. Поэтому вся ниже предложенная технология ориентирована на применение медной проволоки.
При выборе предохранителя для аппаратуры разработчики пользуются простым законом. Ток предохранителя должен быть больше максимально потребляемым изделием. Например, если максимальный ток потребления усилителя составляет 5 ампер, то предохранитель выбирается на 10 ампер. Первое, что необходимо найти на корпусе предохранителя его маркировку, из которой можно узнать, на какой ток он рассчитан. Часто величину тока пишут на корпусе изделия, рядом с местом установки предохранителя. Затем из ниже приведенной таблицы определить какого диаметра нужен провод.
| 0,25 | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 | 45.0 | 50.0 | ||
| Диаметр проволоки, мм | Медной | 0.02 | 0.03 | 0.05 | 0.09 | 0.11 | 0.16 | 0.20 | 0.25 | 0.33 | 0.40 | 0.46 | 0.52 | 0.58 | 0.63 | 0.68 | 0.73 |
| Алюминиевой | - | - | 0.07 | 0.10 | 0.14 | 0.19 | 0.25 | 0.30 | 0.40 | 0.48 | 0.56 | 0.64 | 0.70 | 0.77 | 0.83 | 0.89 | |
| Стальной | - | - | 0.32 | 0.20 | 0.25 | 0.35 | 0.45 | 0.55 | 0.72 | 0.87 | 1.00 | 1.15 | 1.26 | 1.38 | 1.50 | 1.60 | |
| Оловянной | - | - | 0.18 | 0.28 | 0.38 | 0.53 | 0.66 | 0.85 | 1.02 | 1.33 | 1.56 | 1.77 | 1.95 | 2.14 | 2.30 | 2.45 | |
| Ток защиты предохранителя, Ампер | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 120 | 160 | 180 | 200 | 225 | 250 | 275 | 300 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Диаметр проволоки, мм | Медной | 0.83 | 0.91 | 1.00 | 1.08 | 1.16 | 1.31 | 1.59 | 1.72 | 1.84 | 1.99 | 2.14 | 2.28 | 2.41 |
| Алюминиевой | 1.00 | 1.10 | 1.22 | 1.32 | 1.42 | 1.60 | 1.94 | 2.10 | 2.25 | 2.45 | 2.60 | 2.80 | 2.95 | |
| Стальной | 1.80 | 2.00 | 2.20 | 2.38 | 2.55 | 2.85 | 3.20 | 3.70 | 4.05 | 4.40 | 4.70 | 5.0 | 5.30 | |
| Оловянной | 2.80 | 3.10 | 3.40 | 3.65 | 3.90 | 4.45 | 4.90 | 5.80 | 6.20 | 6.75 | 7.25 | 7.70 | 8.20 | |
Для определения более точных значений диаметра медной проволоки для ремонта предохранителя, или если требуется предохранитель на ток защиты, значения которого нет в таблице, можно воспользоваться ниже приведенной формулой.
где
I
пр – ток защиты предохранителя, А;
d
– диаметр медной проволоки, мм.
Диаметр тонкого провода лучше всего измерять микрометром . Если под рукой нет микрометра для измерения диаметра проволоки, то можно воспользоваться обыкновенной линейкой.
Нужно намотать 10-20 витков к витку проволоки на линейку, поделить количество закрытых миллиметров на количество намотанных витков. Получите диаметр. Например, у меня намотано 10 витков провода, и они закрыли 6,5 мм. Делим 6,5 на 10. Диаметр провода получается равным 0,65 мм. 0,05 мм занимает изоляция. Следовательно, реальный диаметр составляет 0,6 мм.
Такой провод подойдет для изготовления предохранителя на 30 А. Провод мотал толстый для большей наглядности. Чем больше намотаете витков на линейку, тем точнее будет результат измерений. Нужно наматывать не менее одного сантиметра. Если в наличии проволока малой длины, то намотайте ее на любой стержень, например, отвертку, зубочистку или карандаш, а линейкой измерьте ширину намотки.
Результаты измерений можете обработать с помощью онлайн калькулятора. Для определения диаметра провода достаточно в окошках ввести ширину намотки, количество витков и нажать «Рассчитать диаметр провода».
Первый самый простой. Проволока зачищается до блеска и наматывается на каждую чашку по несколько витков, затем предохранитель вставляется в держатель. Этот способ не надежен, и воспользоваться им можно, как временной мерой. Благодаря своей простоте он позволяет оперативно проверить исправность электроприбора. Если при включении проволока расплавилась, значить дело не в предохранителе, и требуется более квалифицированный ремонт.
Второй способ несколько сложней. Но тоже не требует применения пайки. Нужно прогреть по очереди чашки зажигалкой или на газовой плите и удерживая через ткань руками снять их со стеклянной трубки. Нагревать можно и паяльником. Внутри чашки для хорошего контакта нужно тщательно очистить от остатков клея.
Продеть зачищенную от изоляции проволоку через трубку по диагонали, загнуть ее концы вдоль трубки и надеть на место чашки. Плавкий предохранитель отремонтирован.
Третий способ по сути такой же, как и первых два. Но отремонтированный предохранитель практически не отличается от нового. Ремонт выполняется следующим образом.
Заводская калиброванная проволока при изготовлении предохранителя продевается в отверстия в торцах чашек и фиксируется припоем. Для того, чтобы вставить новую проволоку необходимо паяльником разогреть торцы чашек и зубочисткой или заточенной деревянной палочкой освободить отверстия в торцах чашек от припоя. Далее выполнить описанную выше заводскую операцию.
Бывает отверстия в чашках очень маленького диаметра и сложно их очистить от припоя. Тогда при наличии технической возможности проще просверлить отверстия сверлом диаметром 1-2 мм или расширить граненым шилом
Предложенная технология ремонта предохранителей и плавких вставок с успехом может быть применена для восстановления практически любых типов плавких предохранителей.
Технология ремонта автомобильного предохранителя ничем не отличается от технологии ремонта трубчатого, даже проще, так как нет необходимости заниматься его разборкой.
Сначала нужно наждачной бумагой или надфилем зачистить ножи предохранителя у его основания полоской в несколько миллиметров и залудить эти места припоем .
При залуживании столкнулся с тем, что при использовании спирто-канифольного флюса припой не хотел растекаться по поверхности ножей. Пришлось применить флюс «ФИМ», предназначенный для пайки меди, серебра, константана, платины и черных металлов. Основой флюса является ортофосфорная кислота. Я его всегда использую для пайки, если канифоль не подходит. Остатки флюса ФИМ удаляются промывкой водой.
Предохранитель был рассчитан на ток защиты 10 А, поэтому в соответствии с приведенной выше таблицей для ремонта был взят провод ⌀0,25 мм. Проводу была придана форма петли, как показано на фотографии, и концы его залужены припоем.
После всех подготовительных работ осталось только завести петлю провода внутрь корпуса предохранителя и припаять концы к ножкам.
Растекшийся припой можно срезать ножом, удалить с помощью наждачной бумаги или сточить надфилем.
Автомобильный предохранитель отремонтирован, и теперь его можно повторно использовать для защиты цепей в электропроводке автомобиля. Если после установки отремонтированного предохранителя он опять перегорел, то нужно искать неисправность в электрооборудовании автомобиля.
В продаже есть автомобильные предохранители с индикатором их неисправности. В корпусе предохранителя вмонтирована миниатюрная лампочка накаливания или светодиод, начинающие светиться при перегорании предохранителя. Такой индикатор перегорания авто предохранителя можно собрать своими руками по ниже предложенной на фотографии электрической схеме.
Для этого достаточно подсоединить параллельно контактам предохранителя, любой светодиод VD1 через токоограничивающий резистор R1 или миниатюрную лампочку, рассчитанную на напряжение 12 В. Индикатор перегорания предохранителя можно смонтировать как в корпусе предохранителя, так и установить на колодке его держателя. Второй вариант предпочтительнее, так как при замене предохранителя индикатор останется на месте. Индикатор не будет светить при перегоревшем предохранителе, если не подключена нагрузка.
Приведенная на фотографии схема индикатора перегорания предохранителя или срабатывании автоматического выключателя с успехом может работать и в бытовой электросети при питающем напряжении 220 В.
Достаточно увеличить номинал резистора R1 до 300-500 кОм и для защиты светодиода VD1 от пробоя обратным напряжение дополнить схему диодом VD2 любого типа, рассчитанного на обратное напряжение не менее 300 В. Подойдет, например, широко применяемый отечественный диод КД109Б или импортный 1N4004.
Для сети переменного тока 220 В можно индикатор перегорания предохранителя или автоматического выключателя сделать на неоновой лампочке.
Монгольские хакеры впервые решили выйти в сеть.Здравствуйте!
В лучшем случае, прибор с установленным «жучком» сгорит так, что станет понятно, почему вышел из строя предохранитель, в худшем это может привести к пожару и другим не менее безопасным последствиям.
В основном мы коснемся маломощных предохранителей. Но принцип их одинаковый. Керамическая или стеклянная трубка (может быть и другой современный материал), внутри которого находится проволочка или пластина, а в мощных предохранителях типа ПН-2 пространство вокруг проволоки может быть заполнено кварцевым песком или другим дугогасительным материалом. В маломощных предохранителях обычно никакого заполняющего материала нет.
Итак, у вас сгорел предохранитель (а иначе вряд ли бы вы стали искать этот материал) и вам надо «изобрести велосипед». Посмотрите на фотографию, и вы увидите, что предохранитель состоит из стеклянной трубки и двух металлических колпачков. Подводный камень здесь подкрадывается незаметно — не всегда получается снять колпачок без повреждения трубки, поскольку он мало того, что сидит плотно, так еще бывает и приклеен.
Исходя из вышесказанного, есть четыре варианта:
Почему плохо, когда проволочка находится снаружи. Чем выше используемое напряжение, тем больше оно стремиться «убежать». Такой дорожкой для высокого напряжения может быть даже сажа, что уж говорить о тонком слое меди, которая может растечься под действием высокого тока. Именно поэтому важно помещать проводник в трубочку и иной защитный материал. И именно по этой причине не рекомендуется слишком увлекаться процедурой восстановления предохранителя. Со временем так накапливается много сажи и расплавленного металла и напряжение образует дугу, по которой тоже свободно протекает ток.
Все остальные предохранители конструктивно похожи. Если все же у вас возникла проблема и вы не можете подступиться к предохранителю, напишите вопрос в комментариях. На сайте я как минимум раз в сутки, так что ответ вы получите оперативно.
Осталось только определить, из чего сделать проволочку и как ее рассчитать.
Чаще всего проволочку делают из медного провода (можно луженого, это не играет особого значения). Но чтобы предохранитель не стал «жучком» нужно подобрать правильное сечение проволочки. Для этого можно воспользоваться как таблицами:
Так и расчетами в виде онлайн-калькулятора, который я размещу чуть ниже. Для начала поговорим о расчетах. Если вам еще неизвестно о длительно допустимом токе, то вам нужно познакомиться с этим понятием, а если известно, то вы удивитесь внимательно посмотрев на таблицу. Например, провод сечением 2,4 мм² выдерживает ток 300 ампер. Казалось бы, почему тогда его защищают автоматом на 25 ампер? Дело в том, что при 300 амперах он очень сильно нагревается. Если бы на нем была изоляция, она давно превратилась бы золу при таком токе.
Как определить диаметр провода. Для этого существует три метода:
Вы можете обратить внимание, что добавился странный коэффициент 1,885. Дело в том, что сечение провода каким-то странным образом не соответствует математической формуле для вычисления площади круга и если не применять данный коэффициент, то у вас получится совсем другой результат. Можете мне поверить. Я не просто вставил эту формулу откуда-то, я провел вычисления (и не одно, прежде чем написал её сюда). Для тех, кому будет интересно повторить, потребуется микрометр и куча различных проводов . Возможно, ваш коэффициент станет более точным, но в пределах этой цифры. Этот коэффициент справедлив для медного провода, для алюминиевого он будет 1,309, для других материалов возможно тоже будет другой. (В интернете встречаются разные формулы, но как я говорил, мне неизвестно откуда они взялись, я провел свои расчеты, прежде чем дать эту формулу ). Ну и как же без практической части. Допустим, у нас имеется провод 0,5 мм² и 15 проволочек. 0,5/15=0,033 мм² сечение одной проволочки, теперь подставляем результат в формулу и получаем 0,282 мм. Смотрим в таблицу и находим, что проволочка диаметром 0,25 выдерживает 10 ампер, значит наша будет выдерживать около 12 ампер.
