ヒューズとは：さまざまなタイプとその用途

電信の昔、彼の努力のために人気が高まった科学者はフランス人の「ブレゲ」です。彼は、電信局を液化による照明の衝撃から守るために導体の削減された部分の利用を提案した人でした。より細いワイヤーは建物内の配線と一緒に機器をガードします。 1864年には、さまざまな箔の可融性の必需品とワイヤーを使用することにより、照明設備と電信ケーブルを保護することができます。最後に、トーマス・アルバ・エジソンは、1890年に彼の配電システムの要素であるヒューズの権利を獲得しました。そして今、この記事は議論します ヒューズ 、ヒューズの種類、およびさまざまな分野でのその用途。

ヒューズとは何ですか？

電子機器または電気機器の分野では、ヒューズは、過電流状態から保護するさまざまな電気回路で使用される最も重要なデバイスと見なされています。デバイスは金属ストリップに含まれており、電流値の範囲が拡張されたときに溶解します。金属が溶解するため、回路は開回路になり、デバイスを通る電源の流れを遮断します。

これは、供給の自動切断とも呼ばれ、ADSに短縮されることがよくあります。これは、回路の短絡または高範囲のいずれかの状態で電気回路を保護するために実装された安価に入手可能なデバイスです。 電流 マグニチュード。

ヒューズの動作原理

なぜヒューズが必要なのですか？

これらは、家電製品が大電流または過負荷による損傷を受けるのを防ぐために使用されます。家でヒューズを使うと、 電気的障害 配線で発生することはなく、ワイヤーの焼損によるアプライアンスの損傷もありません。ヒューズが破損または損傷すると、突然のきらめきが発生し、家電製品に直接損傷を与える可能性があります。これが、家電製品を損傷から保護するためにさまざまな種類のヒューズが必要な主な理由です。沢山あります 回路保護に使用されるヒューズの種類 。

ヒューズは一般的にアンペアで評価されます。それらの機能は、独自に開発した電気抵抗による追加電流のシナリオでの熱の自己生成に基づいていますが。これは通常、ヒューズワイヤの長さをできるだけ短くすることで実現できます。ワイヤの長さは電流定格値に依存しないため、ワイヤの最小長は 抵抗の最小値 。

ヒューズの特性

電気領域のヒューズにはいくつかの特性があり、それらは以下のように説明されます。

• 現在の定格値 –デバイスを溶融させずに保持する最大量の電流が頻繁に伝導することを、定格電流値と呼びます。測定値はアンペア単位で、熱特性があります。
• 定格電圧値 –ここで、電圧はヒューズと直列に接続されており、電圧定格値を増加させません。
• 温度 –ここでは、ヒューズの機能温度が高くなっているため、定格電流が低下します。これにより、ヒューズが脱皮します。
• 電圧 落とす –デバイスに追加の電流が流れると、ヒューズが溶断し、開回路になります。このため、抵抗が変化し、電圧降下が最小限に抑えられます。

ヒューズの動作原理

ヒューズの動作原理は「電流の加熱の結果」です。それは金属線の細いストリップまたは糸で製造されています。電気回路のヒューズの接続は常に直列です。高レベルの電流電気回路が生成されると、ヒューズが柔らかくなり、回路が開いた状態になります。極端な電流の流れは、ワイヤの崩壊につながり、供給を妨げる可能性があります。

このデバイスの動作シナリオは、主に電流の加熱条件に依存します。電流の一般的な機能では、ヒューズを通る電流の通常の流れがあります。電流が流れるため、ヒューズエレメントで熱が発生し、発生した熱が大気中に放散されます。このため、熱の温度レベルは融点値よりも低く維持されます。

一方、障害状態では、デバイスを介して短絡電流が流れます。この電流値の大きさは、通常の電流の大きさのレベルと比較すると大きくなります。これにより、ヒューズ内に高温範囲が発生します。そのため、デバイスが溶け始め、故障します。この場合、ヒューズは過負荷または短絡からの保護要素として機能します。

ヒューズ構造

ヒューズエレメントは厳選されたもので構成されているため 導電性金属 、ヒューズを保持します。したがって、このデバイスの基本的な動作は、デバイスを通過できる限られた電流値のみを許可することです。そうでなければ、それは電気回路を壊し、 過電圧抑制 能力。ヒューズの基本構造を以下に示します。

電気回路のヒューズは、同様の電力定格レベルの新しいヒューズを配置することで変更できます。 Cu（銅）、Zn（亜鉛）、Al（アルミニウム）、Ag（銀）などの元素で設計できます。彼らもまた サーキットブレーカーのように機能します 回路で突然の障害が発生している間に回路を遮断したため。これは、安全対策またはリスクからの人間の保護のように機能します。このように、ヒューズは機能します。

ヒューズ定格=（電力（ワット）/電圧（ボルト））x 1.25

ヒューズの選択は、上記の式を使用してヒューズ定格を計算することによって行うことができます。

• ヒューズを選択してください。
• アプライアンスの電圧（ボルト）と電力（ワット）を書き留めます。
• ヒューズ定格を計算します。

結果が出たら、最大ヒューズ定格を使用します。たとえば、計算されたヒューズ定格が最大ヒューズ定格である場合。これは、計算されたヒューズ定格が7.689アンペアの場合、8アンペアのヒューズを電気回路に取り付ける必要があることを意味します。

さまざまな種類のヒューズ

ヒューズは基本的にアプリケーションに基づいていくつかのタイプに分類されます。 AC型ヒューズ そして DC型ヒューズ 。また、これらは電圧レベルに基づいてさらにさまざまな種類に分類されます。次の図は、ACヒューズとDCヒューズに応じた電気ヒューズのタイプチャートを明確に示しています。

ヒューズの種類

DCヒューズはサイズが優れており、「0」ボルトを超える一定の値を持っているため、回路を取り外して非アクティブ化するのはやや複雑です。また、溶融ワイヤの間に電気が発生する可能性があります。これを取り除くために、より多くの距離に配置される電極はほとんどなく、これにより、DCヒューズは巨大なサイズになり、これの構造は複雑になります。基本的なDCヒューズは次のように示されます。

ACタイプのヒューズ

ACヒューズは、DCヒューズと比較するとサイズが小さく、最小から最大まで、毎秒50〜60回近く振動します。その結果、溶融ワイヤ間にアークが発生する可能性はありません。このため、小さなサイズで詰め込むことができます。さらに、ACヒューズは、HVヒューズとLVヒューズの2つの部分に分類されます。ここで、LV＆HVは低電圧と高電圧を示します。

LVヒューズ

低電圧ヒューズは5つのタイプに分けられ、それらはリライアブル、カートリッジ、ドロップアウト、ストライカー、およびスイッチヒューズです。

再配線可能なタイプのヒューズ

再配線可能なヒューズはLVヒューズに分類され、家庭内の配線、小規模産業、その他の小さな電流アプリケーションなどの小さなアプリケーションでほとんど使用されています。これらのタイプのヒューズには、インとアウトのように2つの端子があるヒューズベースである2つの重要な部分が含まれています。一般的に、この要素は磁器で製造されています。このヒューズの別の部分は、ヒューズエレメントをつかむヒューズキャリアです。

この要素は、アルミニウム、錫メッキ銅、および鉛で製造されています。ヒューズキャリアの主な利点は、衝撃のリスクなしにヒューズのベースに簡単に差し込んだり取り外したりできることです。大電流でヒューズが破損しているので、ヒューズキャリアをなくすだけでなく、ヒューズワイヤーを元に戻すことができます。

再配線可能なタイプのヒューズ

ヒューズのカートリッジタイプ

カートリッジタイプのヒューズは、完全に閉じた容器と金属接点も備えています。このヒューズの用途には、主に低電圧（LV）、高電圧（HV）、および小型ヒューズが含まれます。繰り返しになりますが、これらのタイプのヒューズは、Dタイプとリンクタイプの2つのタイプに分類されます。

• D型カートリッジヒューズ

このタイプのヒューズは、カートリッジ、ヒューズのベース、アダプターリング、およびキャップで構成されています。ヒューズのベースはヒューズキャップで構成されており、アダプターリングを使用してカートリッジごとにヒューズ成分が充填されています。

カートリッジ、ヒューズベース、キャップ、アダプターリングで構成されています。ヒューズベースにはヒューズキャップがあり、アダプターリングを介してカートリッジ付きのヒューズエレメントが取り付けられています。カートリッジの傾きが導体を介して接触すると、回路の接続が終了します。

• リンクタイプヒューズ

リンクタイプのヒューズは、高遮断容量（HRC）またはBSタイプのヒューズとも呼ばれます。この種のヒューズでは、ヒューズエレメントを流れる電流は標準状態で指定されています。

このBSタイプのヒューズでは、ヒューズエレメントによる電流の流れは通常の状態で与えられます。溶断されたヒューズによって発生するアークは、磁器、セラミック、銀で作られています。ヒューズエレメントの容器にはケイ砂が詰められています。このタイプのヒューズも、ブレードタイプとボルトタイプの2つの部分に分類されます。

• ブレードおよびボルト締めタイプのヒューズ

ナイフタイプのヒューズまたはプラグインタイプのヒューズは、プラスチックで設計されています。このタイプのヒューズは、負荷を除いて電気回路で簡単に交換できます。

ボルト式ヒューズでは、このヒューズの導電性プレートがヒューズのベースにセットされています。

ストライカーの種類 ヒューズ

ストライカータイプのヒューズは、電気回路のトリップとクローズに使用されます。これらのヒューズは、変位だけでなく十分な力を持っています。

スイッチタイプヒューズ

基本的に、スイッチタイプのヒューズは金属製のスイッチとヒューズで囲まれています。これらのヒューズは、主に低および中電圧レベルで使用されます。

ドロップアウトタイプのヒューズ

このヒューズタイプでは、ヒューズが溶けると、最小限の補助に関して重力より下に落下する要素が作成されます。これらの種類のヒューズは、外部変圧器を保護するために使用されます。

ドロップアウトタイプ

これらはメインです LVヒューズの種類 。

HV（高電圧）タイプのヒューズ

一般的に、HVヒューズは保護のために使用されます トランスフォーマー 計器用変圧器、小型電力変圧器のように、また電力システムで使用されます。これらのヒューズは通常、1500V〜138000Vを超える電圧で充電されます。

HVヒューズの溶断部品は、一貫した安定した性能を提供するために、銅、銀、または場合によってはスズが使用されて製造されています。これらのヒューズは、以下の3種類に分類されます。

カートリッジタイプHRCヒューズ

HRCのヒューズコンポーネントはらせん状にカットされており、高電圧でのコロナの影響を回避します。これには、低抵抗と高抵抗の2つの融合要素が含まれており、これらは互いに平行に配置されています。低抵抗線は通常の電流を流しますが、これは吹き飛ばされるだけでなく減少します 短絡 障害状態全体の電流。

カートリッジHRCタイプ

液体タイプHRCヒューズ

このタイプのヒューズには、キャップの両方の上部にも保存されている四塩化炭素が詰め込まれています。流れる電流が許容限界を超えたときにエラーが発生し、ヒューズのエレメントが溶断した場合。ヒューズの液体は、HRCヒューズタイプの消火基準として機能します。これらは、変圧器を保護するだけでなく、ブレーカー回路のサポート保護にも使用できます。

液体HRCヒューズタイプ

ヒューズの排出HVタイプ

これらのタイプのヒューズは、低価格であるため、フィーダーと変圧器を保護するために広く使用されています。 11kV用に設計されており、クラッキング能力は最大250MVAです。このタイプのヒューズには、合成樹脂結合紙で設計された未充填のオープンフィニッシュシリンダーが含まれています。

ヒューズの要素はシリンダー内に配置され、チューブの上部はすべての仕上げで適切な機器にリンクされています。発生するアークはシリンダーの内側カバーで吹き飛ばされ、こうして成形されたガスがアークを破壊します。

仕様、要件、およびアプリケーションに基づいて、複数のタイプのヒューズが存在します。人々は複数を見つけることができます 電気工学におけるヒューズの種類 ドメイン、 回路保護に使用されるヒューズの種類、電源システムのヒューズの種類、mvヒューズの種類、amタイプのヒューズ、フェルールタイプのカートリッジヒューズ、mcbヒューズのタイプ、ggタイプのヒューズ、ボックスタイプのヒューズ、 そして他の多くの種類。

最も実装されている他の重要なタイプのヒューズはガラスヒューズです。ガラスヒューズには、ヒューズコンポーネントが見えるという利点があり、動作しているかどうかを簡単に検出できます。また、これらのガラスヒューズには最小限のブレーキ能力があり、通常、アプリケーションの使用は15アンペアに制限されます。いくつかの さまざまな種類のガラスヒューズ は：

• 3インチサイズのガラスボディを備えたAGCシリーズ
• 5インチサイズのガラスボディを持つAGUシリーズ
• 7インチサイズのガラスボディを備えたAGWシリーズ
• 3インチサイズのガラスボディを備えたAGXシリーズ
• SFEタイプのガラスヒューズ

モーター保護にはどのような種類のヒューズが使用されていますか？

ほとんどの場合、時間遅延タイプのヒューズは、モーター分岐システムのアプリケーションに実装されています。この種のヒューズは、モーターの全負荷電流のサイズに簡単に合わせることができるため、回路状態や電気ネットワークの短絡を防ぐことができます。

電気ヒューズの長所と短所

電気ヒューズの長所と短所のいくつかを以下に示します。

利点

電気ヒューズの利点は次のとおりです。

• それは安価であり、それはいかなる種類の追加の手入れやメンテナンスもしません
• デバイスは完全に自動車用ヒューズであり、サーキットブレーカーと比較して最小限の時間で済みます
• ヒューズはより小さなサイズで入手できるため、異常な状態で電流制限の影響を引き起こします
• 可逆時間電流の機能により、デバイスを過負荷保護に使用できます

短所

電気ヒューズの欠点は次のとおりです。

• ヒューズ交換時に時間がかかります
• 時間電流機能は、保護要素の機能と毎回同期されるわけではありません

さまざまなタイプのヒューズの用途

さまざまなタイプのヒューズとその使用法について説明したように、すべての電気回路に不可欠なコンポーネントです。メインのいくつか 電気・電子分野におけるヒューズの応用 以下のものが含まれます。

• パワートランス
• AC（エアコン）、テレビ、洗濯機、音楽システムなどの電化製品、
• もっとたくさん。
• 家庭での電気配線
• 携帯電話
• モータースターター
• ラップトップ
• 充電器
• カメラ、スキャナー、プリンター、およびコピー機
• 自動車、電子機器、ゲーム

上記の情報から、最後に、ヒューズとそのタイプが説明されたと結論付けることができます。ヒューズの主な機能は、電流のオーバーフローから電気回路を保護することです。リアルタイムの状況では、配線中の電流の流れが常に一定であるとは限りません。このような状況では、デバイスが過熱により損傷する可能性があります。サーキットブレーカを使用して高度に開発された機器ですが、これらのタイプのヒューズは、基本的な電気部品などのさまざまな場所で使用されています。ここにあなたへの質問があります、何と呼ばれています CircuitDigest