Đặc điểm của cầu chì

Các đặc điểm chính của cầu chì

1) Sau khi cầu chì bị đứt, cần phải thay thế cầu chì.

2) Chức năng bảo vệ là chức năng đơn, chỉ có một đặc tính thời gian nghịch đảo quá dòng, được sử dụng để bảo vệ quá tải, ngắn mạch và lỗi chạm đất.

3) Khi xảy ra sự cố cầu chì một pha, động cơ ba pha sẽ gây ra những hậu quả bất lợi cho hoạt động hai pha. Tất nhiên, có thể sử dụng cầu chì có tín hiệu báo động để khắc phục điều này, và cầu chì một pha có thể ngắt mạch ba pha.

4) Không thể điều khiển từ xa, cần phải kết hợp với công tắc dao điện và công tắc thông thường.

Đặc tính cầu chì

Cơ chế hoạt động của cầu chì là nhờ sự nóng chảy của chất lỏng. Cầu chì có một đặc tính rất rõ ràng, đó là đặc tính ampe-giây. Đối với chất lỏng, đặc tính dòng điện hoạt động và thời gian hoạt động của nó chính là đặc tính ampe-giây của cầu chì, còn được gọi là đặc tính trễ thời gian nghịch đảo, nghĩa là: khi dòng điện quá tải nhỏ, thời gian chảy dài; khi dòng điện quá tải lớn, thời gian chảy ngắn.

Để hiểu đặc tính ampe-giây, ta có thể thấy từ định luật Joule rằng trong mạch nối tiếp, giá trị điện trở R của cầu chì về cơ bản không thay đổi, và giá trị nhiệt lượng tỷ lệ thuận với bình phương của dòng điện I, và tỷ lệ thuận với thời gian gia nhiệt T, nghĩa là: khi dòng điện lớn hơn, thời gian cần thiết để cầu chì nóng chảy và đứt sẽ ngắn hơn. Khi dòng điện nhỏ hơn, thời gian cần thiết để cầu chì nóng chảy và đứt sẽ dài hơn, và ngay cả khi tốc độ tích tụ nhiệt nhỏ hơn tốc độ khuếch tán nhiệt, nhiệt độ của cầu chì cũng sẽ không tăng đến điểm nóng chảy, và cầu chì thậm chí sẽ không đứt. Do đó, trong một phạm vi dòng điện quá tải nhất định, khi dòng điện trở lại bình thường, cầu chì sẽ không đứt và có thể tiếp tục sử dụng.

Do đó, mỗi chất nóng chảy đều có dòng điện nóng chảy tối thiểu. Tương ứng với các nhiệt độ khác nhau, dòng điện nóng chảy tối thiểu cũng khác nhau. Mặc dù dòng điện bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài, nhưng trong các ứng dụng thực tế, nó có thể bỏ qua được. Nói chung, tỷ lệ giữa dòng điện nóng chảy tối thiểu của chất nóng chảy và dòng điện định mức của chất nóng chảy chính là hệ số nóng chảy tối thiểu. Hệ số nóng chảy của chất nóng chảy thường dùng lớn hơn 1,25, nghĩa là chất nóng chảy có dòng điện định mức 10 ampe sẽ không bị chảy khi dòng điện dưới 12,5 ampe.

Từ đó có thể thấy rằng hiệu năng bảo vệ ngắn mạch của cầu chì rất tốt, còn hiệu năng bảo vệ quá tải ở mức trung bình. Nếu thực sự cần sử dụng nó để bảo vệ quá tải, cần phải cẩn thận lựa chọn dòng điện quá tải phù hợp với dòng điện định mức của cầu chì. Ví dụ: Sử dụng cầu chì 8A trong mạch 10A để bảo vệ ngắn mạch và quá tải, nhưng đặc tính bảo vệ quá tải lúc này không lý tưởng.