Електрични осигурач

Из Википедије, слободне енциклопедије
Симбол осигурача у електричном колу.

Осигурач је уређај који у електричним колима служи као заштита од превелике струје. Осигурачи су обавезни делови електричних кола и штите уређаје од квара или пожара.

Према начину прекидања струјних кола, осигурачи се деле на топљиве и аутоматске. Основни део топљивог осигурача је калибрисана жица од проводника мале електричне отпорности (сребро или бакар), која се истопи након што интезитет струје пређе одређену границу. Аутоматски осигурачи често комбинују биметални штап и електромагнет. Струја преоптерећења загрева и криви биметални штап и на тај начин прекида струјно коло. Како биметални штап споро реагује, уграђује се и електромагнет који брзо реагује на струју кратког споја. За разлику од топљивог осигурача, аутоматски осигурач се може више пута употребљавати.

Нисконапонски осигурачи[уреди]

Топљиви осигурач[уреди]

Топљиви осигурач се састоји од ватросталне патроне, чији су метални контакти спојени лако тољивом жицом. Жица се димензионише према називној вредности коју одговарајући патрон може да пропушта неограничено дуго, а топи се када вредност струје пређе дозвољену границу. Прекидом жице се прекида струјно коло и проводник је заштићен од прекомерне струје. После топљења жице, технички прописи забрањују замену истопљене жице и налажу замену целе патроне.

Инсталациони осигурачи типа D[уреди]

Топљиви осигурач типа D за кућне инсталације. Лево је капа, а десно уметак осигурача.

Инсталациони осигурачи типа D се користе за заштиту проводника и уређаја за напоне до 500 V и струје до 200 A. Овакви осигурачи се састоје из топљивог уметка, подножја, калибарског прстена и капе.

Топљиви уметак се израђује од порцелана или стеатита. Унутрашњост уметка је шупља и испуњена је кварцним песком. Крајеви уметка су спојени калибрисаном жицом, а за жицу преко мале опруге обојена сигнална значка. Када се жица истопи, опруга се ослобађа и значка испада, чиме се сигнализује који је осигурач прегорео.

Подножја типа D се израђују од порцелана. Унутар порцуланског тела смештена је доводна спона са лозом за причвршћивање калибарског прстена, а изнад споне је месингано грло у које се уврће капа са уметком. Подножја за осигураче се израђују у четири величине: D-II до 25 A, D-III до 63 A, D-IV до 100 A и D-V 200 A.

Унутар подножја се налази керамички калибарски прстен у облику шупљег ваљка који обезбеђује струјну незаменљивост, тј. спречава убацивање уметка за струју већу од оне коју прстен дозвољава. Струјна незаменњивост се се постиже употребом различитих пречника, односно дијаметара (отуда слово D), врата уметка и отвора калибарског прстена. Постављање уметка мање називне струје у отвор калибарског прстена за већу струју је могуће и није опасно за електрични пријемник или проводник који се штити осигурачем.

Топљиви и аутоматски осигурачи на разводној табли

Капа осигурача је направљена од порцулана са углављеним месинганим завртњем у облику чахуре. Капа омогућава повезивање струјног кола у осигурачу од улазног до излазног завртња. Да би контакти између уметка, калибарског прстена и капе били са малим прелазним отпором, капа осигурача мора бити добро притегнута. У противном, велики прелазни отпро би прекомерно загревао осигурач и при струјама мањим од називне.

Топљиви осигурач за електронске уређаје
Боја значке на патрони и калибарском прстену Називна струја уметка Тип основе осигурача
██ Ружичаста 2 A D-II-25 A
██ Смеђа 4 A D-II-25 A
██ Зелена 6 A D-II-25 A
██ Црвена 10 A D-II-25 A
██ Сива 16 A D-II-25 A
██ Плава 20 A D-II-25 A
██ Жута 25 A D-II-25 A
██ Црна 35 A D-III-25 A
██ Бела 50 A D-III-25 A
██ Бакарна 63 A D-III-25 A
██ Црвена 80 A D-IV-25 A
██ Сребрна 100 A D-IV-25 A
██ Жута 125 A D-V-200 A
██ Бакарна 160 A D-V-200 A
██ Плава 200 A D-V-200 A

За заштиту електромотора од струја кратког споја употребљавају се троми патрони који кратко подносе струје веће од називних.

Инсталациони осигурачи типа B[уреди]

Код осигурача типа B струјна незаменљивост је постигнута коришћењем капа различитих димензија за различите називне струје. Ови осигурачи се израђују од две цилиндричне капе и топљивог уметка за називне струје од 5, 10, 16, 31,5, и 63 A и за напон од 250 V.

Нисконапонски високоучински осигурачи[уреди]

Нисконапонски високоучински осигурач

Нисконапонски високоучински осигурачи се користе на местима у електричној мрежи где се очекује велика снага кратког споја. Ови осигурачи се користе за заштиту каблова и расклопних уређаја од струја преоптерећења и струја кратких спојева. Израђују се за напоне до 500 V наизменичне струје и до 600 V једносмерне.

Подножје осигурача је израђено у облику темељне порцуланске плоче са контактним виљушкама и прикључним стезаљкама, док је патрон израђен у облику затвореног керамичког тела, са контактима у облику ножа. Контакти патрона одговарају контактима на постољу. За безопасно стављање и вађење патрона употребљава се изолациона ручка,

За струје до 600 A постоје три основне величине NV 200, NV 400 и NV 600. Називне струје патрона су 25, 35, 50, 60, 80, 100, 125, 160 и 200 A за подножја NV 200. За подножје NV 400 могу се употребити патрони истих називних вредности као за подножје NV 200, а поред њих и патрони називних струја од 225, 260, 300, 350 и 400 A. Подножју NV одговарају патрони од 300, 350, 400, 430, 500 и 600 A.

Аутоматски инсталациони прекидачи[уреди]

Vista-xmag.png За више информација погледајте чланак Аутоматски прекидач

За разлику од топљивих осигурач који прекидају струју кратког споја разарањем жице, код аутоматских прекидача струјни круг се прекида раздвајањем контаката без разарања осигурача, па се стога исти осигурач може користити више пута. Овакви осигурачи се користе за заштиту пријемника и проводника за називне струје до 25 A. Првенствено су намењени за заштиту малих пријемника, где услед погрешног руковања долази до пјаве струја преоптерећења и кратких спојева.

Поред аутоматских осигурача са завртњем који могу уврнути у подножја инсталционих осиграча типа D, у употреби су прекидачи-осигурачи за уградњу на нисконапонске табле.

Приликом појаве превелике струје биметални штап се криви и преко скакавице искучује контакте. Струја кратког споја делује на биметал, али како је биметалу потребно одређено време да се загреје и искриви, у циљу брзог искључења струје кратког споја уграђује се електромагнет. Електромагнет се активира у моменту појаве недозвољене вредности струје и делује на котву преко које се искључује струјни круг. После искључења, осигурач се поново активира притиском на дугме за укључење.

Високонапонски осигурачи[уреди]

Високонапоснки осигурач

Високонапонски осигурачи се користе за заштиту енергетских постројења. Састоје се од порцуланске цеви у којој се налази један или више сребрних проводника на посебним носачима који осигуравају оређени пложај овог проводника. Цев је испуњена кварцним песком, а на крајевима се налазе металне капе на које се доводе високонапонски проводници. Ови осигурачи се постављају на постоље.

Високонапонскиосигурачи се искључиво израђују као једнополни. Врло често се комбинују са растављачима, па се тада називају раставни осигурачи, а израђују се искључиво трополно и то искључиво за називни напон до 38 kV.

Сваки добар високонапонски осигурач би требало да брзо прекине струју за време краће од једне периоде. У том случају се не може достићи пуна вредност струје кратког споја. Како се жица брзо истопи и претвори у капљице између којих се појављује електрични лук који бива изведен у кварцни песак или делимично испари. Како у постројењу увек постоји некаква индуктивност, због велике и нагле промене струје по Фарадејевом закону индукује се доста висок пренапон. Да би се ти пренапони смањили, високонапонски осигурачи се контруисшу тако да је жица на половини дужине најмањег попречног пресека, а идући ка крајевима све шира, што продужава време трајања искључиваља. На тај начин пренапони који се јављају при топљењу осигурача не прелазе 1,5 пута вредност напона мреже.

Литература[уреди]

  • Милорад Н. Јустинијановић, „Електричне инсталације и осветљења“, Завод за уџбенике и наставна средства.
  • Михаило Поповић, „Разводна постројења и електране“, Завод за уџбенике и наставна средства.

Спољашње везе[уреди]

Викиостава
Викимедијина остава има још мултимедијалних датотека везаних за: Електрични осигурач