Меѓу широкиот спектар на уреди за заштита на струјни кола достапни за градителите на панели, производителите на опрема и електричарите, скромниот осигурувач-кертриџ останува едно од најсигурните и најисплатливи решенија за заштита на струјни кола со мала потрошувачка на енергија, напојувања и чувствителна електронска опрема. Кога е интегриран во терминален блок со осигурувач монтиран на DIN шина, осигурувачот-кертриџ станува елемент за заштита на струјни кола што е лесен за одржување и е во согласност со прописите, кој може да се замени за неколку секунди без алатки или исклучување на жиците.

За секој што специфицира, купува или интегрира терминални блокови со осигурувачи, разбирањето на врската помеѓу дизајнот на терминалниот блок со осигурувачи, форматот на кертриџот на осигурувачот 5x20 mm и пошироката стратегија за заштита на колото е од суштинско значење. Оваа статија обезбедува сеопфатен технички водич за терминални блокови со осигурувачи дизајнирани за 5x20mm кертриџ осигурувачи, објаснувајќи како функционираат, што го разликува квалитетот производители на терминални блокови со осигурувачии како да го изберете вистинскиот производ за вашата апликација.

Разбирање на терминалните блокови на осигурувачите и осигурувачите со касети од 5x20 mm

Терминалот со осигурувач е компонента монтирана на DIN шина во која е сместен осигурувач во форма на кертриџ и обезбедува безбедна, достапна точка за поврзување за заштитеното коло. Осигурувачот е задржан во терминалниот блок со носач на осигурувач со пружина или шарка што овозможува осигурувачот да се вметне, отстрани и замени без одвртување на жичните завршетоци. Овој дизајн поддржува брза замена на осигурувачи за време на одржувањето - критичен услов кај индустриските контролни панели, склоповите за дистрибуција на електрична енергија и куќиштата за електронска опрема.

Осигурувачот со касети од 5x20 mm е еден од најчесто користените форми на осигурувачи во светот. Неговиот дијаметар од 5 mm и должина од 20 mm обезбедуваат добра рамнотежа помеѓу опсегот на номинална струја (обично од 50 mA до 10 A за типови со бавно и брзо горење) и физичката големина што може удобно да се ракува. Форматот од 5x20 mm е признат од IEC 60127, кој ги дефинира димензионалните, електричните и стандардите за перформанси за минијатурни осигурувачи. Оваа стандардизација значи дека осигурувачите од 5x20 mm од различни производители се генерално заменливи во правилно дизајнирани држачи за осигурувачи и терминални блокови за осигурувачи.

Зошто осигурувачите од 5x20mm остануваат релевантни во модерната заштита на струјните кола

И покрај ширењето на прекинувачи, ресетирачки полимерни осигурувачи со позитивен температурен коефициент (PPTC) и уреди за заштита во цврста состојба, традиционалниот осигурувач со кертриџ задржува важни предности што обезбедуваат негова континуирана релевантност во многу апликации.

Прецизна струја на патување: Осигурувачот во форма на кертриџ обезбедува прецизно дефинирана струја на удар. Елементот на осигурувачот се топи на специфично ниво на струја во рамките на тесни толеранции дефинирани со стандардот IEC 60127. Оваа прецизност е тешко да се реплицира со термо-магнетни прекинувачи, кои имаат пошироки толеранции на исклучување и се под влијание на температурата на околината.

Без механичко абење: Прекинувачите содржат подвижни механички делови кои можат да се истрошат со текот на времето, особено во средини со високи механички вибрации или чести прекини на дефекти. Осигурувачот со патрон нема подвижни делови - тој работи со топење на прецизно димензиониран метален елемент. Ова ги прави осигурувачите идеални за апликации каде што долгорочната прецизност на струјата на исклучување мора да се одржува без интервенција за одржување.

Брзо отстранување на дефекти: Брзо-испускачките осигурувачи (F-тип) 5x20mm ги отстрануваат струите со висок степен на дефект за милисекунди, обезбедувајќи супериорна заштита за чувствителни електронски кола кои не можат да толерираат подолго време на чистење на прекинувачите. Комбинацијата од прецизна струја на исклучување и брзо чистење ги прави осигурувачите во форма на кертриџ преферирана заштита за влезни фази на напојување, мерни и инструментални кола и комуникациски линии.

Економичност: За кола со ниска струја во опсег од 100mA до 10A, осигурувачите со касети во формат 5x20mm се меѓу најевтините достапни решенија за заштита на кола. Терминалниот блок со осигурувачи додава одреден трошок, но целиот склоп на заштита останува високо конкурентен во споредба со минијатурните прекинувачи.

Како функционираат терминалните блокови со осигурувачи: Механички и електричен дизајн

Терминалниот блок со осигурувачи за кертриџ осигурувачи 5x20 mm се состои од неколку механички и електрични подсистеми кои мора сигурно да работат заедно:

Носач на осигурувач: Механизмот што го задржува осигурувачот 5x20 mm во рамките на терминалниот блок. Носачот мора да примени доволен контактен притисок за да обезбеди електрична врска со низок отпор помеѓу капачињата на осигурувачите и контактите на терминалниот блок. Носачите со пружина го одржуваат контактниот притисок во текот на целиот век на траење на терминалниот блок и за време на повторени замени на осигурувачи. Носачите со шарки овозможуваат полесен пристап за замена на осигурувачи на тесни локации на панелот.

Контактен систем: Контактите што пренесуваат струја се поврзуваат со капачињата на осигурувачот со касети 5x20 mm. Квалитетните терминални блокови на осигурувачи користат посребрени или позлатени контакти за минимален отпор на контакт и сигурна спроводливост. Дизајнот на контактите мора да ги задоволи производствените толеранции на стандардните осигурувачи 5x20 mm, кои имаат толеранција на дијаметарот на капачето од приближно ±0,1 mm.

Завршување на жица: Точките за поврзување за ожичувањето на надворешното коло. Завршетоците со завртка се најчести за терминалите на осигурувачите на ниво на панел, иако се достапни и завршетоци со пружински кафез и завршетоци со притискање. Завршетокот на жицата треба да одговара на различни големини на жици од 0,5 mm² до 4 mm² или повеќе, во зависност од номиналната струја на терминалниот блок.

Визуелен индикатор за статус на осигурувачот: Многу модерни терминални блокови со осигурувачи вклучуваат визуелен индикатор за прегорување на осигурувачот - неонска ламба или LED диода паралелно со осигурувачот што свети кога осигурувачот ќе се отвори, обезбедувајќи јасна индикација за состојбата на дефектот без да се бара од техничарот за одржување да го отстрани носачот и визуелно да го провери елементот на осигурувачот.

Помошен контакт: Индикацијата за прегорен осигурувач е исто така честа појава во апликациите за индустриска автоматизација. Помошниот контакт може да се поврзе со PLC влез, реле за мониторинг или визуелен/звучен аларм за да се обезбеди далечинска индикација за настан на прегорен осигурувач. Оваа функција е од суштинско значење во инсталации без екипаж каде што прегорен осигурувач може да остане незабележан сè додека не се случи поголем системски дефект.

Карактеристики на дување на осигурувачи со патрон од 5x20 mm

Разбирањето како се однесува осигурувачот со касети од 5x20 mm под услови на прекумерна струја е од суштинско значење за правилен дизајн на заштита на струјното коло. Осигурувачите се карактеризираат со нивните карактеристични криви на струја-време, најчесто наречени криви на удар или криви на исклучување.

Осигурувачи со брзо палење (F-тип): Овие осигурувачи се дизајнирани да се отворат брзо како одговор на краток спој или значителни струи на преоптоварување. Типичен осигурувач со брзо горење од 5x20 mm ќе отстрани дефект на номиналната струја од 10x за приближно 1-10 милисекунди, а дефект на номиналната струја од 2x за 1-10 секунди, во зависност од специфичната номинална струја и дизајнот на елементот. Осигурувачите со брзо горење се соодветни за заштита на кола кои не се предмет на моментални струи на наплив - напојувања, електронски контролни кола и сигнални линии.

Осигурувачи со временско одложување (Т-тип или против пренапон): Овие осигурувачи вклучуваат механизам за термичко одложување - обично елемент со пружина и лемење - што му овозможува на осигурувачот да толерира краткотрајни струи на вклучување без отворање. Типичен осигурувач со временско одложување од 5x20 mm ќе носи 2x номинална струја неколку секунди без отворање и 10x номинална струја приближно 50-200 милисекунди. Осигурувачите со временско одложување се соодветни за кола со мотори, трансформатори или капацитивни оптоварувања кои трошат високи струи на вклучување за време на нормално стартување.

Осигурувачи со многу брзо дејство (FF-тип): Овие осигурувачи ги отстрануваат грешките дури и побрзо од стандардните типови со брзо распрскување, кои обично се користат за заштита на полупроводнички уреди (диоди, тиристори, транзистори) во енергетски електронски кола. Кривата на распрскување на многу брзоделувачки осигурувач од 5x20 mm е дизајнирана да се координира со многу помалата отпорност на пренапони на полупроводничките уреди.

Избор на вистинската карактеристика на прегорување на осигурувачот: Изборот помеѓу осигурувачи со брзо палење, со временско задоцнување и многу брзодејствувачки осигурувачи 5x20 mm зависи целосно од карактеристиките на заштитеното оптоварување. Применувањето осигурувач со брзо палење на коло со вклучување на моторот ќе резултира со непријатни настани на палење за време на нормалното стартување. Применувањето осигурувач со временско задоцнување на чувствително електронско коло може да дозволи струјата на дефект да трае предолго, предизвикувајќи штета пред да се отвори осигурувачот. За правилен избор на осигурувач е потребно темелно разбирање и на изворот на потенцијална прекумерна струја (изворот на дефектот) и на карактеристиката на оптоварувањето (нормален наспроти профил на струја на дефект).

Што разликува квалитетен производител на терминални блокови со осигурувачи

Не сите терминални блокови со осигурувачи се создадени еднакви. Квалитетот на механизмот на носачот на осигурувачот, дизајнот на контактот, изолациските материјали и процесите за контрола на квалитетот што се користат за време на производството, сите придонесуваат за сигурноста и долгорочните перформанси на компонентата.

Еве ги главните фактори на разликување:

Дизајн и материјал за контакт: Производителите на премиум терминални блокови со осигурувачи користат дизајни со повеќе точки на контакт кои обезбедуваат сигурна врска преку површината на капачето на осигурувачот. Контактниот материјал - обично легура на бакар со калај, сребро или позлата - мора да ги одржува своите механички својства и отпорност на контакт во текот на илјадници циклуси на замена на осигурувачи. Буџетските дизајни може да користат дизајни со единечна точка на контакт кои брзо се трошат и развиваат висок отпор на контакт со текот на времето.

Материјал на куќиштето за изолација: Телото на терминалниот блок треба да биде изработено од висококвалитетна, пламен-отпорна инженерска пластика, оценета за континуирани работни температури од најмалку 105°C. Материјалите од полиамид (PA) што го исполнуваат UL94 V-0 пламен-отпорност се индустриски стандард за квалитетни терминални блокови со осигурувачи. Блоковите со понизок квалитет може да користат полипропилен или други материјали со несоодветни температурни рејтинзи или пламен-отпорност.

Диелектрични перформанси: Терминалниот блок мора да го издржи максималниот системски напон помеѓу деловите под напон и до заземјените метални конструкции. Номинален напон од 400V AC или повисок обезбедува соодветна маргина за повеќето нисконапонски индустриски апликации. Диелектричниот тест напон е обично 2 kV AC за една минута според барањата на IEC.

Номинален опсег на струја: Производителите на квалитет нудат терминални блокови со осигурувачи номинални за широк опсег на струја, обично од 1A до 10A или повисоко, користејќи носачи на осигурувачи со соодветна големина и дизајни на контакти за секоја номинална вредност. Дизајнот на еден терминален блок што се обидува да покрие преширок опсег на струја може да ги компромитира перформансите во екстремни случаи.

Обезбедување на квалитет: Сертификацијата за управување со квалитет ISO 9001, во комбинација со тестирање на тип според релевантните IEC стандарди (особено IEC 60947 за нисконапонска расклопна опрема и IEC 60127 за осигурувачи), обезбедува гаранција за постојан квалитет на производство. Сертификациските ознаки од трети страни - CE, UL, VDE, CSA - обезбедуваат дополнителна верификација дека производите ги исполнуваат стандардите за безбедност и перформанси.

Чести сценарија за примена на терминални блокови со осигурувачи од 5x20 mm

Терминалните блокови со осигурувачи со касетни осигурувачи од 5x20 mm се користат во широк спектар на индустриски, комерцијални и инструментални апликации:

Заштита на контролните кола во панелите за индустриска автоматизација: Контролните кабинети на PLC, центрите за контрола на мотори и панелите за автоматизација на процесите користат терминални блокови со осигурувачи за заштита на влезните кола (сензори, прекинувачи, предаватели) и излезните кола (соленоиди, индикаторски ламби, мали мотори). Достапноста на замена на осигурувачи без алатки ги прави терминалните блокови со осигурувачи претпочитан метод на заштита во индустриски средини што бараат интензивно одржување.

Заштита на влезот на напојувањето: Напојувањата со наизменична/еднонасочна струја за индустриска електроника, инструментација и комуникациска опрема најчесто користат осигурувачи од 5x20 mm на нивните влезни нивоа. Терминалниот блок со осигурувачи на влезот за напојување овозможува брза дијагноза и поправка кога дефект во напојувањето ќе го отстрани влезниот осигурувач.

Инструментација и мерна опрема: Чувствителната мерна опрема - осцилоскопи, анализатори на сигнали, прецизни мерачи на моќност - обично користат осигурувачи со бавно палење 5x20 mm на нивните влезни кола за напојување за заштита од грешки во доводот, а воедно ја толерираат кратката струја на влезот на кондензаторите на напојувањето во прекинувачки режим.

Автоматизација на згради и контрола на HVAC: Контролните панели за HVAC системи, контрола на пристап, противпожарни аларми и други апликации за автоматизација на згради често користат терминални блокови со осигурувачи за заштита на струјното коло. Комбинацијата од лесна замена на осигурувачи и визуелна индикација за прегорување на осигурувачи е ценета во средини за одржување на згради каде што персоналот за одржување можеби нема специјализирана електрична обука.

Комуникациска и мрежна опрема: RS-485 магистралните мрежи, CAN магистралните мрежи и другите индустриски комуникациски системи често користат терминални блокови со осигурувачи за да ги заштитат комуникациските шини за напојување и влезовите на поединечните јазли. Карактеристиката на брзо палење на многу осигурувачи од FF-тип 5x20 mm овозможува брзо отстранување на грешки за да се заштити комуникациската магистрала од неисправен јазол.

Најдобри практики за инсталација на терминални блокови со осигурувачи

Правилната инсталација на терминалните блокови со осигурувачи гарантира дека функцијата за заштита на струјното коло се извршува сигурно и безбедно во текот на целиот работен век на инсталацијата. Треба да се следат следниве најдобри практики:

Правилен избор на номинална вредност на осигурувачот: Номиналната вредност на осигурувачот треба да се избере врз основа на струјата при полн товар на заштитеното коло, со соодветна дозвола за нормални преоптоварувања (како што е стартување на моторот). Осигурувач номинален на 125% од струјата при полн товар е вообичаена почетна точка за кола без мотор, иако мора да се земат предвид специфичните карактеристики на оптоварувањето.

Користете го точниот тип на осигурувач: Усогласете ја карактеристиката на горење на осигурувачот (брзо горење, временско доцнење или многу брзо дејство) со карактеристиките на оптоварувањето. Применувањето на погрешен тип на осигурувач ќе резултира или со непријатно горење или со несоодветна заштита.

Проверете дали осигурувачот е недопрен пред инсталацијата: Секогаш проверувајте го континуитетот на новиот осигурувач пред да го вметнете во терминалниот блок. Визуелно невидливиот дисконтинуитет на елементот може да предизвика моментален дефект по вклучувањето во струјата и може да се помеша со дефект на жиците.

Затегнете ги сите завршетоци на жиците според спецификацијата: За терминални блокови со завртки, затегнете ги сите завртки за стегање на жиците со вртежниот момент наведен во документацијата на производителот. Недоволно затегнатите врски развиваат висок отпор и може да се прегреат; премногу затегнатите врски може да го оштетат телото на терминалниот блок или да го олупат навојот на завртката.

Означете го секој терминален блок со осигурувачи: Секој терминален блок со осигурувач треба да биде означен за да се идентификува заштитеното коло. Во панел со повеќе кола заштитени со осигурувачи, јасното етикетирање му овозможува на персоналот за одржување брзо да го идентификува соодветниот осигурувач кога ќе се појави дефект.

Вклучете ги резервните осигурувачи во залихата за одржување: Секој панел или куќиште на опрема со терминални блокови со осигурувачи треба да има залиха од резервни осигурувачи со номиналните вредности што се користат во инсталацијата. Вообичаена практика е да се вклучи држач за резервни осигурувачи или преграда за складирање на резервни осигурувачи со опсег на номинални вредности во дизајнот на панелот.

За повеќе информации за асортиманот на J-Guang на PCB терминални блокови со завртки и решенија за заштита на струјни кола, посетете ја страницата Страница на производот за PCB завртка-терминал и комплетен каталог на производи.

Заклучок: Партнерство со вистинскиот производител на терминални блокови со осигурувачи

Изборот на производител на терминален блок со осигурувачи има директно влијание врз сигурноста, одржливоста и безбедноста на струјните кола што ги штитат. Квалитетен терминален блок со осигурувачи со добро дизајниран механизам за носење, сигурни контакти и соодветни номинални вредности ќе обезбеди децении беспрекорна услуга со рутинска замена на осигурувачи. Нестандарден терминален блок ќе создаде постојани проблеми со одржување - висок отпор на контактот што предизвикува непријатност при загревање, истрошени носачи што резултираат со лош контакт со осигурувачите или несоодветни диелектрични својства што создаваат потенцијална опасност од удар или електричен блесок.

Кога ги оценувате производителите на терминални блокови со осигурувачи, погледнете подалеку од цената. Размислете за квалитетот на контактниот систем, робусноста на механизмот на носачот на осигурувачи, достапноста на опции за помошни контакти за далечинско индикација за прегорување на осигурувачи, сеопфатноста на техничката документација и одзивот на производителот на техничките барања. Овие фактори го разликуваат вистинското партнерство со способен производител од трансакциска набавка што може да чини повеќе на долг рок преку дефекти при одржување и непланирани застои.

Осигурувачот во форма на патрон, во својата форма од 5x20 mm, е камен-темелник на заштитата на струјните кола повеќе од еден век - и со добра причина. Кога е сместен во квалитетен терминален блок со осигурувачи од реномиран производител, тој останува едно од најелегантните, најсигурните и најисплатливите решенија за заштита на струјните кола достапни за нисконапонски индустриски, комерцијални и инструментални апликации.

Често поставувани прашања

П: Која е разликата помеѓу брзопроточен (F-тип) и временско задоцнување (T-тип) осигурувач со касети од 5x20 mm?
A: Осигурувачот со брзо забавување се отвора брзо кога неговата номинална струја е надмината, отстранувајќи ги грешките од краток спој за милисекунди. Осигурувачот со временско забавување вклучува елемент за термичко забавување што му овозможува да преживее кратки напливи на струја на наплив (како што се струи на стартување на моторот) без да се отвори, а сепак да обезбеди заштита од продолжени преоптоварувања. Осигурувачите со временско забавување се идентификуваат со ознаката „T“ на телото на осигурувачот според IEC 60127, а осигурувачите со брзо забавување со ознаката „F“.

П: Може ли да се користи било кој осигурувач со касети од 5x20 mm во било кој терминален блок со осигурувачи од 5x20 mm?
A: Општо земено, да - осигурувачите со касети од 5x20 mm се во согласност со стандардизираните димензионални барања според IEC 60127 и можат да се вметнат во кој било соодветно димензиониран држач за осигурувачи или терминален блок. Сепак, номиналните напонски и струјни вредности на терминалниот блок мора да бидат соодветни за апликацијата. Секогаш проверувајте дали и осигурувачот и терминалниот блок се номинални за напонот на системот и очекуваните нивоа на струја на дефект.

П: Што е индикатор за прегорен осигурувач и како работи во терминалниот блок на осигурувачот?
A: Индикаторот за прегорен осигурувач е визуелен или електричен сигнал што покажува кога осигурувачот на кертриџот е отворен. Кај терминалните блокови на осигурувачите, ова обично се имплементира како мала неонска светилка или LED диода паралелно со осигурувачот. Кога осигурувачот ќе се отвори, целиот линиски напон се појавува преку индикаторската светилка, предизвикувајќи таа да светне и да обезбеди јасен, видлив сигнал дека осигурувачот е откажан. Некои терминални блокови, исто така, обезбедуваат помошен контакт што може да се поврзе со PLC, реле или алармен систем за далечинска индикација.

П: Кој е максималниот номинален напон за терминален блок со осигурувач од 5x20 mm?
A: Стандардните осигурувачи со касети од 5x20 mm се оценети за системски напони до 250V AC или DC според IEC 60127. Повеќето квалитетни терминални блокови со осигурувачи се оценети за минимум 250V AC, а многу се оценети до 400V AC за да обезбедат маргина за апликации во индустрискиот дистрибутивен систем. Секогаш проверувајте го номиналниот напон и на осигурувачот и на терминалниот блок во однос на максималниот системски напон во вашата апликација.

П: Како да ја изберам точната номинална струја за осигурувач од 5x20 mm во моето струјно коло?
A: Номиналната струја на осигурувачот треба да се избере така што ќе биде над нормалната струја при полно оптоварување на колото, но под струјата што би предизвикала оштетување на спроводниците или опремата што се заштитува. Вообичаено упатство е да се избере номинална струја на осигурувачот од 125% до 150% од нормалната струја при полно оптоварување. За кола со мотори или трансформатори, земете ја предвид струјата на вклучување за време на стартувањето за да се осигурате дека осигурувачот нема да прегори за време на нормална работа. Во случај на сомнеж, консултирајте се со упатствата за координација на заштитата на производителот на опремата или ангажирајте квалификуван електроинженер.

П: Како да проверам дали осигурач со касети од 5x20 mm е сè уште исправен?
A: Осигурувач во кертриџ може да се тестира со мултиметар поставен на мерење на континуитет или отпор. Добар осигурувач ќе покаже низок отпор (обично помалку од 1 ом за осигурувач од 5x20 mm на собна температура). Отворен осигурувач ќе покаже бесконечен отпор (без континуитет). Забележете дека некои типови осигурувачи - особено многу брзодејствувачките осигурувачи со многу фини елементи - може да покажат малку поголем отпор дури и кога се во ред, но сепак треба да регистрираат континуитет. Дефинитивно отворен осигурувач секогаш е расипан и треба да се замени.