Предохранитель на – Электрический предохранитель — Википедия

Содержание

принцип действия, устройство, виды, назначение

Защита электрических цепей от КЗ и перегрузок является одной из самых важных задач в электротехнике. С этой целью изобретено множество защитных аппаратов, которые сегодня применяются как в силовых цепях, так и для защиты электрических схем в различных устройствах. Практически в каждом сложном электроприборе можно встретить плавкие предохранители – одноразовые коммутационные устройства, разъединяющие цепь в аварийной ситуации.

Назначение и принцип действия

Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.

В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.

Устройство и принцип защиты

В конструкции плавкого предохранителя есть два основных элемента: корпус (держатель) с контактами и плавкую вставку (рисунок 1). Строго говоря, только сочетание этих элементов можно называть предохранителем. Очень часто деталь плавкой вставки (особенно если она заменяемая) называют плавким предохранителем. В данной статье мы тоже иногда будем придерживаться этой традиции.

Рис. 1. Конструкция плавкого предохранителя

Рабочим элементом вставки является проводник из меди или сплава металлов. Благодаря этому плавкому элементу происходят отключения цепи в критических ситуациях.

В качестве плавкого элемента может быть одна или несколько медных проволок, пластина либо фигурная деталь. Эти проводники помещаются в жаропрочный корпус: стеклянный, керамический (рис. 2) или пластиковый. В зависимости от назначения, пространство вокруг плавкого элемента может быть заполнено кварцевым песком или окружено легкоиспаряющимся веществом, предназначенным для гашения электрической дуги.

Рис. 2. Керамические плавкие вставки

При прохождении номинальных токов через проволоку вставки, она незначительно нагревается, не достигая температуры плавления. Но в режиме короткого замыкания резко возрастает величина тока, что приводит к плавлению вставок. Это приводит к разрыву цепи.

Нагревание предохранителя происходит также при перегрузках, то есть в результате превышения номинального напряжения на защищаемом участке цепи. При достижении рабочих напряжений величины, называемой током отключения, температура плавкого элемента возрастает до точки плавления и цепь разрывается. После восстановления параметров цепи плавкую вставку необходимо заменить.

Плавкие вставки имеют некую инерционность срабатывания. При КЗ задержка незаметна, так как в этом случае плавкий элемент нагревается молниеносно.

Иначе обстоит дело в случаях с перегрузками. Для достижения температуры плавления требуется больше времени. Поэтому, чтобы повысить скорость срабатывания, элементам вставок придают специальную форму и нагружают их силами упругости (один конец пластины соединяют с растянутой пружиной).

В некоторых моделях под действием пружины наружу выходит штифт, называемый индикатором срабатывания (рисунок 3). Он выступает в роли указателя срабатывания и свидетельствует о том, что вставку надо менять.

Рис. 3. Строение плавкой вставки

Цифрами на рисунке обозначено:

I – патрон;
2 – плавкая пластина;
3 – шарики из олова;
4 – плавкая вставка;
5 – кварцевый песок;
6 – пружина;
7 – текстолитовая шайба;
8 – спусковой механизм указателя срабатывания;

9 – колпачок;
10 – ободок колпачка;
11 – указатель срабатывания;
12 – асбоцементная прокладка;
13 – цементная заливка.

В ряде случаев для увеличения скорости срабатывания используют вставки с параллельно натянутыми проволоками разных диаметров. Перегорание самой тонкой проволоки увеличивает нагрузку на остальные элементы, ускоряя их плавление.

С целью снижения перенапряжений в некоторых конструкциях вставок применяют проволоки с разными сечениями отдельных участков. При срабатывании такого предохранителя, первым перегорает участок с наименьшим сечением вставки. Если пары расплавленного металла спровоцируют в точке разрыва электрическую дугу, то перегорит участок с большим сечением.

Конструктивные особенности предохранителей можно узнать по их маркировке. К сожалению, время-токовые характеристики наносятся не на все типы изделий. Но модели, на которые нанесены буквенно-цифровые коды, можно легко классифицировать по их назначению.

Маркировка

При выборе предохранителей важно знать диапазон защиты. Их всего 2: частичный и полный. При частичной защите предохранитель срабатывает только от токов КЗ. Полная защита включает также срабатывание от перегрузок.

В кодовой маркировке диапазоны защиты обозначены буквами «a» (частичный) и «g» (полный). Эти буквы стоят первыми перед цифрами, обозначающими номинальный ток.

На втором месте проставляются английские прописные буквы, которые обозначают:

G — универсальный предохранитель. Применяется для защиты оборудования: трансформаторов, кабелей, электродвигателей;
L — для кабелей и распределительных устройств;
B — защита горнодобывающего оборудования;
F — устройство для маломощных цепей;
M — прибор для защиты цепей электромоторов и коммутирующих устройств;
R — устройства для защиты полупроводниковых схем;
S — моментальное сгорание при КЗ и среднее время срабатывания при перегрузках;

Tr —трансформаторные предохранители.

Иногда на вставках проставляют только значения номинального тока. Такие предохранители применяются для защиты лишь от коротких замыканий.

Миниатюрные плавкие вставки маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60127-1-2005. Согласно этому стандарту указывается номинальный ток и номинальное напряжение.

Перед показателем величины номинального тока проставляются буквенные символы:

FF – сверхбыстродействующие предохранители;
F – быстродействующие плавкие вставки;
М – полузамедленные;
Т – замедленные;
ТТ – сверхзамедленные.

Допускается цветная маркировка. Пример такой маркировки показан на рис. 4.

Рис. 4. Цветовая маркировка миниатюрных предохранителей

Виды и устройство

В зависимости от решаемых задач классификация предохранителей может быть следующей (рисунок 5):

ножевые предохранители;
слаботочные плавкие вставки;
вилочные предохранители;
кварцевые;
пробочного типа
газогенерирующие.

Рис. 5. Виды плавких предохранителей

Существуют также самовосстанавливающиеся предохранители, инерционные и откидывающиеся (рис. 6). Изделия инерционного типа предназначены для защиты электромоторов, которые при запуске создают большие нагрузки. Плавкие элементы нагреваются, но не перегорают. После того, как двигатель запустится, инерционный предохранитель переходит в режим ожидания.

Откидывающиеся вставки применяют в защите линий электропередач. В аварийных ситуациях плавкий элемент размыкает цепь. Под действием высокой температуры вставка удлиняется, в результате чего происходит давление на спусковой механизм, который отбрасывает предохранитель из его гнезда. Таким образом, обеспечивается надёжное отключение аварийного участка.

Рис. 6. Откидывающиеся плавкие предохранители

Устройство самовосстанавливающегося предохранителя отличается от других типов электрических аппаратов. Рабочим элементом изделия является полимер с положительным температурным коэффициентом расширения. Полимер содержит углеродистые включения, которые проводят ток.

При нагревании углеродные связи разрываются, в результате чего растёт электрическое сопротивление. При достижении температуры плавления полимера сопротивление стремится к бесконечности, то есть, цепь размыкается. При остывании возобновляется электропроводность полимера. Предохранитель самовосстанавливается.

Технические характеристики

Плавкие вставки идентифицируются двумя характеристиками: номинальным напряжением и величиной номинального тока. В промышленном оборудовании эти показатели могут достигать десятков киловольт и тысяч ампер.

В бытовых приборах применяются плавкие вставки, номинальное напряжение свободных контактах которых составляет:

110, 220 В – для постоянных токов;
220; 380 В – для переменного тока.

На контактах распространённых моделей номинальные токи составляют от 10 до 2500 А, а на концах плавких вставок – от 2 до 2500 А.

Преимущества и недостатки

К достоинствам плавких предохранителей относятся:

- полная гарантия отключения аварийного участка цепи;
- стабильность технических характеристик защиты;
- можно применять для избирательности;
- быстродействие;
- безотказность;
- простота конструкции.

Основные недостатки:

в трёхфазных сетях возможен перекос фаз;
вероятность длительного горения дуги;
влияние окружающей среды (температуры) на характеристики плавких вставок;
сложность в настройках селективной защиты;

необходимость замены вставки после каждого срабатывания защиты.

Видео в развитие темы

www.asutpp.ru

Предохранитель (часть оружия) — Википедия

Предохрани́тель — устройство в огнестрельном оружии, не дающее оружию совершить случайный выстрел. Предохранитель во включенном состоянии может препятствовать движению ударника, курка, шептала, спускового крючка, затвора или одновременно нескольких из этих деталей. В ряде образцов оружия при включении предохранителя происходит также безопасный (без выстрела) спуск с боевого взвода.

В более общем смысле — устройство, предохраняющее оружие или боеприпас любого типа (гранату, бомбу, мину, боеголовку и т. п.) от случайного или преждевременного срабатывания.

Идея предохранения огнестрельного оружия от случайного выстрела очень стара. Уже оружие с фитильным замком имело крышку над полкой, которая могла закрываться, так, что при случайном спуске курка фитиль не воспламенял затравочный порох.

предохранительный взвод курка.

На ударно-кремнёвых замках со временем появился предохранительный взвод курка, или полувзвод: стрелок взводил курок до половины, при этом шептало спускового механизма попадало в глубокий поперечный вырез лодыжки курка, и спусковой крючок блокировался. Для выстрела курок нужно было взвести на боевой взвод, при этом шептало входило во второй, менее глубокий вырез боевого взвода, с которого курок уже мог быть спущен нажатием на спусковой крючок. Это стало необходимо, в том числе, благодаря появлению первых (дульных) патронов, созданных с целью повышения скорострельности военных с дула заряжаемых ружей. При использовании такого патрона его бумажная оболочка использовалась в качестве пыжа над пулей, поэтому порох сначала отсыпали на полку замка, а лишь потом высыпали в ствол. Если бы курок оставался во время досылания пули в ствол на боевом взводе, мог бы произойти случайный выстрел, который неминуемо закончился бы тяжёлой травмой стрелка. До появления дульных патронов порох для безопасности обычно насыпали из пороховницы сначала в ствол, а лишь потом на полку.

Первые предохранительные устройства в их современном виде появились ещё при ударно-кремнёвых, и даже колесцовых замках. На дорогих кремнёвых охотничьих ружьях и винтовках имелся предохранитель в виде расположенного на замочной доске позади курка движка, который в переднем положении фиксировал курок на полувзводе, так, что тот не мог быть не только спущен, но и взведён на боевой взвод. Это обеспечивало полную безопасность при ношении заряженного оружия. У колесцового замка предохранитель обычно имел вид расположенного в задней части замочной доски флажка, который в заднем положении не давал спустить взведённый курок, блокируя шептало. Такой же предохранитель могли иметь и наиболее дорогие варианты фитильных замков.

Современные предохранители действуют по схожему общему принципу, но часто способны блокировать не только взведённый, но и спущенный курок, а также другие детали спускового механизма или даже сам затвор, могут обеспечивать безопасный спуск курка при постановке оружия на предохранение.

В некоторых современных пистолетах и револьверах^[1] существует встроенный замок фиксирующий оружие в безопасном положении и отпираемый специальным ключом.

Предохранители разделены на подгруппы, а именно внутренние, к которым у пользователя оружия в собранном состоянии нет доступа (иногда их также называют пассивными) и внешние предохранители, например, позволяющие пользователю контролировать их, перемещая штифт в положение «включено» или «выключено» (активные). И также автоматические или неавтоматические (ручные).

Рычаг впереди рукоятки пистолета Шварцлозе 1908 года — это предохранитель. С левой стороны рукоятки есть кнопка, которая при необходимости позволяет блокировать предохранитель в нажатом положении SIG Sauer P226. Оружие имеет расположенный с левой стороны рамы рычаг безопасного спуска курка (#5). При нажатии на этот рычаг он опускается вниз, поднимая шептало, и расцепляет его с прорезью боевого взвода курка.

Развитие пистолетов вскоре после их появления характеризовалось широким распространением систем со скрытыми внутри курковыми или — особенно — ударниковыми механизмами, отличающимися простотой устройства, высокой надежностью, хорошей защищенностью от засорения извне, а главное — компактностью. Однако эти механизмы имеют и недостатки, к числу которых прежде всего следует отнести невозможность плавного спуска скрытого курка или ударника.

Предохранители на пистолетах со скрытыми ударниками или курками могут быть неавтоматическими или автоматическими. Для большей безопасности пистолеты часто снабжаются и теми, и другими предохранителями.

Неавтоматические предохранители[править | править код]

Неавтоматические предохранители включаются обычно поворотом небольшого рычажка, запирающего ударный или спусковой механизм.

Автоматические предохранители[править | править код]

Автоматические предохранители представляют собой детали, выступающие над поверхностью рукояток Они постоянно находятся во включенном состоянии и выключаются только при правильном охвате рукоятки пистолета рукой стрелка. Случайный нажим на спусковой крючок, например в кармане, не может привести к выстрелу, так как направления движений спускового крючка и автоматического предохранителя обычно противоположны, и поэтому маловероятно, чтобы одновременно произошли два случайных нажима, противоположно направленные. На пистолетах могут быть и другие предохранительные устройства, например, в виде приспособлений для плавного спуска курка, для ослабления напряжения боевой пружины, для невозможности спуска курка при вынутом магазине и др.

Для пистолетов с открытыми курками используются предохранительные устройства аналогичные револьверным (см.) которые гарантируют, что при невыжатом спусковом крючке специальная деталь не позволяет бойку соприкоснуться с капсюлем патрона.

За последнее время преобладающее распространение получили пистолеты с курковыми механизмами и открыто расположенными курками. Эти системы оказались более удобными. Безопасность обращения с ними такая же, как и безопасность обращения с револьверами, — положение открытого курка хорошо заметно даже при беглом осмотре оружия Главное же достоинство ударных механизмов с открытыми курками заключается в том, что они допускают плавный спуск курков с боевого взвода, т е спуск без производства выстрела. Пистолет с патроном в патроннике и со спущенным курком в обращении ничуть не опаснее заряженного револьвера При этом боевая пружина находится не в напряженном состоянии, что позволяет хранить заряженный пистолет сколько угодно долго. В случае необходимости курок для первого выстрела может быть легко взведен одним движением пальца руки, которая держит оружие. Плавный спуск открыто расположенного курка равносилен включению предохранителя в бескурковых системах, а взведение курка — его выключению, поэтому курковые системы могут быть и без специальных предохранительных устройств.

Хорошим примером повышеного внимания конструкторов современных пистолетов к теме безопасного обращения представляет пистолет ГШ-18, который отличается повышенной боеготовностью, так как имеет самовзводный ударно-спусковой механизм и автоматический предохранитель. Он обладает четырьмя степенями предохранения: два автоматических предохранителя спуска и два предохранителя, срабатывающих при неполном запирании ствола. Один предохранитель спуска блокирует спусковой крючок и выключается при нажатии на нём кнопки, а другой блокирует разобщителем шептало в верхнем положении и выключается при полном нажатии на спусковой крючок. При неполном запирании ствола один предохранитель, состоящий из разобщающего механизма, исключает снижение шептала, а другой не позволяет ударнику разбить капсюль. Многоступенчатая система предохранения ГШ-18 полностью обеспечивает безопасность обращения с пистолетом в любых условиях эксплуатации, что подтверждено в процессе полигонных испытаний. В числе прочих тестов пистолет выдержал многократные падения с высоты 1,5 м на бетонную плиту с ударником, стоящим на боевом взводе. Помимо этого задняя часть ударника, находящегося на полувзводе, также служит индикатором взведения различимым как визуально, так и на ощупь, поскольку она выступает примерно на 1 мм в задней части затвора.

Предохранитель на спусковом крючке[править | править код]

На пистолетах Glock рычажок предохранителя вмонтирован в спусковой крючок. При нажатии на спусковой крючок выключаются внутренние блокировочные устройства, одновременно взводится и освобождается ударник для производства выстрела. Brügger-Thomet MP9 — швейцарский компактный пистолет-пулемет. Предохранитель на спусковом крючке.

Предохранитель на спусковом крючке блокирует движение крючка назад, освобождая его только при нажатии непосредственно на сам спусковой крючок. При нажатии на спусковой крючок выключаются внутренние блокировочные устройства. Выстрел возможен только при правильном нажатии на спусковой крючок. После каждого выстрела пистолет ставится на предохранитель до следующего нажатия на спусковой крючок.

Большинство револьверов не имеет предохранителя, управляемого стрелком. Ранее встречались системы с предохранителем флажкового типа или в виде клавиши на задней стенке рукоятки, которую стрелок нажимает, обхватывая рукоятку ладонью (некоторые коммерческие модели Smith & Wesson конца XIX — начала XX века). Револьвер ОЦ-38 имеет довольно необычную конструкцию. Его ударно-спусковой механизм двойного действия имеет ручной предохранитель, который находится на обеих сторонах корпуса. Такой предохранитель позволяет безопасно носить револьвер со взведённым курком.

В современных револьверах принимаются другие конструктивные меры для обеспечения безопасности: при невыжатом спусковом крючке специальная деталь не позволяет бойку соприкоснуться с капсюлем патрона; ударник выполняется отдельно от курка; применяются курки с «отбоем», то есть спущенный курок останавливается на некотором расстоянии от крайнего переднего положения и может двигаться дальше вперед и разбить капсюль только при нажатом спусковом крючке. Считается, что таких устройств достаточно, чтобы исключить возможность случайного выстрела даже при взведённом курке.

Необычным предохранительным устройством обладал револьвер Раст Гассер модель 1898 который, производился австрийской компанией «Гассер» в конце XIX века, и широко использовался военными балканских государств. Револьвер заряжается через заднюю дверцу аналогично револьверу Нагана. Однако при открытой зарядной дверце курок не действует, но барабан может вращаться с помощью спускового крючка, что ускоряет процесс заряжания.

ОЦ-38 имеет ручной предохранитель, который находится на обеих сторонах корпуса.
Smith & Wesson Safety Hammerless с предохранителем в виде клавиши на задней стенке рукоятки, которую стрелок нажимает, обхватывая рукоятку ладонью.

Магазинные винтовки с ручной перезарядкой[править | править код]

Затвор винтовки обр. 1891 года.
1 — стебель, 2 — боевая личинка, 3 — соединительная планка, 4 — курок. Для постановки на предохранитель курок нужно оттянуть назад до отказа и повернуть против часовой стрелки.

Для военной винтовки с ручным перезаряжанием, ношение которой с патроном в стволе вне боевых условий является редким исключением, предохранитель вряд ли может считаться сколько нибудь существенным механизмом: например, французские винтовки обходились и без него, причём это касается даже магазинных систем, вплоть до принятой незадолго до Второй мировой войны MAS-36. Предохранительное устройство в первой модели винтовки Лебеля было представлено поворотным курком (похожая система применялась в винтовке Мосина). В модели 1893 года от предохранителя отказались вовсе, поскольку на марше винтовка всё равно переносится с заряженным магазином, но пустым патронником.

В винтовке Мосина обр. 1891/30 г: ударник и витая цилиндрическая боевая пружина размещены в затворе. Сжатие боевой пружины происходит при отпирании затвора; при запирании — боевой взвод ударника опирается на шептало. Возможно взведение ударника вручную при закрытом затворе, для этого необходимо оттянуть назад курок (в данном случае курком называется наконечник, навинченный на хвостовик ударника). Для постановки на предохранитель курок нужно оттянуть назад до отказа и повернуть против часовой стрелки.

Schmidt-Rubin M1889 имеет Курок снабжённый кольцом для удобного захвата пальцем при постановке на предохранитель и взведении на боевое состояние. Для постановки курка на предохранительный взвод нужно оттянуть кольцо назад и повернуть вправо.

Mauser 98k

Хорошо известный в настоящее время рычажок предохранителя в виде флажка на винтовках системы Маузер был разработан для винтовки Gewehr 71 использующей 11-мм патроны, снаряжённые дымным порохом. Ha винтовках системы Маузер (Mauser 98k) в конце затвора справа был установлен трехпозиционный предохранитель:

1 положение (предохранитель установлен в положении вправо) — ударник заблокирован, затвор заблокирован
2-е положение (предохранитель в центральном положении) — ударник заблокирован, подвижный замок
3-е положение (предохранитель установлен в положении налево — ударник разблокирован, подвижный затвор — винтовка готова к стрельбе

Предохранитель работает только тогда, когда винтовка заряжена; в противном случае предохранитель не будет двигаться.

В винтовке Ли-Энфилд предохранитель имеет вид поворотного рычажка, укреплённый слева ствольной коробки.

Предохранители на пистолетах-пулемётах[править | править код]

Предохранитель Стена- взводная рукоятка которая входит в зацепление с вырезом в на ствольной коробке Предохранитель на MAS 38

M3 Подпружиненная крышка окна для выброса гильз служила также предохранителем , в закрытом положении блокируя затвор в переднем или заднем положении.

В большинстве пистолетов-пулемётов используется принцип работы автоматики со свободным затвором имеющего неподвижно закреплённый в чашечке затвора боёк, в частности — «Uzi», ППШ, ППС, и так далее. Оружие, использующее такую схему перезарядки, может выстрелить в результате сильного удара (например, при падении), если от удара затвор из крайнего переднего (нефиксированного) положения откатится по направляющим дальше окна подачи патронов магазина, или из крайнего заднего — сорвётся со стопора. В задней части затвора такого ПП времен ВМВ неподвижно расположена взводная рукоятка, также иногда используемая в качестве предохранителя — она может фиксировать затвор в заднем за счёт заведения рукоятки в специальный боковой отросток в задней части той же прорези так иногда и в переднем положении за счёт поперечного смещения расположенной на ней фишки, которая входит в зацепление со специальным вырезом в части прорези под взводную рукоятку на ствольной коробке, или за счет фиксации фишки на стенках прореза. MP 38/40 и ранний вариант MP 40 не имели сдвижной «фишки» (в виде грибка) на рукояти затвора, у них рукоять имела форму простого крючка, а затвор фиксировался только в крайне заднем положении, что при характерной для этого оружия (и пистолетов-пулемётов тех лет вообще) сравнительно примитивной конструкции было менее надёжно: при достаточно сильном ударе, направленном по продольной оси оружия, или его сильном сотрясении, например при спрыгивании с техники или приземлении парашютиста мог произойти случайный выстрел при затворе в крайнем переднем положении из-за его отхода по инерции назад с перебегом за магазин, последующим досыланием очередного патрона из магазина и накалыванием его капсюля бойком ударника под действием возвратно-боевой пружины. На более поздней модификации MP 40/II (с мая 1942 года) имелась «фишка» предохранителя, а в августе 1942 года в войска был спущен приказ, предписывающий к 20 мая 1943 года переделать все уже имеющиеся в подразделениях МП-38 и MP-40 с рукоятками-крючками, под рукоятки с «фишкой» путём выпиливания дополнительного фигурного паза для предохранителя в передней части прорези ствольной коробки.

MP-40: затвор со сдвижным (в поперечной плоскости) предохранителем на рукоятке взведения.
MP-38/40 затвор без сдвижного предохранителя
MP-38/40: с пропилом, но со снятым предохранителем.

Предохранитель ПП ППС (#30)

Uzi. Предохранитель, он же переводчик режима огня, расположен на левой стороне оружия, возле рукоятки. На задней части рукоятки также расположен специальный предохранитель, допускающий стрельбу лишь при полном охвате рукоятки рукой.

Схожую проблему имел и британский ПП Стен Эта проблема так и не была решена во время ВМВ, однако уже после войны во Франции выпускались варианты Стена со схожим фигурным пазом для предохранителя в передней части прорези ствольной коробки.

Предохранитель ПП ППС расположен в передней части спусковой скобы. При сдвиге его назад он блокирует спусковую тягу и поднимает планку с вырезами, блокирующими рукоятку взведения, жёстко соединённую с затвором, и в спущенном, и во взведенном положении. В переднее — боевое — положение предохранитель переводится указательным пальцем. В некоторых модификациях при необходимости блокировки взведённого затвора рукоятка взведения может быть заведена в дополнительный поперечный паз на ствольной коробке. В таком положении взведённый затвор не может сорваться самопроизвольно даже при падении оружия или сильном ударе.

Рукоятка взведения затвора ПП Ingram MAC-10, находящаяся сверху ствольной коробки, также может выполнять роль предохранителя. Для постановки оружия на предохранитель нужно повернуть рукоятку взведения затвора вокруг продольной оси. При этом рукоятка перекрывает линию прицеливания, сигнализируя о включенном предохранителе.

ПП Suomi с автоматическим предохранителeм для блокировки затвора в переднем или заднем положении: #6 При нажатии на спусковой крючок, рычаг опускается, чтобы верхний его выступ отодвинулся от затвора и оружие могло стрелять.

После ВМВ появились варианты ПП с автоматическими предохранителями наиболее известным из которых является ПП УЗИ. Автоматический предохранитель УЗИ блокирует не спусковой крючок, а затвор, обеспечивая безопасность в обращении с оружием даже при падении или ударе.

Разработанный с самом конце ВМВ пистолет-пулемёт TZ-45 снабжён предохранителем в виде L-образного рычага прямо за горловиной магазина, он также выполняет функцию передней рукоятки. При нажатии на вертикальную часть рычага, горизонтальный рычаг опускается, чтобы верхний его выступ отодвинулся от затвора и оружие могло стрелять. Устройство, похожее на предохранитель некоторых моделей пистолета-путемёта Мадсен, не позволяет стрелять одной рукой.

Переводчик огня на SIG 550 (S — safe — предохранитель, 1 — стрельба одиночными, 3 — очередь с отсечкой по три патрона)

Автоматы зачастую имеют предохранитель, совмещенный с переводчиком режима огня который блокирует спусковой крючок и ограничивает движение затворной рамы.

Предохранитель пистолета Намбу Тип 14 в положние «огонь».
IMI Micro Uzi (S — safe — предохранитель, F — fire — автоматический огонь)
HK MP5 (S — Sicher — предохранитель, E — Einzelfeuer — одиночные, F — Feuer — автоматический огонь)
MG 34 S — Sicher — предохранитель, E — Einzelfeuer — одиночные, D — автоматический огонь
HK MP5K (режимы огня обозначены пиктограммами)
Vektor R4 «S»— safe — предохранитель, «R»—repetition- одиночные, и «A»— автоматический огонь.
FN F2000. Расположение двустороннего предохранителя/переводчика режимов огня под спусковой скобой. «S»- предохранитель, «1»- одиночные, «A»— автоматический огонь.
Škorpion vz. 61:» 0″-предохранитель, «1» — одиночные, «20′ — автоматический огонь)

Материальная часть стрелкового оружия. Под ред. А. А. Благонравова. — М.: Оборонгиз НКАП, 1945
Наставления по стрелковому делу. М.: Военное издательство Министерства обороны СССР, 1973
Жук А. Б. Энциклопедия стрелкового оружия. — М.: Воениздат, 1998.
Монетчиков С. Предохранительные механизмы и устройства стрелкового оружия // Братишка : Ежемесячный журнал подразделений специального назначения. — М.: ООО «Витязь-Братишка», 2007. — № 03. — С. 48-51.

ru.wikipedia.org

Самовосстанавливающиеся предохранители. Мифы и реальность / Habr

В комментариях к моей прошлой статье о способах защиты от неправильного подключения полярности источника питания меня неоднократно корили за то, что не упомянул способ защиты с использованием самовосстанавливающегося предохранителя. Чтобы исправить эту несправедливость поначалу хотел просто добавить в статью дополнительную схему защиты и короткое к ней пояснение. Однако решил, что тема самовосстанавливающихся предохранителей заслуживает отдельной публикации. Дело в том, что устоявшееся их название не слишком отражает суть вещей, а копаться в даташитах и разбираться в принципе работы при применении таких “элементарных” компонентов, как предохранитель, часто начинают уже после того, как начала глючить первая партия плат. Хорошо если не серийная. Итак, под катом вас ждёт попытка разобраться, что же это за зверь такой PolySwitch, ~~оригинальное название, кстати, лучше отражает суть прибора~~, и понять ~~с чем его едят~~, как и в каких случаях имеет смысл его использовать.

Физика тёплого тела.

PolySwitch, это PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient) прибор, который имеет положительный температурный коэффициент сопротивления. По правде, гораздо больше общих черт он имеет с позистором, или биметаллическим термопредохранителем, чем с плавким, с которым его обычно ассоциируют не в последнюю очередь благодаря усилиям маркетологов.
Вся хитрость заключается в материале из которого наш предохранитель изготовлен — он представляет собой матрицу из не проводящего ток полимера, смешанного с техническим углеродом. В холодном состоянии полимер кристаллизован, а пространство между кристаллами заполнено частицами углерода, образующими множество проводящих цепочек.

Если через предохранитель начинает протекать слишком большой ток, он начинает нагреваться, и в какой-то момент времени полимер переходит в аморфное состояние, увеличиваясь в размерах. Из-за этого увеличения углеродные цепочки начинают разрываться, что вызывает рост сопротивления, и предохранитель нагревается еще быстрее. В конце-концов сопротивление предохранителя увеличивается настолько, что он начинает заметно ограничивать протекающий ток, защищая таким образом внешнюю цепь. После остывания прибора происходит процесс кристаллизации и предохранитель снова становится превосходным проводником.
Как выглядит температурная зависимость сопротивления видно из следующего рисунка

На кривой отмечено несколько характерных для работы прибора точек. Наш предохранитель является отличным проводником пока температура находится в рабочем диапазоне Point1 < T<Point2 (normal operating conditions). После того, как она достигает некоего граничного значения сопротивление начинает быстро возрастать и в диапазоне Point3-Point4 изменяется по закону, близкому к экспоненциальному.

Идеальный сферический конь в вакууме.

Пора переходить от теории к практике. Соберём простую схему защиты нашего ценного устройства, настолько простую, что изображённая по ГОСТу она выглядела бы просто неприлично.

Что же будет происходить, если в цепи вдруг возникнет недопустимый ток, превышающий ток срабатывания? Сопротивление материала из которого прибор изготовлен начнёт возрастать. Это приведёт к увеличению падения напряжения на нём, а значит и рассеиваемой мощности равной U*I. В результате температура растёт, это снова приводит к… В общем начинается лавинообразный процесс нагрева прибора с одновременным увеличением сопротивления. В результате проводимость прибора падает на порядки и это приводит к желаемому уменьшению тока в цепи.
После того как прибор остывает его сопротивление восстанавливается. Через некоторое время, в отличие от предохранителя с плавкой вставкой, наш Идеальный Предохранитель снова готов к работе!
Идеальный ли? Давайте вооружившись нашими скромными познаниями в физике прибора попробуем разобраться в этом.

Гладко было на бумаге, да забыли про овраги.

Пожалуй, главная проблема заключается во времени. Время вообще такая субстанция, которую очень трудно победить, хотя многим очень хотелось… Но не будем о политике — ближе к нашим полимерам. Как вы наверное уже догадались, я веду к тому, что изменение кристаллической структуры вещества гораздо более длительный процесс чем перестройка дырок с электронами, например в туннельном диоде. Кроме этого, для того чтобы разогреть прибор до нужной температуры, требуется некоторое время. В результате, когда ток через предохранитель вдруг превысит пороговое значение, его ограничение происходит совсем не мгновенно. При токах, близких к пороговому, этот процесс может занять несколько секунд, при токах близких к максимально допустимому для прибора, доли секунды. В результате за время срабатывания такой защиты сложное электронное устройство успеет выйти из строя, возможно, не один десяток раз. В подтверждение привожу типичный график зависимости времени срабатывания (по вертикали) от вызвавшего это срабатывание тока (по горизонтали) для гипотетического PTVC прибора.

Обратите внимание, что на графике приведены для сравнения две зависимости, снятые при разных температурах окружающей среды. Надеюсь вы ещё помните, что первопричиной перестройки кристаллической структуры служит температура материала, а не протекающий через него ток. Это значит, что при прочих равных, для того чтобы разогреть прибор до состояния метаморфозы от более низкой температуры необходимо затратить больше энергии чем от более высокой, а значит, и процесс этот в первом случае займёт больше времени. Как следствие, получаем зависимость таких важнейших параметров прибора, как максимальный гарантированный ток нормальной работы и гарантированный ток срабатывания от температуры окружающей среды.

Прежде чем привести график уместно упомянуть об о основных технических характеристиках данного класса приборов.

Максимальное рабочее напряжение Vmax — это максимально допустимое напряжение, которое может выдерживать прибор без разрушения при номинальном токе.
Максимально допустимый ток Imax — это максимальный ток, который прибор может выдержать без разрушения.
Номинальный рабочий ток Ihold — это максимальный ток, который прибор может проводить без срабатывания, т.е. без размыкания цепи нагрузки.
Минимальный ток срабатывания Itrip — это минимальный ток через прибор, приводящий к переходу из проводящего состояния в непроводящее, т.е. к срабатыванию.
Первоначальное сопротивление Rmin, Rmax — это сопротивление прибора до первого срабатывания (при получении от изготовителя).

В нижней части графика находится рабочая область прибора. Что произойдёт в средней части зависит, судя по всему, от взаимного расположения звёзд на небе, ну а побывав в верхней части графика прибор отправится в путешествие (trip), которое вызовет метаморфозы его кристаллической структуры и как следствие срабатывание защиты. Ниже приведена таблица с данными реальных приборов. Разница в токе срабатывания в зависимости от температуры впечатляет!

Таким образом, в устройствах предназначенных для работы в широком температурном диапазоне применять PPTC следует с осторожностью. Если вы считаете, что проблемы у нашего кандидата на звание Идеального Предохранителя закончились, то заблуждаетесь. Есть у него ещё одна слабость, присущая людям. После стрессового состояния, вызванного чрезмерным перегревом, ему необходимо придти в норму. Однако физика горячего тела очень похожа на физику мягкого. Как и человек после инсульта, прежним наш предохранитель уже не станет никогда! Для убедительности приведу очередной график, процесса реабилитации после стресса, вызванного превышением протекающего тока, который, меткие на слово англичане, обозвали Trip Event. ~~и как они не боятся нашего роспотребнадзора?~~

Из графика видно, что процесс восстановления может длиться сутками, но полным не бывает никогда. С каждым случаем срабатывания защиты нормальное сопротивление нашего прибора становится всё выше и выше. После нескольких десятков циклов прибор вообще теряет способность выполнять возложенные на него функции должным образом. Поэтому не стоит использовать их в случаях когда перегрузки возможны с высокой периодичностью.
Пожалуй на этом стоило бы и закончить, и наконец приступить к обсуждению областей применения и схемотехнических решений, но стоит обсудить ещё некоторое нюансы, для чего посмотрим на основные характеристики широко распространённых серий нашего героя дня.

При выборе элемента, который вы будете использовать в проекте обратите внимание на максимально допустимый рабочий ток. Если высока вероятность его превышения, то стоит обратиться к альтернативному виду защиты, либо ограничить его с помощью другого прибора. Ну например проволочного резистора.
Ещё один очень важный параметр — максимальное рабочее напряжение. Понятно, что когда прибор находится в нормальном режиме напряжение на его контактах очень мало, но вот после перехода в режим защиты оно может резко возрасти. В недалёком прошлом этот параметр был очень мал и ограничивался десятками вольт, что не давало возможности использовать такие предохранители в высоковольтных цепях, скажем для защиты сетевых блоков питания.
В последнее время ситуация улучшилась и появились серии, рассчитанные на достаточно высокое напряжение, но обратите внимание, что они имеют весьма небольшие рабочие токи.

Скрестим ужа и трепетную лань.

Судя по тому, какое разнообразие устройств PolySwitch предлагает рынок, использовать их в разрабатываемых вами устройствах можно, а в отдельных случаях даже нужно, но к выбору конкретного прибора и способа его использования следует подходить с большой тщательностью.
Кстати, что касается схемотехники, прямая замена плавких предохранителей на PolySwitch хорошо проходит только в простейших случаях.
Например: для встраивания в батарейные отсеки, или для защиты оборудования (электродвигатели, активаторы, монтажные блоки) и электропроводки в автомобильных приложениях. Т.е. устройств, которые не выходят из строя мгновенно при перегрузке. Специально для этого имеется широкий класс исполнения данных устройств в виде перемычек с аксиальными выводами и даже дисков для аккумуляторов.

В большинстве же случаев PolySwitch стоит комбинировать с более быстродействующими устройствами защиты. Такой подход позволяет компенсировать многие из их недостатков, и в результате их с успехом применяют для защиты периферийных устройств компьютеров. В телекоммуникации, для защиты АТС, кроссов, сетевого оборудования от всплесков тока, вызванных попаданием линейного напряжения и молниями. А так же при работе с трансформаторами, сигнализациями, громкоговорителями, контрольно-измерительным оборудованием, спутниковым телевидением и во многих других случаях.

Вот простенький пример защиты USB порта.

В качестве комплексного подхода рассмотрим гипотетическую схему комплексно решающую задачу построения сверхзащищённого светодиодного драйвера с питанием от сети переменного напряжения 220В.

В первой ступени самовосстанавливающийся предохранитель применён в связке с проволочным резистором и варистором. Варистор защищает от резких бросков напряжения, а резистор ограничивает протекающий в цепи ток. Без этого резистора в момент включения импульсного источника питания в сеть через предохранитель может течь недопустимо большой импульс тока, обусловленный зарядом входных ёмкостей. Вторая ступень защиты предохраняет от неправильного переключения полярности, или ошибочном подключении источника питания со слишком большим напряжением. При этом, в момент аварийной ситуации, бросок тока принимает на себя защитный TVS диод, а PolySwitch ограничивает протекающую через него мощность, предотвращая тепловой пробой. Кстати, эта связка настолько напрашивается в ходе разработки схемотехники и так широко распространена, что породила отдельный класс приборов — PolyZen. Весьма удачный гибрид ужа и трепетной лани.

Ну, и на выходе наш самовосстанавливающийся предохранитель служит для предотвращения короткого замыкания, а так же на случай выхода из рабочего режима светодиодов, или их драйвера в результате перегрева, либо неисправности.
В схеме также присутствуют элементы защиты от статики, но это уже не тема данной статьи…

Предупреждён — значит вооружён.

На прощание давайте кратко подведём итоги:

Polyswitch это не плавкий предохранитель.
Применяя Polyswitch необходимо заботиться о том, чтобы ток который через него проходит даже в случае внештатной ситуации не превышал допустимый. Необходимо применение ограничителей тока. В отдельных случаях ограничителем могут служить такие элементы как соединительные провода (электропроводка автомобиля) или внутреннее сопротивление батарей/аккумуляторов. В таких случаях возможна простейшая схема включения в разрыва цепи.
Polyswitch весьма инерционный прибор, он не годится для защиты схем чувствительных к коротким броскам тока. В этих случаях его необходимо применять совместно с другими элементами защиты — стабилитронами, супрессорами, варисторами, разрядниками и т. п., что не освобождает вас от необходимости принятия мер, ограничивающих максимальный ток в цепи.
Применяя Polyswitch следует следить чтобы напряжение на нём не превышало допустимого. Высокое напряжение может появиться после срабатывания прибора, когда его сопротивление увеличивается.
Следует помнить, что количество срабатываний прибора ограниченно. После каждого срабатывания его характеристики ухудшаются. Он не подходит для защиты цепей в которых перегрузки являются обыденным делом.
Ну и наконец, не забывайте что ток срабатывания этого прибора существенным образом зависит от температуры окружающей среды. Чем она выше, тем он меньше. Если ваше устройство рассчитано на эксплуатацию в расширенном температурном диапазоне или периодически работает в зоне повышенных температур (мощный блок питания или усилитель НЧ), это может привести к ложным срабатыванием.

P.S

Специально для того, чтобы в очередной раз не оскорблять чувства пользователя kacang хочу отметить, что при подготовке статьи были использованы материалы из следующих источников:
ru.wikipedia.org
www.platan.ru
www.te.com
www.led-e.ru
www.terraelectronica.ru
а также отрывки знаний из моей головы, почерпнутые в ходе реализации различных проектов по разработке радиоэлектронных устройств, обучения в МИЭТе и привычки, привитой со школьной скамьи, во всём искать физический смысл.

habr.com

Виды предохранителей: назначение, описание, маркировка

Предохранители используются везде и всюду – они есть в технике, в самых разных электрических устройствах, автомобилях, промышленном оборудовании. Существует множество видов этих элементов. Для чего они нужны и в чем их особенности? Рассмотрим основные виды предохранителей.

Характеристика

Предохранитель – это общий термин, который достаточно устойчиво используется в области электрики. Эта деталь предполагает защиту для проводов, оборудования и электрических сетей.

Предохранитель представляет собой коммутационное изделие. В чем его назначение? Предохранитель призван защитить электрическую сеть от высоких токов и коротких замыканий. Принцип действия детали очень простой – в случае образования сверхтоков разрушается специально предназначенный для этого элемент. Зачастую это плавкая вставка. Так устроены все виды стеклянных предохранителей.

Эти вставки – обязательный элемент, без которого невозможен ни один вид предохранительных элементов. Внутри нее также имеется и специальное дугогасительное устройство. Вставки в предохранителях изготавливаются из фарфоровых или фибровых корпусов и закрепляются в специальные части, что проводят электрический ток. Элементы, предназначенные под малые токи, могут и вовсе не иметь корпуса.

Плавкий

Это наиболее распространенные виды предохранителей для использования в быту. Наверное, это единственный элемент, который проще всего диагностировать на предмет исправности. Для этого нужно просто посмотреть деталь на просвет – будет видно, цела плавка вставки или нет.

Изготавливают данные детали в стеклянном корпусе.

Плавкий трубчатый керамический

Этот элемент практически ничем не отличается от стеклянного изделия. Единственное различие в материале, из которого изготовлен корпус. Но в эксплуатации эти детали не так комфортны – диагностировать «на свет» уже не выйдет. Для проверки необходимо использовать тестеры или мультиметры.

Плавкая вставка ПВД

Эти типы предохранителей функционируют на базе такого же принципа.

Но здесь конструкция модифицирована таким образом, чтобы видеть состояние детали. Так, если элемент перегорел, то в задней части изделия появится специальный флажок.

Элементы с кварцевым песком

Эти предохранители отличаются высокими дугогасящими характеристиками. Производят их в двух исполнениях: в корпусе из керамических материалов или в стеклянных корпусах. Зачастую изделие рассчитано на работу с большими токами. Существуют и еще усовершенствованные модели. Устройство предохранителя предусматривает еще одну деталь, по конструкции подобную ПВД. Он необходим, чтобы можно было узнать, какой из предохранителей перегорел.

Быстродействующие предохранители

Эти изделия ничем особенным от остальных не отличаются. Различие только в том, что при возникновении короткого замыкания плавкая часть сгорает очень быстро.

SMD

Данные изделия можно встретить в электронных устройствах. Они очень миниатюрны. Принцип действия и назначения предохранителей – защитить технику от высоких токов, с чем они отлично справляются.

Самовосстанавливающиеся

Это достаточно интересные решения. Самовосстанавливающийся предохранитель представляет собой деталь, внутри которой находится специальный пластик. Пока пластиковая вставка холодная, она может проводить электричество. Как только вставка разогреется до определенной температуры, ее токопроводящие свойства теряются за счет увеличения сопротивления.

После остывания ток снова сможет проходить через изделие. Плюс данных деталей в том, что после перегорания нет никакой нужды в замене элемента. Промышленность выпускает эти изделия в различных видах. Они подходят для пайки по технологии навесного или поверхностного монтажа. В основном эти виды предохранителей используют в маломощных схемах.

Взрывные

Если все вышеперечисленные изделия знает каждый, то взрывной предохранитель – это редкая группа. Процесс перегорания детали обеспечивается достаточно эффектным звуком. Специальное взрывное устройство, которое закрепляется на токопроводящей детали, взрывается. За это отвечают специальные датчики. Последние следят за током в электрической цепи. Это очень точные предохранители, так как они практически не зависят от характеристик металла на токопроводящей детали. Данный элемент зависит от точности датчика тока.

Другие типы предохранителей

Для работы в цепях высокого напряжения используют специальные автогазовые, газовые изделия, а также элементы жидкостного типа. Существуют даже стреляющие предохранители. В обыденной жизни их увидеть нельзя – это профессиональное мощное оборудование.

Маркировка и обозначения

Каждый производитель изготавливает предохранители под определенным кодом или артикулом. Номер предохранителя позволяет в каталогах найти и уточнить технические характеристики. Зачастую эти коды можно найти на корпусах изделий. Также код может наноситься на металлическую часть. Кроме кодов, на корпусе также могут указываться основные данные – это номинальный ток в А, номинальные напряжения в В, отключающие характеристики либо особенности конструкции. По этим данным можно определить назначение предохранителей.

Итак, величина номинального тока – это максимально допустимое значение, при котором деталь может нормально функционировать в течение длительного срока.

Номинальные напряжения – это максимально допустимое напряжение, при котором деталь безопасно разрывает цепь в случае короткого замыкания или при перегрузке в сети.

Отключающей способностью называют максимальные токи. При них предохранитель сработает, но корпус его не будет разрушен.

Характеристиками называют зависимость времени, при котором рушится плавкий элемент от тока, что протекает через деталь. Разные виды предохранителей по характеристикам объединены в группы по особенностям применения и скорости срабатывания.

Обычно эти характеристики указывают на силовых деталях. Для обозначения используются буквы латинского алфавита. Первой обозначается отключающая способность. Так, G – это полный диапазон, деталь способна защитить цепь и от перегрузки, и от короткого замыкания. А – диапазон частичный, а такие виды предохранителей защищают только от коротких замыканий.

Второй буквой обозначаются типы цепи:

G – цепь общего назначения.
L – защита кабелей, а также распределительных систем.
M – защита цепей в электродвигателях.
Tr – предохранитель, способный защитить трансформаторную сеть.

Элементы с буквой R используются вместе с силовым полупроводниковым оборудованием. А PV сможет обеспечивать защиту солнечных батарей.

Итак, мы рассмотрели, какие бывают виды предохранителей и какую они имеют маркировку.

fb.ru

Автомобильные предохранители. Виды. Проверка и замена

Защита электрической проводки автомобиля от перегрузок и коротких замыканий важна не меньше, чем защита бытовых сетей в домах и квартирах. Для питания различных потребителей в автомобиле применяется низкое напряжение величиной от 12 до 24 вольт, но при коротком замыкании в электропроводке возникают большие токи.

Если при коротком замыкании своевременно не обесточить электропроводку автомобиля, то токоведущие жилы проводов сильно нагреются и расплавят изоляцию. В результате этого происходит воспламенение находящейся рядом обшивки салона и других элементов. Пожар быстро распространяется по всему салону, и охватывает всю машину. Скорость распространения огня настолько велика, что при приезде пожарной службы тушить бывает уже нечего.

Для предотвращения пожара в таких ситуациях путем размыкания электрической цепи способом расплавления специального легкоплавкого элемента, служат автомобильные предохранители. Срабатывание предохранителя происходит при возрастании тока выше заданной величины. Это значение плавкой вставки рассчитывается по допустимой нагрузке на электрическую цепь.

Классификация и устройство

Существует несколько видов автомобильных предохранителей, в зависимости от марки автомобиля, его года выпуска и защищаемой цепи.

Цилиндрические автомобильные предохранители

Владельцы отечественных автомобилей времен Советского Союза хорошо помнят такие автомобильные предохранители. Сначала их изготавливали одного цвета, затем для удобства пользования их стали маркировать разными цветами, в зависимости от номинального тока.

При установке или демонтаже цилиндрической вставки есть вероятность попадания под напряжение, хотя это и не так опасно, но можно получить ожог пальцев. Габаритные размеры блока предохранителей занимают много места. В отличие от других видов предохранителей, эти вставки не стандартизированы, поэтому при приобретении приходится довольствоваться надписями на их упаковке.

Ножевые автомобильные предохранители

Такие вставки имеют несколько преимуществ, по сравнению с цилиндрическими моделями. При установке ножевых вставок вы защищены от ожогов, так как при этом беретесь за изолированную часть корпуса, выполненную из цветного пластика. Удобство разных цветов корпуса состоит в том, что номинал предохранителя можно определить по цвету. Кроме этого значение номинала обозначено цифрами.

Обнаружить сгоревшую вставку не составит труда, так как пластиковый корпус выполнен прозрачным, и целостность плавкого элемента можно наблюдать визуально.

Ножевые автомобильные предохранители делятся также по размерам и форме корпуса:

Мини – маленькие.
Макси – большие.
Стандарт – средние.

Термические автомобильные предохранители

Такие вставки обычно включают в себя электромагнитную и тепловую защиту. По конструкции он аналогичен автоматическому выключателю в бытовой сети. При перегрузке или коротком замыкании срабатывает электромагнитная или тепловая защита.

После устранения неисправности в цепи предохранитель включается в работу нажатием кнопки.

Ленточные автомобильные предохранители

Для силовых цепей повышенной мощности в автомобиле применяют ленточные предохранители. Они используются для повышения надежности контактного соединения, выполняются в виде металлической пластины, и зажимаются винтами.

Существуют измененные конструкции ленточных вставок, в которых при нештатных ситуациях брызги расплавленной пластины уже не разлетаются в стороны, а защищены пластиковым корпусом.

Автомобильные предохранители на иномарках

Это интересная конструкция автомобильной вставки. Недостатком является неудобная замена, так как необходимо откручивать крепежный винт. А к достоинству можно отнести то, что нет гаек, а винт всего один, в отличие от ленточных вставок, у которых два винта.

Эта конструкция относится к дорогостоящим моделям. Она внешне похожа на обычную ножевую вставку, но работает по принципу электрического автомата, и называется прерывателем цепи.

На многих японских иномарках применяются ножевые предохранители, но отличающиеся по конструкции от отечественных образцов видом корпуса и расположением ножей.

Порог срабатывания

Правильный подбор предохранителя состоит в определении величины сопротивления его легкоплавкого элемента. Расплавление происходит из-за теплового воздействия электрического тока, в результате цепь обесточивается.

Номинальная величина тока вставки определяется по формуле:

Iном = Pмакс / U, где:

I ном – номинальное значение тока, А.
Р макс – наибольшая мощность потребителя, обозначаемая на нем, Вт.
U – напряжение бортовой сети, В.

Особенности замены

При установке нового предохранителя следует применять только аналогичный вид такого же номинала по току. Если номинальный ток сделать выше, то он не будет срабатывать при нештатных ситуациях. Например, если на стеклоочистителях заклинит электродвигатель, то вставка не сработает, что приведет к расплавлению электрической проводки и дальнейшим печальным последствиям, рассмотренным нами выше.
Занижение величины тока вставки также не даст ничего хорошего. При включении нагрузки легкоплавкая часть будет быстро разрушаться и обесточивать цепь, даже при отсутствии аварийных ситуаций.
При замене следует определять ток не только по обозначению на корпусе предохранителя, но и посмотреть маркировку гнезда, из которого его вытащили. Это актуально для автомобилей, приобретенных у других хозяев, или вышедших из авторемонтной мастерской, так как нет уверенности в том, что другой хозяин или автомастер не установили вместо сгоревшей вставки ту, которая была в наличии, не обращая внимание на ее номинал.
Если после замены предохранитель снова вышел из строя, не следует повышать его номинал. Даже незначительная попытка увеличения номинала может привести к возгоранию. Чтобы выяснить, в чем проблема в проводке, следует обратиться к специалистам.
Если вы имеете достаточную квалификацию, и можете своими руками отремонтировать и устранить неисправности в электропроводке, то рекомендуется иметь в машине электрическую схему. В разных модификациях автомобилей одной и той же марки могут иметься существенные отличия в электрических схемах: одни и те же нагрузки могут работать от разных вставок, цвета проводов не всегда совпадают.
По схеме необходимо определить, какие потребители подключены к вышедшему из строя предохранителю, и имеются ли какие-либо разъемы, с помощью которых возможно их отключение. Устанавливая исправную вставку, поочередно отключая и подключая все потребители, определяют от чего произошло расплавление легкоплавкого элемента.
Если все питающиеся устройства исправны, то следует проверить сам блок предохранителей, а также жгуты электропроводки, которые отходят от него в салон. Это довольно трудоемкая работа, и требует определенной квалификации.
Пользоваться «жучками» запрещается. Даже если будет правильно подобрано сечение провода по его току, то он не способен создать необходимую надежность контакта с цепью. Там, где будет установлен «жучок», контакты будут нагреваться, от чего может расплавиться пайка колодок предохранителей, что приведет к непредсказуемым последствиям.

Причины выхода из строя

Плохая фиксация в гнезде блока.
Внутри электрического двигателя какого-либо потребителя увеличилась нагрузка по току из-за большой механической нагрузки. Чаще всего такая причина возникает при работе стеклоочистителей.
Неверный выбор модели (слишком маленький корпус).
Механические повреждения корпуса предохранителя, вибрационные нагрузки, чрезмерный нагрев.

Проверка исправности

Существует три метода, применяя которые можно проверить автомобильные предохранители.

Первый метод заключается в извлечении и визуальном осмотре целостности легкоплавкого элемента. Это не дает полной гарантии точного определения.
Проверка тестером. В этом случае предохранитель проверяют тестером на предмет наличия повреждения его цепи. Если цепь исправна, то стрелка тестера покажет нулевое сопротивление. Цифровой прибор также покажет величину сопротивления, близкого к нулевому значению.
Проверка пробником. Это наиболее удобный метод, так как нет необходимости вытаскивать вставку из гнезда. Пробник представляет собой любой индикатор напряжения, либо лампочка с проводами. Для проверки необходимо включить неработающую цепь. Один провод пробника подключают на массу автомобиля, а другим касаются сначала одной клеммы предохранителя, а затем другой. Если на одной клемме напряжение есть, а на другой нет, то плавкий элемент расплавился.

это что такое? Принцип работы предохранителей

Электроника в автомобиле отвечает за множество систем и подсистем. Освещение, аудиосистемы, охлаждение, да что там, вы даже двигатель не запустите, если отключится электричество. К сожалению, в этой области «плавают» многие водители и не всегда способны справиться с неполадками в электрической цепи, несмотря на то, что часто проблемы связаны лишь со сгоревшим предохранителем. Это защитный механизм, который часто приходит в негодность и дезориентирует водителей. В нижеизложенном материале подробнее обсудим, что собой представляет предохранитель, как он работает и как произвести замену в случае выхода из строя одного из них.

Что такое предохранитель?

Предохранитель — это специальное коммутационное электрическое устройство, задачей которого является отключение защищенной цепи ее размыканием или разрушение (сгорание) заранее предусмотренных токопроводящих частей при прохождении по ним чрезмерно высокого электрического тока. Грубо говоря, предохранитель – это защищающий механизм, самоуничтожающийся в случае угрозы для всей электроники (в автомобиле или электроприборах). Некое самопожертвование, если рассуждать метафорически.

Принцип работы предохранителя

В автомобилях используются плавкие предохранители и подбираются в соответствии с номинальной допустимой нагрузкой. В случае чрезвычайной ситуации, когда напряжение возрастает, плавкая вставка предохранителя разрушается и размыкает электрическую цепь.

Процесс саморазрушения запускается в случае:

Короткого замыкания – возникает в том случае, если была нарушена изоляция токопроводящих частей или неправильного подключения приборов. Проблема перетертых кабелей изоляции в автомобиле вообще одна из самых частых причин перегорания предохранителей.
Несовместимости мощностей устройства-потребителя и номинальной силы тока, дозволенная для конкретной электрической цепи. С этой проблемой сталкиваются те, кто решил установить в свою машину дополнительное электрооборудование (освещение, магнитолы и иже с ними). Такие мощные потребители энергии питаются от базовой электропроводки, которая не рассчитана на столь высокую величину тока. Из-за превышения мощности тока провода оплавляются и приводят к короткому замыканию, что и выводит предохранители из строя.

Порог срабатывания предохранителей

Из описанного выше становится ясно, что предохранитель в автомобиле разрушается в случае превышения номинального значения электричества. Плавкая часть предохранителя перегревается и сгорает.

Номинальный ток предохранителя рассчитывается по формуле: Inom=Pmax/U.

Inom – это номинальная величина тока, которая измеряется в Амперах;
Pmax – это максимально возможная нагрузка, которую может обрабатывать тот или иной прибор. Мощность указывается на приборах и измеряется в Ваттах;
U – это уровень напряжения сети. Данный показатель измеряется в Вольтах. Уровень напряжения в сети автомобиля составляет 12 Вольт.

Типы предохранителей

Плавкие предохранители категоризуются по номинальной мощности, а также по размеру самих предохранителей.

По размеру предохранители делятся на:

Микро – самые компактные.
Мини – чуть больше (16 миллиметров).
Норма – обычный размер (19 миллиметров).
Макси – самый крупный (34 миллиметра).

Куда важнее разделение по силе тока. Для удобства они все помечены определенными цветами, но ориентироваться только на цвет не стоит, так как в автомобилях ВАЗ предохранители помечаются цветами, отличными от таковых в иномарках, потому что никаких стандартов в этой области не существует.

Расположение предохранителей

Первое, с чем придется столкнуться автолюбителю при попытке проверить состояние предохранителей или заменить их, – поиск предохранительного блока. Дело в том, что выяснить, где предохранитель расположен, задача нетривиальная. В разных моделях машин блок с предохранителями расположен в разных частях салона или даже под капотом. Иногда количество предохранителей сильно возрастает, и производитель авто ставит по несколько блоков в разных частях машины. Из-за подобного беспорядка предложить универсальную схему или инструкцию для поиска предохранительного блока просто невозможно. Например, в машинах отечественного производства предохранители находятся под капотом (классический вариант расположения для «Жигулей»). В иномарках ситуация сложнее. Предохранители в «Тойоте-Королла» расположены справа от руля на приборной панели. Казалось бы, производители одной страны должны быть схожи в выборе расположения элементов, но на деле все иначе. Предохранители в «Ниссан-Альмера» расположены слева от руля, в небольшом кармане.

Проверка предохранителей

Рабочий предохранитель – это в первую очередь безопасность. Поэтому необходимо поддерживать их в рабочем состоянии. Если какой-то элемент электроники в автомобиле вышел из строя, необходимо проверить работоспособность детали. Каким образом это сделать? Многие водители просто получают доступ к предохранительному блоку и поочередно вынимают предохранители для визуальной оценки их состоянии. Владельцы автомобилей просто смотрят, не повреждена ли перемычка в предохранителе. Безусловно, такой способ работает, но он типичен для дилетантов, да и к тому же, не всегда надежен, ведь перемычка может остаться целой даже в том случае, если предохранитель сгорел. Для проверки состояния деталей лучше включить ту цепь, что перестала функционировать (это может быть любая электроника, будь то фары, печка или стереосистема), а затем с помощью мультиметра проверить уровень напряжения в предохранителе, отвечающем за эту цепь. Такая проверка займет гораздо меньше времени и даст точный результат.

Замена предохранителей

Если предохранитель вышел из строя, то его необходимо сразу же заменить. Для начала находим блок предохранителей (если блок расположен под капотом, то заранее следует отключить аккумулятор). Снимаем болты с крышки предохранительного блока. Гаечным ключом на 10 выкручиваем гайку, что удерживает хомут с проводами. Это делается для того, чтобы их сдвинуть (они закрывают доступ к предохранителям). Также для большего комфорта можно демонтировать панель с предохранителями, но это необязательно. Затем просто снимаем нерабочий предохранитель и ставим на его место новый (естественно, подходящий по размеру и по номиналу).

Выбор и проверка предохранителя

Выбирая, какой предохранитель нужно именно вам, необходимо иметь в виду ряд условий. Выбирая новую деталь, необходимо обращаться только к проверенным производителям, отвечающим за качество своей продукции. Желательно посоветоваться с другими автолюбителями, располагающими идентичным авто и нагрузкой на электрическую цепь. Это очень важно, так как большая часть предохранителей изготавливаются в Китае, где этот процесс никто не контролирует. Из-за некачественной продукции можно не только уничтожить электронику, но и весь автомобиль. Бывали случаи, когда сгорал блок с предохранителями, а сами предохранители оставались целыми.

Чтобы проверить качество детали, необходимо спровоцировать короткое замыкание вне автомобиля, и если предохранитель сгорит, значит, он качественный и можно брать всю партию, чтобы заменить испорченные в вашем авто.

Для создания искусственного короткого замыкания нужно примотать к концам предохранителя по проводу, а затем один из них подключить к плюсу, а второй к минусу и пустить по ним электрический ток с напряжением выше номинального.

Установка дополнительного оборудования

Если вы планируете установить в автомобиль дополнительное оборудование, необходимо выяснить, выдержит ли штатная проводка вашей машины такую нагрузку. Если же нет, то для нового оборудования нужно будет провести отдельную проводку, а номинальный ток предохранителя для него должен быть в полтора раза выше, чем номинальный ток в цепи. Для расчета нагрузки можно воспользоваться законом Ома и специальными таблицами.