Sulakkeet ovat turvalaitteita, jotka suojaavat sähköpiirit - ylikuormituksen aiheuttamista vahingoista sähkövirta. Sulakkeiden sisällä on lanka çhumbo tai jatina erikokoiset, valmistettu kestämään tietty lämpötila-arvo ja sitten sulamaan, keskeyttäen sähkövirran.
Katsomyös: Joule-vaikutus - mikä se on, ratkaistut kaavat ja harjoitukset
Mille tarkoitetaan sulakkeita?
Sulakkeiden päätarkoitus on tehdä sähköpiiristä turvallinen. Sähköpiirin läpi kulkevan sähkövirran voimakkuuden äkillinen kasvu voi aiheuttaa ylikuumeneminen, jotka johtavat tulipaloihin, palovammoihin jne.
Sulakkeet suojaavat herkkiä elektronisia komponentteja oikosulut, jotka ovat tapauksia, joissa sähköinen vastus elektronisen piirin läpilyönti vähenee jyrkästi epäpuhtauksien, kuten veden, joka sisältää suuren määrän mineraalisuolat.
Sulakkeet ovat myös hyödyllisiä suojaamaan piirejä ylikuormitukset. Ylikuormitukset tulevat sähköävoi kuitenkin tapahtua huonosti mitoitetuissa sähköpiireissä.
Kuinka sulakkeet toimivat
Sulakkeiden sisällä on lanka çhumbo tai jatina, jonka mitat (poikkipinta-ala ja pituus) lasketaan siten, että se kestää tietyn maksimivirran. Jos sähkövirta ylittää tuetun enimmäisarvon, johto sulaa ja piiri katkeaa aiheuttamatta muita vaurioita muille liitetyille komponenteille.
Lyijyn tai tinan valinta sulakkeiden valmistusmateriaaliksi ei ole satunnaista - näillä metalleilla on vähän fuusiopisteeli ne sulavat ei kovin korkeissa lämpötiloissa.
Sulakkeiden sisällä olevan lyijylangan sulaminen tapahtuu a ilmiöfyysikko tunnetaan Se on tehtyJoule. Joule-ilmiössä sähkövirran kulku tekee metallin kideverkon atomeista kiihtyneempiä. Tämän sekoituksen makroskooppinen vaikutus on lisääntyäantaalämpötila lankaa.
Klo sulakkeen sisällä käytetyt langan mitat vaikuttavat kyseisen langan sähköiseen vastukseen, joka puolestaan on kääntäen verrannollinen langan poikkipinta-alaan - mitä paksumpi lanka on, sitä pienempi sen vastus, näin ollen sähkövirran kulku tämän langan läpi johtaa vähemmän lämpöä ja sulake kestää suurempia virran voimakkuuksia sähköinen. Tätä käyttäytymistä kuvaa 2. Ohmin laki, Tarkista:
Kaavassa R vastaa lyijylangan sähköistä vastusta; ρ, materiaalin resistanssi; l on langan pituus; ja A on langan poikkileikkausala.
Sulaketyypit
On olemassa erityyppisiä sulakkeita, joiden sähkövirta-alue vaihtelee. Kuitenkin kaikki pelaavat samaammatti - keskeyttää sähkövirran kulku sulauttamalla johtava linkki.
Yleisin sulakemalli tunnetaan nimellä Diased. Sen pääasiallinen sovellus on asuinrakennusten sähköpiirien turvallisuus, joiden sähkövirrat vaihtelevat välillä 2 A - 63 A. Tämän tyyppisellä sulakkeella on lieriömäinen muoto ja se löytyy helposti monista kodeista.
Sulake ja katkaisija
Sulakkeet ja katkaisijat toistavat vastaavia toimintoja sähköpiireissä jälkimmäiset toimivat kuitenkin hieman eri tavalla. Vaikka sulakkeet hävitetään sähkövirran keskeytymisen jälkeen, katkaisijat voivat jatkaa toimintaansa jos ylikuumenemiseen liittyviä vahinkoja ei esiinny.
Katkaisijoiden sisällä on a kaksimetallinen terä. Tämän tyyppinen terä sisältää kahta erilaista liimattua metallia. laajenemiskertoimet, jolloin lämpötilan noustessa äkillisesti toinen laminaateista laajenee enemmän kuin toinen, taivuttamalla sitä ja aseistariisuntaOpiiri.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
