Biztosítékok: mire szolgálnak, hogyan működnek és típusok

Biztosítékok olyan biztonsági eszközök, amelyek védik a elektromos áramkörök - a túlterhelés okozta károk ellen elektromos áram. A biztosítékok belsejében van egy vezeték çhumbo vagy ésón- változó méretű, egy bizonyos hőmérsékleti határnak ellenállni, majd megolvadni, megszakítva az elektromos áramkör áramkörét.

Nézis: Joule Effect - mi ez, megoldott képletek és gyakorlatok

Mire szolgálnak a biztosítékok?

A biztosítékok fő célja az az elektromos áramkört biztonságossá tegye. Az elektromos áramkörön átáramló elektromos áram intenzitásának hirtelen növekedése okozhat túlmelegedés, amelyek tűzhöz, égéshez stb. vezetnek

A biztosítékok megvédik az érzékeny elektronikai alkatrészeket rövidzárlat, melyek azok az esetek, amikor a elektromos ellenállás egy elektronikus áramkör éles redukcióján megy keresztül olyan szennyeződések jelenléte miatt, mint a nagy mennyiségű vizet tartalmazó víz ásványi sók.

A rövidzárlat hirtelen megnöveli a huzal hőmérsékletét és tüzet okozhat.
A rövidzárlat hirtelen megnöveli a huzal hőmérsékletét és tüzet okozhat.

A biztosítékok szintén hasznosak az áramkörök megvédésére

túlterhelések. A túlterhelések a elektromosságazonban rosszul méretezett elektromos áramkörökben történhet.

Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)

Hogyan működnek a biztosítékok

A biztosítékok belsejében van egy vezeték çhumbo vagy ésón-, amelynek méreteit (keresztmetszeti területét és hosszát) úgy számítják ki, hogy ellenálljon egy bizonyos maximális elektromos áramnak. Ha az elektromos áram meghaladja a maximálisan támogatott értéket, a vezeték elolvad és az áramkör megszakad, anélkül, hogy további csatlakoztatott alkatrészeket károsítanának.

Az ólom vagy az ón mint olvadóbiztosító gyártása nem véletlenszerű - ezeknek a fémeknek alacsony az értéke fúziós pontvagyis nem túl magas hőmérsékleten olvadnak meg.

A biztosítékok belsejében lévő ólomhuzal megolvadása a jelenségfizikus ismert, mint KészültJoule. A Joule-effektusban az elektromos áram áthaladása izgatottabbá teszi a fém kristályrácsának atomjait. Ennek az agitációnak a makroszkopikus hatása az növekedésadhőfok a fonalból.

A biztosítékok elektromos biztonsági eszközök.
A biztosítékok elektromos biztonsági eszközök.

Nál nél a biztosíték belsejében használt vezetékméretek befolyásolják a vezeték elektromos ellenállását, ami viszont fordítottan arányos a huzal keresztmetszetével - minél vastagabb a huzal, annál kisebb az ellenállása, következésképpen az elektromos áram ezen a vezetéken keresztül történő átjutása kevesebb hőt vezet le, és a biztosíték nagyobb áram intenzitást is kibír elektromos. Ezt a viselkedést írja le Ohm 2. törvénye, nézd meg:

A képletben R megfelel a vezetékes vezeték elektromos ellenállásának; ρ, az anyag ellenállása; l a vezeték hossza; és A a vezeték keresztmetszeti területe.

Biztosítéktípusok

Különböző típusú biztosítékok vannak, eltérő elektromos áramtartományokkal. Azonban mindannyian játszanak azonosFoglalkozása - megszakítja az elektromos áram áthaladását egy vezető összekötésével.

A biztosíték leggyakoribb modellje a Átméretezett. Fő alkalmazása a lakossági elektromos áramkörök biztonsága, amelyek elektromos árama 2 A és 63 A között változik. Ez a típusú biztosíték hengeres alakú, és könnyen megtalálható számos házban.

Biztosíték és megszakító

A biztosítékokhoz hasonlóan a megszakítók is biztonsági eszközök.
A biztosítékokhoz hasonlóan a megszakítók is biztonsági eszközök.

Biztosítékok és megszakítók játszanak hasonló funkciókat az elektromos áramkörökben azonban utóbbiak némileg másképp működnek. Míg a biztosítékokat az elektromos áram megszakadása után eldobják, a a megszakítók tovább működhetnek ha nem keletkezik túlmelegedéssel kapcsolatos kár.

A megszakítókon belül van egy kétfémes penge. Ez a típusú penge két különböző ragasztott fémet tartalmaz. tágulási együtthatók, így hirtelen hőmérséklet-emelkedés esetén az egyik lemez jobban kitágul, mint a másik, meghajlítva lefegyverzésOáramkör.

Rafael Hellerbrock
Fizikatanár

Hivatkozna erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:

HELERBROCK, Rafael. "Biztosítékok"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fusiveis.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.

Mágneses erő. Mágneses erő az elektromos töltésekre

Mágneses erő. Mágneses erő az elektromos töltésekre

A mágneses erő vagy Lorentz erő, két mágneses tulajdonságokkal felruházott test, például mágnesek...

read more
Átlagos sebesség: képlet és gyakorlatok

Átlagos sebesség: képlet és gyakorlatok

Sebességmászikátlagos annak a mértéke, hogy a bútor helyzete milyen gyorsan változik. Az átlagos ...

read more
A mechanikai energia megőrzése: mi ez, gyakorlatok

A mechanikai energia megőrzése: mi ez, gyakorlatok

A Megőrzésadenergiamechanika a mechanika egyik törvénye, amely ered elvban benMegőrzésadenergia. ...

read more