75%
四. 过载电流及熔断时间
电流数在保护上是需要的,故障情况可以详述是因为电流,或是电流及损坏发生前可以承受的故障最长时间。 时间-电流曲线应该考虑试着和保险丝的电路需要相匹配,然而要记得的是那些曲线是建立在平均数据的基于上。
五. 最大有效的故障电流
保险丝的遮断电流必须大于或接近于电路的故障电流。
六. 脉冲
本文用普通的术语『脉冲』来描述波型大略的种类,提到的有电流突波(surge current)、启动电流(start-up currents)、涌入电流(inrush currents),以及(transients)。电子脉冲状况能从一种应用到另一种应用做不同的考虑,不同的保险丝结构对脉冲状况不会有相同的反应。
电子脉冲产生的热循环和可能的机械疲劳会影响保险丝的使用寿命,最初始或启动脉冲在一些应用上是正常的状况,需要用到慢(速)断(Slow-Blow)保险丝的特性。慢断保险丝结合了延迟热传导,在设计上他们能够承受正常的启动脉冲,并且提供保护抵抗延续的过载。比较保险丝的时间-电流曲线及I2t时,启动脉冲应该详加说明,应用上的测试建议,要建立设计保险丝能承受脉冲情况的能力。
熔化I2t是熔断保险丝可熔体所需要的一种能量数值,也以安培平方秒(Ampere Squared Second, A2 Sec. )来表示。熔化I2t和能量表示(在0.008秒或以内,薄膜保险丝是0.001秒或以内)是一种重要性对每一种不同的?化可熔体是一种常数。因为每种保险丝的型式和电流,以及它的相符合部份的数字,各有不同的?化可熔体,需要区分每一个的I2t。这I2t的重要性是保险丝本身的一种参数,由可熔体材质和保险丝可熔体的规格来控制。
选择保险丝除了考虑前面讨论到的?正常工作电流?(Normal Operating Currents)、(Rerating)、和?周围环境温度?(Ambient Temperature)的基础以外,也需要应用到I2t贴近设计。熔化I2t对每个保险丝可熔体的设计不仅仅是不变的重要性,也独立于温度和电压。通常保险丝选择的熔化I2t,是应用保险丝测试在短时间内必须承受大电流脉冲上。
这些高能量电流普偏在许多应用上,用许多不同的术语来描述,比如?突波电流?(surge current)、?启动电流?(start-up current)、?涌入电流?(inrush current),以及其他类似的间歇电流(transients)通常被分类为脉冲中的普通类。实验室的测试,是引导每个保险丝设计去区分它的熔化I2t等级。在这文章中I2t的重要性,是名义上的而且具代表性的,工厂应该参考假如这参数在设计分析上是重要的。
七. 保险丝测试仪选型
恒流/熔断计时/耐久性/压降/温升--保险丝测试仪
DC20V1000A(22000W)测试仪--技术参数及操作说明手册
(一)技术参数:
1、输入供电电源:AC380V120A
2、最大输出功率:22000W
3、工作环境温度:0~50℃
4、整机尺寸:宽*深*高=1200x700x2000mm
5、输出测试电压:DC20V
6、测试电流:DC 1~1000.0A
7、测试电流误差:≤1%
8、电流显示精度:0.1A
9、计时显示精度:0.1mS
10、10倍电流测试时间误差:<1mS
11、电流从1A瞬间上升到1000A时,上升时间<0.5ms,并且电流波形是方波
,电流不能有浪涌突波拉起
12、当电流达到1000A时持续通电时长为20分钟
八. 认证要求
1.UL/CSA/ANCE(Mexico) 248-14 Fuses for Supplementary Overcurrent Protection(600 Volts, Maximum)(Previously UL 198G and CSA C22.2 No.59)
(1)UL Listed:
UL认证的保险丝符合所有UL/CSA 248-14要求的标准,以下是部份要求的内容;UL安培数值的测试是导通在100%、135%、和200%的额定测试电流,保险丝在负载100%的额定电流时温度必须保持稳定,且不能超过75℃。在额定电流的135%时,保险丝必须在1小时内熔断。额定电流的200%时,0A~30A的保险丝必须在2分钟内熔断,35A~60A必须在4分钟内熔断。
UL认证的保险丝之遮断电流(interrupting rating)在AC 125V最小是10,000A,在250V的认证如同125V是10,000A,至少在250V最小的数值(values)如下表:
保险丝安培数 Ampere Rating of Fuse | 遮断电流 Interrupting Rating in Amperes | 电压 Voltage Rating |
0 to 1 | 35 | 250V AC |
1.1 to 3.5 | 100 | 250V AC |
3.6 to 10 | 200 | 250V AC |
10.1 to 15 | 750 | 250V AC |
15.1 to 30 | 1,500 | 250V AC |
(2) Recognized Under the Component Program of Underwriters Laboratories:
UL承认(The Recognized Component Program of UL)与UL认证(UL Listed)是不同的,UL承认是依据保险丝制造商的需求来测试保险丝的规格,如果保险丝是设计在特殊用途上的,其测试内容可以和UL认证的要求不同。保险丝在应用的认可上,是需要有UL承认。
2.UL 275 Automotive Glass Tube Fuses (32 Volts)
(1) UL Listed:
UL安培数电流测试是导通在110%、135%、和200%电流,不需要做遮断电流测试。
(2) CSA Certification:
CSA加拿大认证在美国是等同于UL认证(UL Listed)。
(3) The Component Acceptance Program of CSA:
CSA承认和UL承认相同。
(4) METI Approval:
METI ? approval在日本类似美国的UL承认(UL Recognition)。
METI ? 有自己的设计标准与特性。
3.International Electrotechnical Commission (IEC)
※Publication 60127,Parts 1,2,3,4,6
自从IEC只有写规格而不做认证工作以后,IEC组织的性质与UL和 CSA就不一样了,UL和 CSA写规格并且负责做测试与认证工作。
认证IEC的规格是由一些组织核发的,如SEMKO (Swedish Institute of Testing and Approvals of Electrical Equipment)和 BSI (British Standards Institute , as well as UL and CSA) 。
IEC publication 60127定义了3种熔断容量等级(breaking capacity levels)(遮断电流):
(1)Low breaking capacity fuses:必须通过承受35A或10倍额定电流测试。
(2)Enhanced breaking capacity fuses:必须通过承受150A的电流测试。
(3)High breaking capacity fuses:必须通过承受1,500A的电流测试。
(4)※60127 Part 2:
(5)Sheet 1: Type F Quick Acting, High Breaking Capacity
(6)Sheet 2: Type F Quick Acting, Low Breaking Capacity
(7)Sheet 3: Type T Time Lag, Low Breaking Capacity
(8)Sheet 4: Style Fuses 1/4 ?1 1/4
(9)Sheet 5: Type T Time Lag, High Breaking Capacity
(10) Sheet 6: Type T Time Lag, Enhance Breaking Capacity
(11) 字母“F”和“T”代表时间-电流特性的快速(fast-acting)和慢速(time delay)保险丝。
(12) 4.UL/CSA/ANCE(Mexico) 248-14 vs. IEC 60127 Part 2 Fuse Opening Times(UL/CSA/ANCE (Mexico) 248-14 Was Previously UL 198G and CSA22.2, No.59) vs. METI ?
Percent of Rating | UL&CSA STD248-14 | IEC Type F Sheet1 (*) | IEC Type F Sheet2 (*) | IEC Type T Sheet3 (*) | IEC Type T Sheet5 (*) | METI ? |
110 | 4 Hr. Min. | ─ | ─ | ─ | ─ | |
130 | ─ | ─ | ─ | ─ | ─ | 1 Hr. Max. |
135 | 60 Minutes Max. | ─ | ─ | ─ | ─ | |
150 | ─ | 60 Minutes Max. | 60 Minutes Max. | 60 Minutes Max. | 60 Minutes Max. | |
160 | ─ | ─ | ─ | ─ | ─ | 1 Hr. Max. |
200 | 2 Minutes Max. | ─ | ─ | ─ | ─ | 2 Minutes Max. |
210 | ─ | 30 Minutes Max. | 30 Minutes Max. | 2 Minutes Max. | 30 Minutes Max. | |
(*)说明:IEC规格只写到6.3A(8A和10A很快就会加进去),任何高过这些电流的部份IEC不承认(虽然这些保险丝可能有那些断路特性)
IEC也有要求在275%、400%和1000%,无论如何,上表用来显示虽然是相同的安培数,但依不同的规格制造彼此是不能交换的。根据IEC 60127标准,1A的保险丝可以负载1A。根据UL/CSA/ANCE 248-14制造的1A保险丝,不应该运行超过0.75A(降低25%,详Rerating)。
METI ?只包含一种特性,例如在其他的运作替换型式上是没有延迟的定义。
5.Publication IEC 60127-4 (Universal Modular Fuse-Links?UMF?)
IEC 60127部份包含PCB穿孔(through-hole)和表面黏着(surface mount)保险丝,这标准包括的保险丝之额定电压为32V,63V,125V和250V,这标准将被UL/CSA接受作为第一个全球的保险丝标准。这规格与IEC 60127-2比起来使用了不同的保险丝门坎(gates),在这里用的门坎是125%,200%和1000%。
在额定电流的125%时,保险丝熔断时间不得低于1小时;在额定电流的200%时,保险丝在2分钟内熔断;1000%的超载是用来维持保险丝的特性。
每个等级的反应时间如下表:
Type FF | Less than 0.001 sec. |
Type F | From 0.001 ~ 0.01 sec. |
Type T | From 0.01~0.1 sec. |
Type TT | From 0.1 ~ 1.00 sec. |
这些特性和IEC 60127-1使用的术语有相互关系,熔断容量(breaking capacity)(interrupting rating)基于电压数值而不同。额定电压是32V&63V的部份必须通过35A或10倍额定电流之最大者的测试,额定电压是125V的部份必须通过50A或10倍额定电流之最大者的测试,额定电压是250V的部份进一步定义是低(low)、中间的(intermediate)或高(high)熔断容量。
(1)low breaking capacity fuses:必须通过100A或10倍额定电流的测试。
(2)intermediate breaking capacity fuses: 必须通过500A的电流测试。
(3)high breaking capacity fuses: 必须通过1500A的电流测试。