מהו נתיך: סוגים שונים ויישומיו

בימי הטלגרפיה הקודמים, המדען שהפך פופולרי יותר בגלל מאמציו הוא האדם הצרפתי 'Breguet'. הוא היה האדם שהציע להשתמש בחלקים מצטמצמים של מוליכים לשמירה על תחנות טלגרף מפני פגיעות תאורה באמצעות נוזל, החוטים הדקים יותר ישמרו על ציוד יחד עם חיווט בבניין. בשנת 1864, ניתן להגן על מתקני תאורה וכבלי טלגרף על ידי שימוש במגוון חומרי יסוד וחוטי חשמל נלווים. בסוף, תומאס אלווה אדיסון הרוויח זכויות על נתיך המהווה מרכיב במערכת ההפצה החשמלית שלו בשנת 1890. ועכשיו, מאמר זה דן. נתיך , סוגי נתיכים, ויישומיו בתחומים שונים.

מה זה פיוז?

בתחום האלקטרוניקה או החשמל, נתיך נחשב כמכשיר החשוב ביותר אשר משמש במעגלים חשמליים שונים הנותנים הגנה מפני תנאי הזרם העודף. המכשיר כלול ברצועת מתכת בה הוא מתמוסס כאשר יש זרימה של מגוון מורחב של ערכי זרם. בגלל המסת המתכת, המעגל הופך למעגל פתוח ומנתק את זרם אספקת החשמל דרך המכשיר.

זה מכונה גם ניתוק אוטומטי של אספקה ​​שמקוצר לעתים קרובות ל- ADS. זהו המכשיר הזמין בזול המיושם להגנה על המעגלים החשמליים בתנאי מעגל קצר או טווח גבוה נוֹכְחִי גודל.

עקרון עבודה של נתיך

מדוע אנו דורשים נתיך?

אלה משמשים למניעת מכשירי החשמל הביתיים מפני הזרם הגבוה או נזק לעומס יתר. אם אנו משתמשים בפתיל בבתים, התקלות החשמליות לא יכול לקרות בחיווט ואינו פוגע במכשירי החשמל מאש שריפת החוטים. כאשר הנתיך נשבר או נזק, נוצר ניצוץ פתאומי שעלול לגרום נזק למכשירי הבית. זו הסיבה העיקרית שאנו דורשים סוגים שונים של נתיכים כדי להגן על המכשירים הביתיים שלנו מפני נזק. יש הרבה סוגי נתיכים המשמשים להגנה על המעגל .

בדרך כלל מדברים על נתיכים באמפרס. למרות שהפונקציונליות שלהם מבוססת על ייצור עצמי של החום בתרחישים של זרם נוסף באמצעות התנגדות חשמלית מפותחת משלהם. בדרך כלל ניתן להשיג זאת על ידי הפיכת אורך חוט הנתיך לקצר ככל האפשר. מאחר שאורך החוט אינו תלוי בערכי הדירוג הנוכחיים, אורך החוט המינימלי מטיל את ערך מינימלי של התנגדות .

מאפייני נתיכים

ישנם מאפיינים מעטים עבור הנתיכים בתחום החשמלי ואלה מוסברים להלן:

• ערך הדירוג הנוכחי - ההולכה התכופה של כמות הזרם המרבית המחזיקה את המכשיר מבלי להפוך אותו למותך מכונה כערך דירוג נוכחי. ערך המדידה הוא באמפר ובעל מאפיינים תרמיים.
• ערך דירוג מתח - כאן, המתח הוא בקשר סדרתי עם הנתיך שאינו מגדיל את ערך דירוג המתח.
• טֶמפֶּרָטוּרָה - כאן, הטמפרטורה הפונקציונלית של הנתיך היא יותר כך שהדירוג הנוכחי יורד. זה הופך את הנתיך לקבל מליטה.
• מתח יְרִידָה - כאשר יש זרימת זרם נוספת דרך המכשיר, הנתיך נמס והופך אותו למעגל פתוח. מכיוון שכך, יחול שינוי בהתנגדות ונפילת המתח הופכת למינימלית.

עקרון עבודה של נתיך

עקרון העבודה של הנתיך הוא 'תוצאה מחממת של הזרם'. הוא מפוברק ברצועה רזה או חוט של חוט מתכתי. חיבור הנתיך במעגל חשמלי הוא תמיד בסדרה. כאשר יש ייצור של מעגלים חשמליים זרמים גבוהים, הנתיך מתרכך וזה גורם למעגל להיות במצב פתוח. זרימת הזרם הקיצונית עשויה לכוון לקריסת החוט ולמנוע אספקה.

תרחיש העבודה של מכשיר זה תלוי בעיקר במצב החימום של הזרם. בתפקוד הכללי של הזרם תהיה זרימה רגילה של הזרם דרך הנתיך. בגלל הזרימה הנוכחית יתפתח חום באלמנט הנתיך והחום הנוצר יופזר לאטמוספרה. בשל כך, רמת הטמפרטורה של החום נשמרת פחות מערכי נקודת ההיתוך.

ואילו בתנאי התקלה תהיה זרימה של זרם קצר במעגל המכשיר. גודל ערך זרם זה גדול יותר בהשוואה לזה של רמות גודל זרם רגילות. זה גורם להתפתחות טווח טמפרטורות גבוה בנתיך. אז, המכשיר מתחיל להינמס ומתקלקל. במקרה זה, הנתיך עומד כאלמנט מגן מפני עומס יתר או קצר.

בניית נתיכים

כאלמנט הנתיך בנוי ממבחר מאוד מתכת מוליכה , זה מחזיק את הנתיך. לכן, הפעולה החיונית של מכשיר זה היא לאפשר רק ערכי זרם מוגבלים באמצעות המכשיר. אם לא, זה שובר את המעגל החשמלי ויש לו דיכוי מתח יתר יְכוֹלֶת. הבנייה הבסיסית של הנתיך מוצגת כדלקמן:

ניתן לשנות נתיך במעגל החשמלי על ידי הצבת נתיך חדש בעל רמות דירוג הספק דומות. זה יכול להיות מתוכנן עם אלמנטים כמו Cu (נחושת), Zn (אבץ), Al (אלומיניום) ו- Ag (כסף). גם הם לבצע כמו מפסק על שבירת המעגל בזמן שהתקלה הפתאומית מתרחשת במעגל. זה עובד כמו אמצעי בטיחות או מגן לבני אדם מפני סיכונים. ככה, הנתיך עובד.

דירוג נתיכים = (הספק (וואט) / מתח (וולט) x 1.25

בחירת הנתיך יכולה להיעשות על ידי חישוב דירוג הנתיך באמצעות הנוסחה שלעיל.

• בחר את הפתיל.
• רשום את המתח (וולט) וההספק (וואט) של המכשיר.
• חשב את דירוג הנתיכים.

לאחר התוצאה, השתמש בדירוג הנתיכים המרבי. למשל, אם דירוג הנתיכים המחושב הוא דירוג הנתיכים המרבי. המשמעות היא שכאשר דירוג הנתיך המחושב הוא 7.689 אמפר, אז צריך להתאים נתיך עם 8 אמפר במעגל החשמלי.

סוגים שונים של נתיכים

נתיכים מסווגים למעשה למספר סוגים המבוססים על היישום כלומר נתיך מסוג AC ו נתיך מסוג DC . ושוב אלה מסווגים עוד לסוגים שונים בהתבסס על רמות המתח. התרשים הבא מתאר בבירור את תרשים סוגי הנתיכים החשמליים בהתאם לנתיך AC ולנתיך DC.

סוגי נתיכים

נתיכי DC זמינים בגודל מעולה, ויש להם ערך קבוע מעל '0' וולט, ובגלל זה, זה קצת מסובך להסיר ולהשבית את המעגל. כמו כן, יתכן והסיכוי לפתח חשמל נמצאים בין החוטים המותכים. כדי להיפטר מכך, מעט אלקטרודות ממוקמות במרחקים רבים יותר ובשל כך נתיכי DC מופיעים בגודל עצום, ובנייתם ​​הופכת להיות מסובכת. נתיך DC בסיסי מוצג כ:

סוגי נתיכים AC

נתיך ה- AC בגודל בהיר יותר בהשוואה לנתיכי DC ויש להם תנודה של כמעט 50 עד 60 פעמים בכל שנייה ושנייה, לפחות מהגבוהה ביותר. כתוצאה מכך, אין שום סיכוי לייצור קשת חשמלית בין החוטים המותכים. מסיבה זו, ניתן לדחוס אותם במידות קטנות. יתר על כן, נתיכי AC מסווגים לשני חלקים כלומר נתיכי HV ונתיכי LV. כאן LV & HV מציין את המתח הנמוך והמתח הגבוה.

נתיכי LV

נתיכי המתח הנמוך מחולקים לחמישה סוגים ואלה הם של נתיכים המחדשים, המחסנית, הנשירה, החלוץ והממתג.

סוגי נתיכים הניתנים לשחזור

נתיכים הניתנים להתאמה מחדש נכללים בסיווג נתיכי LV, ואלה משמשים כמעט ביישומים קטנים כגון חיווט בבית, תעשיות בקנה מידה קטן ויישומים זעירים אחרים. סוגים אלה של נתיכים כוללים שני חלקים חיוניים כאשר אלה הם בסיס נתיכים, שיש בו שני מסופים כמו פנימה והחוצה. באופן כללי, אלמנט זה מפוברק עם חרסינה. חלק נוסף של נתיך זה הוא מנשא נתיכים, אשר אוחז באלמנט הנתיך.

אלמנט זה מיוצר באלומיניום, נחושת משומר ועופרת. היתרון העיקרי של מנשא נתיכים הוא שאנחנו פשוט יכולים לחבר ולהוציא אותו מבסיס הנתיך ללא סכנת זעזוע. מכיוון שהנתיך ניזוק עקב זרם כבד, אנו יכולים פשוט לחסל את מנשא הנתיכים וכן להחזיר את חוט הנתיך.

סוג של נתיך שניתן לחדש

מחסניות סוגי נתיכים

סוג הנתיכים של המחסנית כולל מיכלים סגורים לחלוטין וגם מגע מתכתי. היישומים של נתיך זה כוללים בעיקר מתח נמוך (LV), מתח גבוה (HV) ונתיכים קטנים. שוב, סוגים אלה של נתיכים מסווגים לשני סוגים, הם נתיכים מסוג D ו- Link.

• נתיך מחסניות מסוג D

סוג זה של נתיך מורכב ממחסנית, בסיס הנתיך, טבעת מתאם ומכסה. בסיס הנתיך מורכב מכובע נתיך, שארוז במרכיב הנתיך באמצעות מחסנית באמצעות טבעת מתאם.

הוא מורכב ממחסנית, בסיס נתיכים, מכסה וטבעת מתאם. בבסיס הנתיך יש מכסה הנתיך, המצויד באלמנט הנתיך עם מחסנית דרך טבעת המתאם. חיבור המעגל הסתיים כאשר הטיה של המחסנית בונה מגע דרך המוליך.

• נתיך סוג קישור

נתיך סוג החוליה ידוע גם ככושר פריצה גבוה (HRC) או נתיך מסוג BS. בסוג זה של נתיכים, הזרימה הנוכחית עם אלמנט הנתיך מוגדרת בתנאים סטנדרטיים.

בנתיך מסוג BS זה, זרימת הזרם על ידי אלמנט הנתיך ניתנת במצב רגיל. הקשת שנוצרת על ידי הנתיך שנפלט נשלטת היא מפוברקת עם חרסינה, קרמיקה וכסף. מיכל אלמנט הנתיך ארוז בחול סיליקה. סוג זה של נתיך מסווג שוב לשני חלקים, כולל סוג להב וסוג מוברג.

• להבים וסוגים נתיכים מוברגים

נתיך סוג הסכין או סוג הנתיכים של נתיכים מעוצב עם פלסטיק. סוג זה של נתיך יכול להיות פשוט להחלפה במעגל החשמלי ללא כל עומס.

בנתיך מסוג בריח, צלחות של נתיך זה מוליכות מוגדרות לבסיס הנתיך.

סוגי החלוצים של נתיכים

סוג הנתיך החלוץ משמש למעידה וסגירה של המעגל החשמלי. נתיכים אלה הם בעלי כוח רב וגם עקירה.

החלף סוג נתיך

בעיקרון, הפתיל מסוג המתג סגור עם מתג מתכתי וגם נתיך. נתיכים אלה משמשים בעיקר ברמות מתח נמוכות ובינוניות.

נשירה סוגי נתיכים

בסוג נתיך זה, נתיך נתיכים יוצר את האלמנט לרדת מתחת לכוח המשיכה באשר לסיוע המינימלי שלו. סוגים אלה של נתיכים משמשים לשמירה על שנאים חיצוניים.

סוג DropOut

אלה העיקריים סוגים של נתיכי LV .

HV (מתח גבוה) סוגי נתיכים

באופן כללי, נתיכי HV משמשים להגנה השנאים כמו שנאי מכשירים, שנאי כוח קטן ומשמש גם במערכות חשמל. נתיכים אלה טעונים בדרך כלל עבור מתח מעל 1500V עד 138000V.

החלק הממוזג בנתיכי HV מיוצר בנחושת, מכסף או במקרים מסוימים באמצעות פח על מנת להציע ביצועים עקביים ויציבים. נתיכים אלה מסווגים לשלושה סוגים הכוללים את הדברים הבאים.

סוג נייר דיו HRC

רכיב הנתיכים של ה- HRC נחתך בצורת הסליל אשר מתחמק מהשפעת הקורונה במתחים העליונים. הוא כולל שני אלמנטים התמזגו, כלומר התנגדות נמוכה ועמידות גבוהה, ושממוקמים זה בזה. החוטים בעלי עמידות נמוכה לוקחים את הזרם הרגיל שמפוצץ וגם יורד הקצר זרם לאורך כל מצב התקלה.

מחסנית סוג HRC

נתיך HRC מסוג נוזלים

סוג זה של נתיך ארוז בפחמן טטרכלוריד שנשמר גם בחלק העליון של המכסים. ברגע שהשגיאה מתרחשת כאשר הזרם הזורם חורג מהגבול המותר, ואלמנט הנתיך מפוצץ. נוזל הנתיך מתפקד כסטנדרט כיבוי קשת עבור סוגי הנתיכים HRC. הם עשויים לשמש להגנה על השנאי כמו גם להגנת התמיכה למעגל המפסק.

סוג נתיך HRC נוזלי

גירוש HV סוגי נתיכים

סוגים אלה של נתיכים משמשים בהרחבה כדי להגן על המזינים כמו גם על השנאי בגלל שהם במחירים נמוכים. הוא מיועד ל 11kV וגם יכולת הפיצוח שלהם היא עד 250 MVA. סוג נתיך זה כולל גליל פתוח לא ממולא ומעוצב בנייר שרף סינתטי.

אלמנטים של הנתיך ממוקמים בצילינדר, וחלקם העליון של הצינורות מקושר לציוד מתאים בכל גימור. יצירת הקשת מנופחת בכיסוי הפנימי של הגליל, והגזים המעוצבים כך הורסים את הקשת.

על פי המפרט, הדרישות והיישומים קיימים סוגים מרובים של נתיכים. אנשים יכולים למצוא מספר רב של דברים סוגי נתיכים בהנדסת החשמל תְחוּם, סוגי נתיכים המשמשים להגנה על מעגלים, סוגי נתיכים במערכת החשמל, סוגי נתיכים מסוג mv, נתיך מסוג am, נתיך מחסנית מסוג ferrule, סוגי נתיכים mcb, נתיכים מסוג gg, נתיך מסוג תיבה, ועוד סוגים רבים אחרים.

סוג הנתיך המכריע הנוסף ביותר ביישום הוא נתיך הזכוכית. לנתיכי זכוכית יש את היתרון של רכיב הנתיכים הנראה לעין אשר כל כך קל לזהות אם הוא עובד או לא. כמו כן, לנתיכי הזכוכית הללו יכולת בלימה מינימלית שבדרך כלל מגבילה את השימוש ביישומים ל 15 אמפר. מעטים מה סוגים שונים של נתיכי זכוכית הם:

• סדרת AGC בעלת גוף זכוכית בגודל 3 אינץ '
• סדרת AGU בעלת גוף זכוכית בגודל 5 אינץ '
• סדרת AGW בעלת גוף זכוכית בגודל 7 אינץ '
• סדרת AGX בעלת גוף זכוכית בגודל 3 אינץ '
• סוג SFE של נתיך זכוכית

אילו סוגי נתיכים משמשים להגנה על המנוע?

בעיקר, סוגים של עיכובים בזמן של נתיכים מיושמים ביישומים של מערכות ענף מוטורי. סוג זה של נתיך יכול להתאים בקלות לזה של זרם העומס המנוע כולו כך שהוא מונע תנאי מעגל וקצר במעגל עבור רשת החשמל.

יתרונות וחסרונות של נתיך חשמלי

מעט מהיתרונות והחסרונות של נתיך חשמלי מוזכרים כדלקמן:

יתרונות

היתרונות של נתיך חשמלי הם

• זה לא יקר וזה לא עושה שום סוג של טיפול ותחזוקה נוספים
• המכשירים הם נתיכים לרכב לחלוטין וזקוקים לזמן מינימלי בהשוואה לזה של מפסקים
• מכיוון שנתיכים זמינים בפחות גודל, הם גורמים להשפעה מגבילה זרם בתנאים חריגים
• המאפיינים של זרם זמן הפיך מאפשרים להשתמש במכשיר לשמירה על עומס יתר

חסרונות

החסרונות של נתיך חשמלי הם:

• זה דורש קצת זמן בזמן החלפת הנתיך
• התכונה הנוכחית בזמן לא תהיה מסונכרנת בכל פעם עם אלמנט ההגנה

יישומים מסוגים שונים של נתיכים

סוגי הנתיכים השונים ושימושם נדונו הם מרכיבים חיוניים בכל המעגלים החשמליים. חלק מהעיקרי יישומים של נתיכים בתחום החשמל והאלקטרוניקה כלול את הבאים.

• רובוטריקים כוח
• מכשירי חשמל, כמו AC (מזגנים), טלוויזיה, מכונות כביסה, מערכות מוסיקה, ו
• עוד הרבה.
• כבלים חשמליים בבית
• טלפונים ניידים
• מתחילים מוטוריים
• מחשבים ניידים
• מטעי חשמל
• מצלמות, סורקים, מדפסות ומכונות צילום
• מכוניות, מכשירים אלקטרוניים ומשחקים

מהמידע לעיל, סוף סוף, אנו יכולים להסיק כי נתיך וסוגיהם מוסברים. תפקידו העיקרי של הנתיך הוא להגן על המעגלים החשמליים מפני הצפת הזרם. במצב בזמן אמת, זרימת הזרם במהלך החוטים עשויה שלא להיות עקבית כל הזמן. במצבים אלה, המכשיר עלול להיפגע מחימום יתר. בעוד שהציוד התפתח מאוד עם טיפול במפסק, סוגים אלה של נתיכים עדיין משמשים במקומות שונים כמו רכיבי חשמל בסיסיים. הנה שאלה בשבילך, איך קוראים CircuitDigest