如何选择常用熔断器？

熔断器（俗称保险）主要用于低压配电网络和电力拖动系统的短路保护，是最简单最常用的一种安全保护器件。使用时，熔断器串联在被保护的电路中。熔断器的电路符号如图6-1所示。

1.熔断器的基本结构

熔断器由熔体、熔管和底座组成。

1）熔体。熔体由易熔金属材料铅、锡、锌、银、铜及其合金制成，通常做成丝状或片状。当通过的电流增大到一定程度时，熔体会熔化。熔体一般比较纤细柔软，有良好的耐热性和阻燃性。某熔体如图6-2所示。

图6-1 熔断器符号

图6-2 典型熔体

2）熔管。熔管是熔体的保护外壳，用耐热绝缘材料制成，在熔体熔断时具有灭弧作用。

3）底座。底座用瓷、玻璃或硬质纤维制成，用于固定熔体和外接引线。

4）灭弧材料。电力电路及大功率设备使用的熔断器，还具有灭弧装置。因为这类电路不仅工作电流较大，而且当熔体熔断时其两端的电压也较高，熔体的两个电极之间会产生电弧。电弧是一种气体放电现象，即触头间气体在强电场作用下发生电离现象，产生呈游离状态的正、负离子，使气体由绝缘状态转变为导电状态，并伴有高温、强光。电弧的危害很大，由于熔断时产生了电弧，可使电路仍然保持导通状态，延迟了电路的断开。电弧的温度也很高，很容易损坏电气元件或导线。灭弧材料必须有很强的绝缘性与很好的导热性。石英砂是常用的灭弧材料。

★提醒：有些熔断器具有熔断指示标志，作用是当熔断器动作（熔断）后，其本身发生一定的外观变化，易于被维修人员发现，例如，变色、弹出固体、指示灯变亮等。

2.熔断器的工作原理

使用时，熔断器应串联在被保护的电路中。在正常情况下，熔断器的熔体相当于一段导线，而当电路发生短路或严重过载故障时，电流迅速增大。当电流超过熔体的额定电流时，熔体熔断，切断了电路，起到保护线路和电气设备的作用。

熔体的熔点一般在200～300℃左右，熔体熔断时间与熔体的额定电流I_e的关系详见表6-1。

表6-1 熔体熔断时间

3.熔断器的主要参数

1）额定电压：指熔断器长期工作时所能够耐受的电压，一般等于或大于电气设备的额定电压。

2）额定电流：指在长期工作的条件下，熔断器各部件温升不超过规定值、熔体能长期流过而不被熔断的电流。熔体额定电流不能大于熔断器额定电流。

3）极限分断能力（分断电流）：当电路出现故障时，熔断器能可靠分断的最大短路电流。当电路通过的电流高于熔断器极限分断能力时，熔断器熔断时不能可靠地熄灭电弧，这样，熔断体虽已熔断，但电弧起到了短接熔断器的作用，容易损坏电气元件，甚至使导线燃烧。

4.熔断器的型号及含义

1）常用低压熔断器的型号及含义如图6-3所示。

图6-3 常用低压熔断器的型号及含义

2）示例。某熔断器的型号及型号解释如图6-4所示。

图6-4 熔断器型号的含义

说明：全范围保护是指熔断器对于被保护回路的过负荷、过电流以及短路电流都能进行保护。如果只对短路电流进行保护，或者只对短路和过电流进行保护，而过负荷需要另设保护装置进行保护，那就是局部范围保护。

5.常见熔断器的类别

常见的熔断器有插入式、螺旋式、有填料式、无填料式、快速熔断式等几种。下面分别介绍。

（1）插入式熔断器（RC）

插入式熔断器详见表6-2。

表6-2 插入式熔断器

（2）螺旋式熔断器（RL）

1）螺旋式熔断器的实物外形、特点及应用场合详见表6-3。

表6-3 螺旋式熔断器

2）螺旋式熔断器常见类型。螺旋式熔断器的常见类型有RL1系列、RL6系列等，它们的参数不同，详见表6-4。

表6-4 螺旋式熔断器的常见类型和参数

（3）有填料密封管式熔断器（RT、NT）(www.xing528.com)

有填料密封管式熔断器的灭弧性能很好，用于分断电流较大或者有燃气的场所的短路或过载保护。密封管有方形和圆柱形两种。

1）有填料方形瓷管密封式熔断器。这种熔体是在两片网状紫铜片之间用锡桥连接而成，如图6-5a所示，熔体密封在高强度的瓷管内，管内充满了用于灭弧的石英砂。熔体的整体，如图6-5b所示。底座是用于支撑熔断器，由耐高温树脂底板或高强度瓷底板、楔形静触头组合而成，如图6-5c所示。熔体管装在底座上时，刀形动触头与楔形静触头紧密结合，如图6-5d所示。

图6-5 有填料方形管密封式熔断器

图6-5 有填料方形管密封式熔断器（续）

常见的有填料密封管式（方形管）熔断器有RT0系列和RT16系列。

RT0系列适用于交流50Hz，额定电压交流380V，额定电流有多种，最大为1000A，额定分断能力为50kA以内。

RT16系列适用于交流50Hz，额定电压交流500V、600V、380V几种，额定电流也有多种，最大为1250A。

2）有填料圆柱形瓷管密封式熔断器。这类熔断器的额定电流和分断电流都小于方形瓷管类，常见产品有RT14、RT15、RT12、RT18、RT19系列。其图示和适用范围详见表6-5。

表6-5 有填料圆柱形瓷管密封式熔断器的适用范围和安装方式

（4）快速熔断器（RS）

1）熔体特点。普通熔体的熔丝是具有一定几何形状的金属丝，而快速熔断器的熔丝除了具有一定形状外，还在熔丝上设置了某种材质的焊点，使熔丝在过载情况下迅速断开。

2）功能特点。普通熔断器在适当的过载情况下不会立即断开，而是延时一段时间才断开（实际电流超过额定电流的值越大，则延时熔断时间就越短，反之则延时熔断时间越长）。而快速熔断器的显著特点是“快”，即灵敏度高，当电路电流一过载，熔丝的焊点迅速发热，迅速断开。

3）实物外形。快速熔断器有填料。快速熔断器主要用来保护半导体功率器件（因为这些器件的过载能力较差），上面一般有一个二极管的标识“”，如图6-6所示。

图6-6 快速熔断器（示例）

6.熔断器的检测

（1）目测

观察熔体是否有明显的烧焦、炸裂，底座是否有明显的变形、接触不良，若有，应更换。

图6-7 熔断器的检测点（示例）

（2）用万用表检测

在断电的状态，用万用表测熔断器两接线柱之间（见图6-7a）的电阻。阻值为0，说明是好的。若阻值为∞，则需将熔体拆下，再测熔体（见图6-7b）两端的电阻值，若阻值为0，说明是好的，阻值为∞，说明已烧毁。

7.熔断器的选用

1）选择熔断器的类型。熔断器主要根据负载的情况和电路断路电流的大小来选择类型。例如，对于容量较小的照明线路或电动机的保护，宜采用RC1 A系列插入式熔断器或RM10系列无填料密封管式熔断器，即能满足保护要求，成本也较低；对于短路电流较大的电路或有易燃气体的场合，宜采用具有高分断能力RL系列螺旋式熔断器或RT（包括NT）系列有填料封封管式熔断器；对于保护硅整流器件及晶闸管的场合，应采用快速熔断器。

2）选择熔断器的额定电压。额定电压应大于或等于线路的额定电压。

3）在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流大2～3倍。

4）对于保护电动机的熔断器，应注意电动机起动电流的影响，熔断器一般只作为电动机的短路保护，过载保护应采用热继电器。

5）熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流；额定分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。额定电流选择如下（用I_FN表示熔体的额定电流）：

①对照明，电炉等电阻性负载：

I_FN≥I_N

式中，I_N为负载的额定电流。

②对不频繁起动的单台电动机：

I_FN=（1.5～2.5）I_N

对于频繁起动的单台电动机：

I_FN=（2.3～3.1）I_N

式中，I_N为负载的额定电流。

③对于多台电动机：

I_FN=（1.5～2.5）I_Nmax+∑I_N

式中，I_Nmax为最大的一台电动机的额定电流；∑I_N为其余电动机的额定电流的总和。