最新保险丝选型规范
目 次
前 言 ................................................................................................................... 2 1 范围和简介 ......................................................................................................... 2 2 规范性引用文件 .................................................................................................. 3 3 术语和定义 ......................................................................................................... 3
3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9.
额定电流(In) ...................................................................................... 3 额定电压(Un) ..................................................................................... 3 电压降(Ud) ........................................................................................ 3 冷电阻(R) .......................................................................................... 3 环境温度 ................................................................................................ 3 分断能力 (Breaking Capacitor) ......................................................... 3 时间—电流曲线(Overload and Time-Current Curves) ....................... 4 公称熔化热能I2t ..................................................................................... 4 尺寸........................................................................................................ 4
4 选型要素及举例 .................................................................................................. 4
4.1 额定电流 ................................................................................................... 4 4.2 额定电压 ................................................................................................... 5 4.3 工作环境温度 ............................................................................................ 5 4.4 电压降和冷电阻 ......................................................................................... 6 4.5 时间-电流特性曲线 .................................................................................... 6 4.6 分断能力等级 ............................................................................................ 6 4.7 公称熔化热能I2t ........................................................................................ 7 4.8 耐久性(寿命): ..................................................................................... 8 4.9 结构特征 ................................................................................................... 8
4.10 4.11 4.12 4.13
认证要求 ................................................................................................ 9 标识........................................................................................................ 9 保险丝座 ................................................................................................ 9 焊接和软套选用 ...................................................................................... 9
5 选型方法综合举例 ............................................................................................. 10 6 附录A:保险丝参数说明 ................................................................................... 13 7 附录B:选型要素注意事项 ............................................................................... 14 8 附录C:保险丝选型案例 ......................................................... 错误!未定义书签。 9 附录D:华为公司使用保险丝技术参数一览表 ......................... 错误!未定义书签。 10 11
附录E:保险丝验证过程测试数据 ........................................ 错误!未定义书签。 参考文献 .............................................................................. 错误!未定义书签。
前 言
本规范批准部门:本规范所替代的历次修订情况和修订专家为:
规范号 主要起草专家 姓名(工号)、姓名(工号) 姓名(工号)、姓名(工号) 主要评审专家 姓名(工号)、姓名(工号) 姓名(工号)、姓名(工号)
保险丝选型规范
1 范围和简介 1.1
范围
本规范规定了保险丝的选型方法和要求。
本规范适用于小型熔断保险丝的选择以及应用设计。
1.2
简介
本规范介绍了保险丝的技术参数,根据参数进行选型的方法,以及根据我司保险丝应用的现状,在实
际选择中需要注意的问题,用以支持正确选型。
1.3
关键词
保险丝 过流保护 选型
2 规范性引用文件
无
3 术语和定义 3.1. 额定电流(In)
标注在保险丝上的额定工作电流。该数值由制造商确定,为该保险丝所能载的电流。额定电流通
常是标准推荐的档位,例如1,1.25,1.5,1.6,2等(单位:A)
3.2. 额定电压(Un)
标注在保险丝上的额定电压,表示该保险丝可以被使用的最大工作电压。通常标准额定电压为32、
63、125、250、600V。 保险丝是对电流的变化而不是对电压的变化敏感。保险丝在从零到其最大额定值间的任何电压下都保持其原状, 所以保险丝可以在小于其额定电压的任何电压下使用。
3.3. 电压降(Ud)
额定电流下保险丝两端的电压降
3.4. 冷电阻(R)
保险丝不工作时本身的电阻值。大部分保险丝是用正温度系数为材料制造的,因此,会有冷电阻
和热电阻(额定电流下的电压降),实际的工作电阻位于其间。用不大于保险丝公称额定电流10%的测量电流可测得冷电阻。热电阻是根据保险丝上流过的值等于公称额定电流的电流时产生的。
3.5. 环境温度
指直接环绕保险丝周围的空气温度,不应与室温相混淆。在许多实际场合,保险丝的温度相当高,
例如保险丝安装在封闭空间,或者安装在其发热元件附近,如电阻、变压器、电感线圈等附近。
3.6. 分断能力 (Breaking Capacitor)
也称为致断容量或短路额定容量。是指在规定的电压下,保险丝能安全地切断的最大电流。当保
险丝中可能通过的瞬时过载电流超过额定值时,保险丝会破碎或爆炸,引起危险。因此要求保险丝在保护动作后,还能够保持完整的状态(无爆裂、断裂)。保险丝的分断能力取决于保险丝的结构,低分断能力保险丝大部分都是玻璃壳体的,高分断能力保险丝通常有陶瓷壳体,其中许多还填充有纯净颗粒状石英材
料。
分断能力-标准规格
3.7. 时间—电流曲线(Overload and Time-Current Curves)
是保险丝最重要的参数之一。当流过保险丝的电流超过额定电流时,保险丝被熔断,是一种过载
状态。保险丝的时间-电流特性是过载电流和熔断时间之间的关系。时间—电流曲线是以平均数值为根据的。
时间电流特性-标准规格
3.8. 公称熔化热能I2t
是选择保险丝最重要的参数之一,是使保险丝断开所需的能量值,是保险丝本身固有的参数,以I2t
表示。I2t值是保险丝本身的一个参数,其决定因素是元件材料及保险丝元件的形状,与温度及电压无关。
3.9. 尺寸
除非另有规定,尺寸以毫米为单位。常用的管形保险丝外观尺寸有Φ6X30,Φ5X20,Φ3X10,Φ2X7;
常用的表贴保险丝外观尺寸6.1X2.7X2.7,10.1X3.1X3.1等
4 选型要素及举例 4.1
额定电流
注意不同认证标准的电流降额,按照UL标准认证的降额是0.75,即实际稳态工作电流不应超过In
的75%。按照IEC标准认证的是1.0,即实际稳态工作电流可以等于In。对于按照UL标准认证保险丝:在25℃条件下运行,工作电流不应超过保险丝的额定电流的75%,以避免有害熔断。例如,一个额定电流为10A的保险丝,通常不推荐在25℃环境温度下在大于7.5A的电流下运行。对于按照IEC标准认证保险丝:保险丝可以在额定电流下运行,实现保护。例如:额定10A保险丝,可以用于10A实际工作电流。
对于单板的工作电流,应注意是允许的最低电压下的电流。例如额定电压是-48—60V,允许20%
的波动。如果单板在-48V时的工作电流是0.8A,由于单板的功率恒定,则在-38V的工作电压下的工作电流大约为1A。在选择保险丝时,就应该以1A作为单板的工作电流。在输入电压范围比较广的应用中,这一点要特别注意。
实际使用时还要考虑电源模块是否有欠压保护功能,比如-48V电源模块一般在-35V时欠压保
护,但是有些电源模块没有欠压保护功能,比如华电AV10系列电源模块,实际在-12V时就可以工作了,这样将导致输入电流比正常情况下大3倍以上。
一般来说,供应商提供的可选电流规格少于标准推荐的档位,建议丛供应商现有的电流规格中选
取,不推荐要求供应商进行另外的设计。
注意事项:UL列名认证和UL认可认证
4.2
额定电压
保险丝的额定值应等于或大于有效的电路电压 。 注意事项:交流和直流电压的差别和选择
4.3
工作环境温度
保险丝的电流承载能力试验是在25℃环境温度下进行的,这种试验受环境温度变化的影响。环境
温度越高,保险丝的工作温度就越高,其寿命也就越短。相反,在较低的温度下运行将延长保险丝的寿命。因此选择保险丝额定电流的时候,要根据保险丝实际工作环境温度调整。
举例:
某单板正常工作电流为1.5A,采用按照UL标准认证的慢熔断保险丝,在室温下工作,则: 选择保险丝In=正常工作电流/认证标准降额=1.5/0.75=2.0A(工作环境温度25℃)
若该保险丝在70℃高温的环境温度下工作,根据下图中的曲线A(传统的慢熔断保险丝),表明70℃
时的温度降额为80%,在这种情况下,
选择保险丝In =正常工作电流/(认证标准降额*工作温度降额)=1.5/(0.75*0.8)=2.5A(工作环
境温度70℃)
通过以上计算比较
实际工作电流 1.5A 1.5A
图4.3-1:环境温度对电流承载能力影响的曲型曲线图
140120实际工作环境温度 25℃ 70℃ 所需最小In 2.0A 2.5A 额定值的百分比10080604020ABB25 ℃A-60 ℃-76°F40 ℃-40°F-20℃-4°F0 ℃32°F20 ℃68°F40 ℃104°F60 ℃140°F80 ℃76°F100 ℃212°F120 ℃248°F环境温度