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自恢復(fù)保險(xiǎn)絲工作、動(dòng)作原理詳解

發(fā)布時(shí)間： 2020-08-28

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原標(biāo)題:自恢復(fù)保險(xiǎn)絲工作、動(dòng)作原理詳解
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲是一種過(guò)流保護(hù)裝置和一種PPTC，即聚合物正溫度熱敏電阻。集電極自恢復(fù)熔斷器是一種可自動(dòng)復(fù)位的過(guò)流保護(hù)元件。采用高分子有機(jī)聚合物在高壓、高溫，硫化反應(yīng)的條件下，摻假導(dǎo)電粒子材料后，經(jīng)過(guò)特殊的工藝加工而成。不同于只能使用一次就必須更換的傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲在故障排除和電路電源斷開(kāi)之后能夠復(fù)位，進(jìn)而減少了保固、服務(wù)和維修費(fèi)用。
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲工作、動(dòng)作原理詳解

一、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲工作原理
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，是由經(jīng)過(guò)特殊處理的聚合樹(shù)脂(Polymer)及分布，在里面的導(dǎo)電粒子(Carbon Black)組成。
在正常操作下，聚合樹(shù)脂緊密地將導(dǎo)電粒子，束縛在結(jié)晶狀的結(jié)構(gòu)外，構(gòu)成鏈狀導(dǎo)電電通路，此時(shí)的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲為低阻狀態(tài)(a)，線路上流經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的電流所產(chǎn)生的熱能小，不會(huì)改變晶體結(jié)構(gòu)。

當(dāng)線路發(fā)生短路或過(guò)載時(shí)，流經(jīng)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的大電流，產(chǎn)生的熱量使聚合樹(shù)脂融化，體積迅速增長(zhǎng)，形成高阻狀態(tài)(b)，工作電流迅速減小，從而對(duì)電路進(jìn)行限制和保護(hù)。

當(dāng)故障排除后，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲重新冷卻結(jié)晶，體積收縮，導(dǎo)電粒子重新形成導(dǎo)電通路，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲恢復(fù)為低阻狀態(tài)，從而完成對(duì)電路的保護(hù)，無(wú)須人工更換。

二、自恢復(fù)保險(xiǎn)絲動(dòng)作原理
自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的動(dòng)作原理，是一種能量的動(dòng)態(tài)平衡，流過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的電流，由于電流熱效應(yīng)的關(guān)系，產(chǎn)生一定程度的熱量(自恢復(fù)保險(xiǎn)絲都存在阻值)，產(chǎn)生的熱全部或部分散發(fā)到環(huán)境中，而沒(méi)有散發(fā)出去的熱便會(huì)提高自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的溫度。

正常工作時(shí)的溫度較低，產(chǎn)生的熱和散發(fā)的熱達(dá)到平衡。

自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件處于低阻狀態(tài)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲不動(dòng)作，當(dāng)流過(guò)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件的電流，增加或環(huán)境溫度升高，但如果達(dá)到產(chǎn)生的熱和散發(fā)的熱的平衡時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲仍不動(dòng)作。

當(dāng)電流或環(huán)境溫度再提高時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲會(huì)達(dá)到較高的溫度。

若此時(shí)電流或環(huán)境溫度，繼續(xù)再增加，產(chǎn)生的熱量，會(huì)大于散發(fā)出去的熱量，使得自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件溫度驟增，在此階段，很小的溫度變化會(huì)造成阻值的大幅提高，這時(shí)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件處于高阻保護(hù)狀態(tài)，阻抗的增加限制了電流，電流在很短時(shí)間內(nèi)急劇下降，從而保護(hù)電路設(shè)備免受損壞，只要施加的電壓所產(chǎn)生的熱量足夠自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件散發(fā)出的熱量，處于變化狀態(tài)下的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲元件便可以一直處于動(dòng)作狀態(tài)（高阻）。

當(dāng)施加的電壓消失時(shí)，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲便可以自動(dòng)恢復(fù)了。

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