熔絲管是指一種安裝在電路中，保證電路安全運行的電器元件。熔絲管是用鉛錫合金或鉛銻合金材料製成的，具有熔點低、電阻率高及熔斷速度快的特點。
基本介紹
- 中文名：熔絲管
- 外文名：fuse
- 俗稱：保險管
- 電路符號：FU
- 特點：熔點低等
- 學科：電工學
原理,組成,分類,主要參數,注意事項,
原理
熔絲管俗稱保險管，其電路符號為FU。正常情況下熔絲管在開關電源中起到連線輸入電路的作用。一旦發生過載或短路故障，使通過熔絲管的電流超過熔斷電流，熔絲就被熔斷，將輸入電路切斷，從而起到過電流保護的作用。
眾所周知，由於導體存在一定的電阻，因此當電流流過導體時會產生熱量。熱量能計算公式為
。其中，Q為熱量（單位是J）；I為流過導體的電流；R為導體能電阻；t為電流通過導體的時間。當熔絲管上有電流流過時，因電能轉換成熱量會使焰體的溫度升高。正常工作時熔絲管所產生的熱量可通過熱對流、熱傳導等方式散發到周圍空氣中，使發熱量與散熱量達到平衡。若發熱量大於散熱量，多餘的熱量就逐漸積累在熔絲上，使之溫度進一步升高。當溫度超過熔點時，熔絲就被熔化而切斷電路中的電流。這就是熔絲管的工作原理。
實際上熔絲管是否會熔斷，還取決於發熱速率和散熱速率。這分3種情況：第一種情況是發熱速率小於散熱速率，熔絲管不會熔斷。第二種情況是發熱速率等於散熱速率，熔絲管在相當長的時間內也不會熔斷。第三種情況是發熱速率大於散熱速率，只要溫度超過熔點，熔絲管就被熔斷。
組成
熔絲管一般由3部分組成：
①熔體，它是熔絲管的核心，熔斷時起到切斷電流的作用；
②兩個電極，它是熔體與電路的連線部分，其導電性要好，安裝時的接觸電阻要小；
③管卡和支架，它應具有良好的機械強度、耐熱性和阻燃性，使用中不應產生斷裂、變形、燃燒及短路故障。
電力設備所使用的熔絲管還應具有滅弧裝置，常用的滅弧材料為石英砂。此外，某些熔絲管還帶熔斷指示裝置，當熔絲管熔斷後能自動進行光報警，有的還能帶指示器。
分類
熔絲管根據不同的分類標準，其分類情況如下。
(1)按材質的不同
按材質的不同，熔絲管有玻璃外殼和瓷殼之分。
(2)按熔斷時間的不同
按熔斷時間的不同，熔絲管可分為普通熔絲管、快速熔斷熔絲管及延時熔斷熔絲管。
普通熔絲管的熔斷時間較慢，但價格低廉，可套用於一般要求不高的過電流保護電路中。
快速熔斷熔絲管的最大特點是熔斷時間短，用於要求快速切斷電路的場合。
延時熔斷熔絲管能短時承受大電流的衝擊，而且在電流過載超過一定時限後才能可靠熔斷。它的這一特點決定了它主要套用在開機瞬時電流較大的場合，它所能承受的瞬時大電流為正常額定電流的5～7倍。
主要參數
(1)額定電壓。熔絲管在安全工作狀下所允許的最高工作電壓，額定電壓分32V、125V、250V、600V等規格。需要指出，熔絲管是否被熔斷只取決於流過它的電流大小，而與工作電壓無關。熔絲管的額定電壓只是為安全使用熔絲管而規定的。僅當工作電壓不超過額定電壓時熔絲管才‘能安全可靠地工作，熔斷時不會出現飛弧或被擊穿現象。
(2)額定電流。額定電流是指熔絲管正常工作時的最大電流。
(3)熔斷電流。熔絲管在額定電壓下能可靠熔斷的電流值。熔斷電流等於額定電流乘以熔斷係數，熔斷係數一般為1.1～1.5。由此可見，即使流過熔絲管的電流大於它的額定電流但並未超過熔斷電流，熔絲管也不會熔斷。
(4)壓降。熔絲管在通過額定電流時產生的壓降，它反映了熔絲管內阻的大小。熔絲管的壓降應足夠小，以降低功率損耗。
(6)環境溫度。環境溫度越高，熔絲管的工作溫度越高，其承載電流能力越低，壽命越短。因此，在較低溫度下工作可延長熔絲管的壽命。
(7)溫升。當熔絲管流過1.1倍額定電流時熔絲管的溫升值，它等於實測溫度與環境溫度的差值。
(8)熔斷時間。熔絲管熔斷過程所需時間。
注意事項
(1)所選熔絲管的額定電壓應大於被保護迴路的輸入電壓。例如，開關電源的輸入電壓為交流220V，應選擇額定電壓為250V的熔絲管。
(2)實際使用熔絲管時，額定電流應小於標稱值的75%。例如電路中工作電流為0.75A，可選額定電流至少為1A的熔絲管。
(3)環境溫度越高，熔絲管的工作壽命越短。可根據廠家提供的溫度影響曲線來逝擇額定電流。
(4)快速熔絲管適用於工作電流比較恆定、浪涌電流較小的電路。延時熔斷型熔絲管適用於電路中只存在正常的浪涌電流，且沒有對浪涌電流敏感的元器件。
(5)當環境溫度過高時會降低熔絲管的使用壽命。延時型熔絲管不允許長時間工作在150℃以上，快速熔絲管不能長期工作在175～225℃以上。
(6)熔絲管與管夾的接觸電阻越小越好，一般應小於3mΩ。
(7)熔絲管老化後額定電流值會降低，容易造成誤保護，當過載電流較小時就切斷電路。
(8)更換開關電源的熔絲管時，必須與原來的規格一致。
