熔丝管基本介绍

熔丝管俗称保险管，其电路符号为FU。正常情况下熔丝管在开关电源中起到连接输入电路的作用。一旦发生过载或短路故障，使通过熔丝管的电流超过熔断电流，熔丝就被熔断，将输入电路切断，从而起到过电流保护的作用。

众所周知，由于导体存在一定的电阻，因此当电流流过导体时会产生热量。热量能计算公式为

实际上熔丝管是否会熔断，还取决于发热速率和散热速率。这分3种情况：第一种情况是发热速率小于散热速率，熔丝管不会熔断。第二种情况是发热速率等于散热速率，熔丝管在相当长的时间内也不会熔断。第三种情况是发热速率大于散热速率，只要温度超过熔点，熔丝管就被熔断。

熔丝管一般由3部分组成：

①熔体，它是熔丝管的核心，熔断时起到切断电流的作用；

②两个电极，它是熔体与电路的连接部分，其导电性要好，安装时的接触电阻要小；

③管卡和支架，它应具有良好的机械强度、耐热性和阻燃性，使用中不应产生断裂、变形、燃烧及短路故障。

电力设备所使用的熔丝管还应具有灭弧装置，常用的灭弧材料为石英砂。此外，某些熔丝管还带熔断指示装置，当熔丝管熔断后能自动进行光报警，有的还能带指示器。

熔丝管根据不同的分类标准，其分类情况如下。

(1)按材质的不同

按材质的不同，熔丝管有玻璃外壳和瓷壳之分。

(2)按熔断时间的不同

按熔断时间的不同，熔丝管可分为普通熔丝管、快速熔断熔丝管及延时熔断熔丝管。

普通熔丝管的熔断时间较慢，但价格低廉，可应用于一般要求不高的过电流保护电路中。

快速熔断熔丝管的最大特点是熔断时间短，用于要求快速切断电路的场合。

延时熔断熔丝管能短时承受大电流的冲击，而且在电流过载超过一定时限后才能可靠熔断。它的这一特点决定了它主要应用在开机瞬时电流较大的场合，它所能承受的瞬时大电流为正常额定电流的5～7倍。

(1)额定电压。熔丝管在安全工作状下所允许的最高工作电压，额定电压分32V、125V、250V、600V等规格。需要指出，熔丝管是否被熔断只取决于流过它的电流大小，而与工作电压无关。熔丝管的额定电压只是为安全使用熔丝管而规定的。仅当工作电压不超过额定电压时熔丝管才‘能安全可靠地工作，熔断时不会出现飞弧或被击穿现象。

(2)额定电流。额定电流是指熔丝管正常工作时的最大电流。

(3)熔断电流。熔丝管在额定电压下能可靠熔断的电流值。熔断电流等于额定电流乘以熔断系数，熔断系数一般为1.1～1.5。由此可见，即使流过熔丝管的电流大于它的额定电流但并未超过熔断电流，熔丝管也不会熔断。

(4)压降。熔丝管在通过额定电流时产生的压降，它反映了熔丝管内阻的大小。熔丝管的压降应足够小，以降低功率损耗。

(5)电阻。熔丝管是用正温度系数的材料制成的，其冷态电阻小于热态电阻。

(6)环境温度。环境温度越高，熔丝管的工作温度越高，其承载电流能力越低，寿命越短。因此，在较低温度下工作可延长熔丝管的寿命。

(7)温升。当熔丝管流过1.1倍额定电流时熔丝管的温升值，它等于实测温度与环境温度的差值。

(8)熔断时间。熔丝管熔断过程所需时间。

(1)所选熔丝管的额定电压应大于被保护回路的输入电压。例如，开关电源的输入电压为交流220V，应选择额定电压为250V的熔丝管。

(2)实际使用熔丝管时，额定电流应小于标称值的75%。例如电路中工作电流为0.75A，可选额定电流至少为1A的熔丝管。

(3)环境温度越高，熔丝管的工作寿命越短。可根据厂家提供的温度影响曲线来逝择额定电流。

(4)快速熔丝管适用于工作电流比较恒定、浪涌电流较小的电路。延时熔断型熔丝管适用于电路中只存在正常的浪涌电流，且没有对浪涌电流敏感的元器件。

(5)当环境温度过高时会降低熔丝管的使用寿命。延时型熔丝管不允许长时间工作在150℃以上，快速熔丝管不能长期工作在175～225℃以上。

(6)熔丝管与管夹的接触电阻越小越好，一般应小于3mΩ。

(7)熔丝管老化后额定电流值会降低，容易造成误保护，当过载电流较小时就切断电路。

(8)更换开关电源的熔丝管时，必须与原来的规格一致。

熔丝管两端的动触头依靠熔丝(熔体)系紧，将上动触头推入"鸭嘴"凸出部分后，磷铜片等制成的上静触头顶着上动触头，故而熔丝管牢固地卡在"鸭嘴"里。当短路电流通过熔丝熔断时，产生电弧，熔丝管内衬的钢纸管在电弧作用下产生大量的气体因熔丝管上端被封死，气体向下端喷出，吹灭电弧。由于熔丝熔断，熔丝管的上下动触头失去熔丝的系紧力，在熔丝管自身重力和上、下静触头弹簧片的作用下，熔丝管迅速跌落，使电路断开，切除故障段线路或者故障设备。

在现实的10kV线路系统中和配电变压器上的熔断器不能正确动作，其原因之一是，电工素质差，责任心不强，常年不进行跌落式熔断器的维护和检修；原因之二是，跌落式熔断器的产品质量低劣，不能灵活的拉、合操作。两原因降低了跌落式熔断器的功能。现实中经常出现缺熔管、缺熔体或用铜丝、铝丝甚至于铁丝勾挂代替熔体的情况。使得线路的跳闸率和配电变压器的故障率居高不下。