Bezpieczniki szybkie jako ochrona komponentów półprzewodnikowych
Dynamiczny rozwój energoeletroniki przyczynił się do opracowania i produkcji wielu odmian półprzewodnikowych przyrządów mocy. Z uwagi na ryzyko przeciążenia, tyrystory, diody czy tranzystory mocy wymagają zabezpieczenia przed skutkami zwarć w urządzeniach. Bezpieczniki szybkie są optymalnym zabezpieczeniem komponentów półprzewodnikowych. Jak działają i dlaczego skutecznie chronią elementy instalacji energoelektronicznej?
Działanie bezpieczników szybkich
Zadaniem bezpieczników szybkich jest ochrona urządzenia półprzewodnikowego i obwodu prądu stałego DC przed uszkodzeniami wynikającymi z nieprawidłowości w przepływie energii elektrycznej. Wysokiej jakości bezpieczniki zapewniają zdolność odłączania prądu do 300 kA, silne ograniczanie prądów zwarciowych oraz wysoką odporność na obciążenia cykliczne. Energia powstająca przy wyłączeniu zwarcia przez bezpiecznik pozostaje ograniczona w obudowie bezpiecznika. Bezpieczniki dostępne na rynku produkowane są tak, by spełniać międzynarodowe standardy i zagwarantować niskie straty mocy oraz długą żywotność przy jednoczesnym minimalnym przepuszczeniu nadmiernej energii i zachowaniu racjonalnego momentu wyzwolenia.
Jak zbudowane są bezpieczniki szybkie?
Różne kształty i rozmiary bezpieczników sprowadzają się do tych samych, kluczowych cech. Bez względu na rodzaj, rdzeniem każdego modelu bezpiecznika jest topikowy wkład jedno lub wieloelementowy, zamocowany metodą spawania lub lutowania do zacisków bezpiecznika. Krzem w postaci piasku wykorzystywany do wypełnienia bezpiecznika bierze udział w ważnych procesach podczas ochrony komponentów energoelektronicznych. Jak wyjaśnia producent urządzeń i podzespołów energoelektronicznych Markel, jego specjalne właściwości sprawiają, że absorbuje energię wyładowania łukowego podczas zwarcia. W stanach normalnej pracy jest elementem chłodzącym moduł topikowy. Zgodnie z przepisami, korpus bezpieczników wykonuje się z materiałów o właściwościach izolacyjnych. Dlatego najczęściej spotykanymi bezpiecznikami są te z obudową ceramiczną.
Jakie komponenty półprzewodnikowe chronią bezpieczniki szybkie?
Bezpieczniki szybkie w określonych warunkach przetężeniowych przerywają przewodzenie prądu. Dla bezpieczeństwa całej instalacji energoelektronicznej reakcja termiczna bezpiecznika musi nastąpić szybko i skutecznie. Półprzewodniki mocy chronione bezpiecznikami szybkimi znajdują zastosowanie w wielu aplikacjach instalacji o dużej mocy. Należą do nich między innymi napędy prądu stałego i przemiennego, falowniki o piece indukcyjne, których źródłem zasilania może być sieć lub akumulatory z magazynów energii.
Dziękujemy za ocenę artykułu
Błąd - akcja została wstrzymana