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为什么自恢复保险丝电气参数受温度影响

发布日期:2024-07-05 18:00:42浏览量:59

自恢复保险丝(PPTC)的电气参数受温度影响,主要是因为其工作原理和材料特性与温度密切相关,可以从自恢复保险丝的工作原理和温度对其的影响来理解。

 

自恢复保险丝的工作原理与其组成材料的性质密不可分。因为自恢复保险丝由经过特殊处理的聚合树脂(Polymer)及分布在里面的导电粒子(Carbon Black)组成。所以在正常操作下,聚合树脂紧密地将导电粒子束缚在结晶状的结构外,构成链状导电电通路,使自恢复保险丝处于低阻状态。

 

当线路发生短路或过载时,流经自恢复保险丝的大电流产生的热量使聚合树脂融化,体积迅速增长,导电粒子分开,形成高阻状态,工作电流迅速减小,对电路进行限制和保护。故障排除后,自恢复保险丝便会自主重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新形成导电通路,恢复为低阻状态。

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而温度对自恢复保险丝的影响是因为环境温度与工作电流之间存在能量的动态平衡关系。例如,当环境温度超过25℃时,通过自恢复保险丝的电流会锐减。当环境温度为85℃时,电流可能减到一半。且随着温度的升高,特别是在达到自恢复保险丝的动作温度后,很小的温度变化会造成阻值的大幅提高,使保险丝进入高阻状态。

 

还需要注意的是环境温度越高,相对应的动作时间(即保险丝从低阻状态转变为高阻状态所需的时间)会越快。所以自恢复保险丝有两个常用的电气参数,即保持电流(IH)和跳闸电流(IT)。其中保持电流(IH)是在25℃环境温度下的最大工作电流,而跳闸电流(IT)是启动保护的最小电流。随着温度的升高,保持电流会减小,而跳闸电流可能会保持不变或略有变化。这意味着在高温下,保险丝更容易进入保护状态。

 

总的来看,高温会导致通过保险丝的电流减小、动作时间缩短以及阻抗大幅增加,这些变化都是为了实现对电路的保护。但同时也带来了相对电气参数精度不够高的缺点。故而在选择和使用自恢复保险丝时,还需要考虑环境温度对其电气参数的影响,以确保其能够在各种条件下正常工作并提供有效保护。

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