Медный сплав диаметром 0,2 мм выдерживает ток до 5 А. При превышении этого значения нить плавится за 0,02 секунды, размыкая цепь. Для сетей 220 В с нагрузкой 10 А потребуется стальной вариант толщиной 0,35 мм – он гарантированно сработает при 12 А.
В автомобильных системах на 12 В применяют алюминиевые жилы сечением 0,5 мм². Они реагируют на перегрузку быстрее медных аналогов – уже при 110% от номинала. В моторных отсеках используйте только термостойкие марки с силиконовой изоляцией, выдерживающие нагрев до 180°C.
Для точного расчёта номинала умножьте максимальный ток цепи на 1,25. Полученное значение округлите до ближайшего стандартного параметра из ряда 6, 10, 16, 25 А. Время срабатывания сокращается на 30% при использовании материалов с цинковым покрытием.
Материал для защиты цепи: параметры и использование
Толщина и материал
Медные жилы диаметром 0,05–0,2 мм подходят для слаботочных схем до 1 А. Для нагрузок 5–10 А берите никелевые или стальные сплавы сечением 0,3–0,5 мм. Тугоплавкие марки (нихром, константан) выдерживают перегрузки без разрыва при кратковременных скачках.
Расчет длины
1 см медного проводника 0,1 мм плавится при 3 А за 0,5 сек. Для точного срабатывания подбирайте отрезок по формуле: L = (I² * t) / K, где I – ток (А), t – время (с), K – коэффициент (медь: 0,034; никель: 0,065). Пример: при 5 А и 0,2 сек нужен медный участок 14,7 мм.
Для монтажа в керамические держатели используйте сплавы с высокой температурой плавления (от 1000°C). В стеклянных колбах ставьте элементы с видимым разрывом – серебряные или алюминиевые со слоем олова.
Определение сечения жилы под плавкую вставку
Диаметр медного проводника рассчитывается по формуле: d = 0,34 * √(Imax), где Imax – ток срабатывания в амперах. Для алюминия коэффициент меняется на 0,5.
Практические значения для распространенных токов:
- 1 А – 0,34 мм (медь), 0,5 мм (алюминий)
- 5 А – 0,76 мм, 1,12 мм
- 10 А – 1,08 мм, 1,58 мм
- 20 А – 1,52 мм, 2,24 мм
Допустимая плотность тока – не более 25 А/мм² для меди и 16 А/мм² для алюминия при кратковременной нагрузке (до 1 секунды). При длительной работе значения уменьшаются втрое.
Температура плавления материалов:
- Медь – 1083°C
- Алюминий – 660°C
- Олово – 232°C (подходит для слаботочных цепей до 2 А)
Для точного подбора используйте микрометр. Допустимое отклонение – ±0,02 мм от расчетного значения. При превышении сечения на 15% защита не сработает вовремя.
Монтаж плавкой вставки в электрическую цепь
Размещайте элемент в разрыв фазного проводника перед защищаемым оборудованием. Для сетей 220 В обязательна установка до выключателя или распределительной коробки.
Точки подключения
В бытовых щитках используйте штатные держатели типа ПР-2. Для самодельных конструкций применяйте керамические патроны с латунными контактами. Минимальное сечение подводящих проводников – 1,5 мм² для медных жил.
Порядок действий
1. Отключите напряжение на участке
2. Зачистите концы на 10-12 мм
3. Вставьте калиброванный отрезок между клеммами
4. Обеспечьте натяжение без перегибов
5. Проверьте отсутствие контакта с другими деталями
При токе свыше 25 А монтируйте элемент на текстолитовую пластину с воздушным зазором 15 мм между соседними компонентами.
