फ़्यूज़ में अधिकतम ब्रेकिंग क्षमता क्यों होती है?


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विकिपीडिया ने मुझे बताया कि ब्रेकिंग क्षमता अधिकतम वर्तमान है जिसे फ्यूज द्वारा सुरक्षित रूप से बाधित किया जा सकता है। मुझे समझ में नहीं आता, अगर एक छोटा करंट फ्यूज उड़ा सकता है, तो बड़ा करंट नहीं। अगर करंट ब्रेकिंग क्षमता से बड़ा है तो आर्क का कारण होगा, उसी वोल्टेज वाला छोटा करंट क्यों नहीं होगा?


मुझे लगता है कि फ्यूज की तापीय क्षमता के साथ इसका कुछ करना है, और नहीं उठना, लेकिन मुझे यकीन नहीं है।
व्लादिमीर क्रेवरो

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यदि आप एक फ्यूज फास्ट में पर्याप्त तापीय ऊर्जा जोड़ते हैं, तो यह सभी दिशाओं में गर्म कणों को भौतिक रूप से विस्फोट और निकाल सकता है। आम तौर पर यह वांछित नहीं है। शक्ति I ^ 2 के लिए आनुपातिक है। तो कुल ऊर्जा बहुत जल्दी बाहर निकल सकती है अगर करंट रैंप हो जाए। नावों पर बैटरी बैंकों में प्रयुक्त एजेंसी अनुमोदित फ़्यूज़ आमतौर पर 10,000 एम्प्स के लिए रेट किए जाते हैं। जब आप इसके बारे में सोचते हैं, तो उम्मीद है कि 10,000 Amp गलती वर्तमान को बाधित करने का विचार आपको कुछ फैशन में प्रभावित करता है। फ़्यूज़ इंटरप्ट रेटिंग कम से कम उतनी बड़ी होनी चाहिए जितनी कि सबसे बड़ा संभावित फॉल्ट करंट हो।
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जवाबों:


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Neil_UK द्वारा उत्तर पर थोड़ा विस्तार करने के लिए ...

एक मामूली अधिभार पर, फ्यूज तार अपने सबसे कमजोर बिंदु पर पिघल जाएगा, और वर्तमान को तोड़ देगा।

एक बड़े अधिभार पर, एक चाप टूटे हुए तार के सिरों पर बनेगा। यह चाप तब तक बना रहेगा जब तक अधिक तार पिघल नहीं जाता है और चाप को बनाए रखने के लिए अंतराल बहुत लंबा हो जाता है।

बड़े पैमाने पर अधिभार में, तार वाष्पित हो जाएगा। धातु वाष्प फ्यूज की पूरी लंबाई में चलने वाले एक चाप का समर्थन करेगा। यह चाप तब तक बना रहेगा जब तक या तो कुछ और करंट नहीं तोड़ देता, या फ्यूज धमाका नहीं कर देता।

उच्च वर्तमान फ़्यूज़ अक्सर चाप को बुझाने में मदद करने के लिए रेत से भरे होते हैं, और विस्फोट का विरोध करने के लिए कांच के बजाय कठोर सिरेमिक शरीर होते हैं।


परिशिष्ट, प्रश्न पर कुछ टिप्पणियों और अन्य उत्तर के बाद।

आदर्श रूप से, फ़्यूज़ को उस सर्किट के लिए अधिकतम संभावित दोष वर्तमान को तोड़ने के लिए रेट किया जाना चाहिए जिसकी वह सुरक्षा कर रहा है। यही है, अधिकतम प्रवाह जो फ़्यूज़ के आउटपुट में एक मृत शॉर्ट डाल सकता है, आपूर्ति ट्रांसफार्मर के आकार को ध्यान में रखते हुए और उस ट्रांसफार्मर पर वापस केबल बिछाने के सभी।

कभी-कभी यह व्यावहारिक नहीं होता है, और आपको सबसे चरम शॉर्ट-सर्किट मामलों में बहने वाले अपस्ट्रीम फ़्यूज़ पर निर्भर रहना पड़ता है। यह स्वीकार्य हो सकता है यदि आप जानते हैं कि अपस्ट्रीम फ्यूज बहाव से पहले उड़ जाएगा तो कोई भी विनाशकारी रूप से विफल हो जाता है।


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और कुछ स्तर पर शारीरिक रूप से बड़ा है, ताकि चाप को एक बड़े अंतर को पूरा करना होगा।
विदरालो

क्या यह वोल्टेज पर भी निर्भर नहीं करता है? एक चाप केवल तभी बनेगा जब वोल्टेज पर्याप्त रूप से उच्च होगा, नहीं? यह मानते हुए कि फ्यूज वैक्यूम के बजाय हवा से घिरा हुआ है, क्या फ्यूज को अधिक समय तक बनाए रखने से समस्या हल नहीं हो सकती है, ताकि कोई चाप अपेक्षित वोल्टेज पर न बन सके?
विलेक्स-

@ विलक्स- मेरी समझ यह है कि एक मौजूदा अंतर के बीच एक चाप बनाने के लिए एक न्यूनतम (ब्रेकडाउन) वोल्टेज की आवश्यकता होती है। कारण यह है कि हवा एक इन्सुलेटर है और इसे हवा के कुछ हिस्सों को आयनित करके पहले तोड़ने की जरूरत है, जिससे यह प्लाज्मा राज्य (-> उज्ज्वल) में प्रवेश कर सके और प्रवाहकीय हो जाए। पिघलने वाले फ्यूज के मामले में, प्रारंभिक अंतराल बहुत छोटा है और इस प्रकार वस्तुतः कोई वोल्टेज की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, अंतराल धातु वाष्प (और संभवतः गर्म हवा) से भरा है, बहुत प्रवाहकीय है। अब चाप का गठन किया गया है (यद्यपि बहुत छोटा), यह किनारों को वाष्पीकृत करके इसकी लंबाई बढ़ा सकता है। किसी हाई वोल्टेज की जरूरत नहीं।
जोनास शोफर

@ विलक्स- हां। यही कारण है कि फ़्यूज़ की अधिकतम वोल्टेज रेटिंग भी होती है - जैसे कि छोटे 20 मिमी कारतूस फ़्यूज़ के लिए 250V।
सिमोन बी

सिर्फ 2 सेंट जोड़ने के लिए: विशिष्ट ग्लास के लिए 5x20 मिमी फ़्यूज़ <10A @ 250V: कम ब्रेकिंग क्षमता के प्रकार, वर्तमान की लगभग 10 गुना ब्रेकिंग क्षमता है। उच्च ब्रेकिंग क्षमता प्रकार की ब्रेकिंग क्षमता आमतौर पर 1500A है। तुलना में एचआरसी (उच्च टूटना क्षमता) फ्यूज में फ्यूज पर निर्दिष्ट ब्रेकिंग क्षमता होती है, आमतौर पर 80,000 ए (> 80kA) से अधिक
पाऊ कोमा रामिरेज़

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मुझे समझ नहीं आता कि अगर एक छोटा करंट फ्यूज उड़ा सकता है, तो बड़ा करंट क्यों नहीं।

एक बड़ा करंट वास्तव में फ्यूज वायर को पिघला देगा। सवाल यह है कि उसके बाद क्या होता है?

यदि फ्यूज बहुत छोटा है, तो यह जिस वर्तमान में बाधित करने की कोशिश कर रहा है, वह इसकी अधिकतम वर्तमान रेटिंग से ऊपर है, तो चाप को बुझाने में विफल हो सकता है, और लंबे समय तक आचरण करना जारी रख सकता है, जब उसे 'उड़ा' दिया जाना चाहिए। फ़्यूज़ में चाप को ठंडा करने और बुझाने के लिए सामग्री होती है, उदाहरण के लिए रेत। यदि इसे बुझाने की तुलना में अधिक ऊर्जा इसमें डाली जाती है, तो यह बुझती नहीं है।

अधिक चरम विफलता मोड में, फ्यूज शारीरिक रूप से फट सकता है।


आह! लेकिन तब वह फ्यूज उस एप्लिकेशन में करंट की अपेक्षित मात्रा को वहन नहीं करेगा ? या हो सकता है! एक बेहतर सवाल यह है: क्या ऐसी स्थितियों के उदाहरण हैं जिनमें एक फ्यूज का उपयोग केवल एक अधिकतम अधिकतम वर्तमान पैरामीटर को तोड़ने के कारण नहीं किया जा सकता है ?
कज़

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यह मूल रूप से तब आता है जब आपको बड़ी आपूर्ति से एक छोटे लोड को खिलाने की आवश्यकता होती है। आदर्श रूप से आप चाहते हैं कि आपके फ्यूज की ब्रेकिंग क्षमता आपकी आपूर्ति के संभावित दोष से बड़ी हो लेकिन कम से कम आप चाहते हैं कि यह अगले फ्यूज / ब्रेकर अपस्ट्रीम की वर्तमान रेटिंग से काफी बड़ा हो।
पीटर ग्रीन

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@Kaz एक उदाहरण के रूप में, आप सस्ते मल्टीमीटर में मिलने वाले अधिकांश फ़्यूज़ सुरक्षित रूप से उस अपेक्षित करंट को तोड़ने में सक्षम नहीं हैं जो अगर आपने दीवार सॉकेट को छोटा कर दिया होता है। मेरे अच्छे फ्लक्स के अंदर फ्यूज संभवतः आकार से 3 गुना (आयतन में) है, काफी भारी (जाहिर है कि यह रेत से भरा हुआ है), और स्पष्ट रूप से यह कहता है कि यह 100,000 एम्पों को तोड़ सकता है।
mbrig

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यदि आपके उपकरण वर्तमान निर्णायक रूप से डिस्कनेक्ट करने में विफल रहते हैं, तो रोमांचक चीजें उल्लेखनीय रूप से लंबे समय के लिए हो सकती हैं
RedGrittyBrick

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@ सीन यह आप पर कोई फर्क नहीं पड़ता कि कैसे आप अपने फ्यूज डिजाइन है। यदि आपके फ्यूज से पहले शॉर्ट होता है तो क्या होता है?
user253751

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कहते हैं, हमारे पास एक प्लग में 13 ए फ्यूज है।

निरंतर प्रवाह के <13 ए पर - फ्यूज झटका नहीं होगा; यह वर्तमान की सीमा है जो फ्यूज को अनिश्चित समय के लिए सुरक्षित रूप से संभाल सकता है

13-20 पर लगातार ओवरलोड करंट - फ्यूज नहीं फूटेगा, लेकिन प्लग में आसपास के हिस्से गर्म हो सकते हैं

22 ए के निरंतर अधिभार वर्तमान में - फ्यूज मिनटों से घंटों के भीतर उड़ जाएगा; एक 13 फ्यूज एक अधिभार वर्तमान में 1.6 × इसकी रेटेड धारा के बारे में उड़ाएगा

50 ए के निरंतर अधिभार वर्तमान में - फ्यूज 0.1-20 सेकंड के भीतर उड़ जाएगा

400 ए की गलती पर वर्तमान - फ्यूज <0.04 सेकंड में उड़ जाएगा

3000 ए की गलती पर वर्तमान - फ्यूज तुरंत उड़ जाएगा; एक 13 फ्यूज 6000 ए तक सुरक्षित रूप से उड़ सकता है, अन्यथा इसकी ब्रेकिंग क्षमता के रूप में जाना जाता है

पर> 6000 ए की गलती वर्तमान - फ्यूज एक खतरनाक इलेक्ट्रिक आर्क का विस्फोट या कारण हो सकता है

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