مبدأ تصميم عنصر المصهر من أجل-قواطع المصهر المنسدلة

Jun 03, 2026

ترك رسالة

يحقق عنصر المصهر الصهر الدقيق بناءً علىتأثير جول الحراري والتأثير المعدني، بالتنسيق مع ثلاثة منطق تصميم أساسي: انقراض القوس عن طريق توليد الغاز داخل أنبوب المصهر وتعثر الجاذبية الميكانيكية. وهو يلبي أربعة متطلبات وظيفية: القدرة الاستيعابية الحالية المقدرة، والصهر المتأخر تحت الحمل الزائد، وكسر الدائرة القصيرة -اللحظي، والإغلاق الميكانيكي بقوة الشد.

1. مبدأ تصميم المادة (الأساس: التأثير المعدني)

عناصر الصمامات التقليدية مصنوعة بشكل رئيسي منسلك نحاسي معلب أو-سبائك نحاس مركبة من الفضة. تشكل نقطة الانصهار-المنخفضة-من القصدير سبيكة سهلة الانصهار مع النحاس لتحقيق الصهر المتدرج:
عنصر منصهر النحاس المعلب (النوع العام)
 
الركيزة النحاسية لديها نقطة انصهار تبلغ 1083 درجة مع طلاء القصدير الخارجي (نقطة الانصهار: 232 درجة). عند التحميل الزائد، يذوب القصدير أولاً ويتخلل النحاس ليشكل سبيكة قصدير منخفضة-منصهر النحاس-(415 درجة)، والتي تندمج ببطء تحت الحمل الزائد الطفيف أقل بكثير من نقطة انصهار النحاس النقي. في ظل تيار الدائرة القصيرة-الشديد، يسخن العنصر بالكامل وينقطع على الفور.عنصر منصهر من سبائك النحاس الفضي- (نوع الكسر السريع-)
 
تنصهر سبائك النحاس الفضية- عند درجة حرارة 778 درجة مع نطاق انصهار ضيق ومقاومة أكسدة ثابتة. ويظل المقطع العرضي- الخاص به دون تغيير أثناء الخدمة-طويلة الأمد ويمكنه إكمال كسر مستوى -الميلي ثانية لحماية الدائرة القصيرة- للمحول.
هدف التصميم: لا يوجد اندماج تحت التيار المقنن المستمر؛ تأخير الصهر عند 1.3 مرة من الحمل الزائد المقدر ؛ انقطاع لحظي تحت عطل الدائرة القصيرة -، مطابقة منحنى خاصية الحماية الأمبيرية - الثانية.

2. مبدأ التصميم الإنشائي (تيار العنق الضيق-المحدود-الانصهار)

هيكل العنق-المقطع العرضي الضيق-المتغير

24kV 100A Fast Blow Fuse Cutout

 
يتم تصنيع الشقوق ذات القطر المنخفض -بدقة (أعناق ضيقة) على جسم المصهر. تحمل هذه المقاطع الضيقة مقاومة أعلى وتركز الحرارة لتذوب بشكل تفضيلي عند التيار الزائد، مما يحقق اندماج نقطة - ثابتة ويحد من تسامح الصهر في حدود ±5%.بنية مركبة-متعددة الخيوط
 
تستخدم المواصفات الحالية الكبيرة-خيوطًا دقيقة متوازية لتبديد الحرارة بشكل ملائم وارتفاع درجة الحرارة المنخفضة تحت الحمل المقدر. تنكسر الخيوط بالتتابع أثناء الأعطال لتحقيق التوازن بين قوة الشد الميكانيكية وحساسية الصهر؛ وفي الوقت نفسه، يعمل الشد المسبق لسلك المصهر على قفل جهة الاتصال المتحركة لأنبوب المصهر.

3. مبدأ تصميم الشد الميكانيكي (آلية -التسرب المرتبطة)

بصرف النظر عن توصيل التيار والصهر، يعمل عنصر المصهر أيضًا ككابل شد ميكانيكي.
 
من خلال تشغيل أنبوب المصهر بالكامل، يتم تثبيت المصهر على جهات الاتصال المتحركة العلوية والسفلية عند كلا الطرفين. بعد إغلاق العملية، تقوم قوة الشد بتثبيت جهة الاتصال المتحركة العلوية في مشبك الاتصال الثابت على شكل منقار البط- وتضغط نقاط الاتصال الزنبركية للحفاظ على توصيل الدائرة.
 
بمجرد أن ينفجر المصهر،-يختفي التوتر المسبق على الفور، ويحرر الزنبرك منقار البط جهة الاتصال، ويميل أنبوب المصهر إلى الأسفل ويسقط بالوزن الذاتي-مع ميل تركيب قدره 15 درجة ~30 درجة، مما يشكل فاصلًا عازلًا واضحًا.

4. مطابقة تصميم انقراض القوس مع أنبوب الصمامات

يتم إنشاء قوس كهربائي بدرجة حرارة عالية-تصل إلى 6000 كلفن عند الصهر الفوري. يتحلل أنبوب المصهر (المصنوع من الورق الفولاذي الأحمر أو ورق إنتاج غاز الإيبوكسي) ويطلق كمية هائلة من H₂ وCO₂ تحت درجة حرارة قوسية عالية. يقوم الغاز الداخلي ذو الضغط العالي - بتنفيذ نفخ القوس الطولي لإطفاء القوس عند تقاطع الطاقة -التردد صفر- وتجنب تلف حرق القوس المستمر للمعدات وجسم الأنبوب.

5. النظرية الحرارية الأساسية

يتوافق مع قانون جول- لينز: \\(\\boldsymbol{Q=I^2Rt}\\)

الحمل المقدر: توليد الحرارة أقل من أو يساوي تبديد الحرارة، درجة حرارة التشغيل الثابتة؛

التحميل الزائد: يتجاوز توليد الحرارة تبديد الحرارة، وترتفع درجة الحرارة تدريجياً لتحفيز الصهر المتأخر عبر التأثير المعدني؛

ماس كهربائى: يقوم تيار التيار الزائد بتجميع الحرارة اللحظية لتبخير الرقاب الضيقة وإكمال الكسر اللحظي.

 

---------------------------------------

البريد الإلكتروني-:intl@gao-neng.com;

الهواتف الذكية/وي تشات: 13868121671

تركز الشركة المصنعة ISO9001+ISO14001+ISO45001 على مجال واحد فقط لمدة 20 عامًا.