Mik a napi feszültségű védők?

A zárlék egy áramerősség-megszakító eszköz, amely megszakítja vagy kinyitja az áramkört, ha az áramerősség a körben meghaladja a megadott értéket. A zárlékok főleg két típusra osztathatók: magfeszültségi zárlékok és alacsony feszültségű zárlékok. Az alacsony feszültségű zárlékok további két alkatrésszre bonthatók: félig bezáró vagy újratelepíthető zárlékok, és teljesen bezárt hordozható zárlékok.

Újratelepíthető zárlékok

Az újratelepíthető zárlékok, melyeket gyakran kit-kat zárlékoknak is neveznek, széles körben használják lakossági vezetékeknél és kis áramerősségű áramkörökben. Ezek a zárlékok porcelánbázissal rendelkeznek rögzített kapcsolókkal, amelyekbe a feszültségviszonyos vezetékek csatlakoztatva vannak. A zárlék tartálya, egy önálló rész, könnyen be- és kihúzható a bázisba.

A zárlék elem tipikusan olyan anyagokból készül, mint ólom, cink, réz vagy cink-ólom ötvözet. Az áramerősség, ami szükséges a zárlék elem olvadásához, általában kétszerese a normális működési áramerősségnek. Ha több (két vagy háromnál több) zárlék elemet használnak, akkor ezeknek megfelelően távolról kell helyezni őket egymástól. A zárlék elem leértékeltetési tényezője 0,7 és 0,8 között van. Hiba esetén a zárlék elem olvad, és megszakítja az áramkört.

Miután a zárlék elem olvadt, azt ki lehet vonni és helyettesíteni egy újval. A zárlék újratelepítése a bázisba visszaállítja az áramellátást. Az újratelepíthető zárlékok előnye, hogy biztonságosan cserélhetők a zárlék elemek minimális költséggel.

Ugyanakkor az újratelepíthető zárlékoknak több hátránya is van:

• Melegbizonytalan működés: A megfelelő méretű elem kiválasztása kulcsfontosságú a zárlék megfelelő működéséhez. Az elem romlik el oxidálódás miatt, ami a folyamatos melegítés eredménye.

• Alacsony töréskapacitás: Az újratelepíthető zárlékok töréskapacitása korlátozott. Például egy 16A normális áramerősségű zárlék töréskapacitása 2kA lehet, míg egy 200A zárléké 4kA.

• Lassú működési sebesség: Ezek a zárlékok viszonylag hosszú ívzálogatási idővel rendelkeznek, és nem rendelkeznek további eszközökkel az ív kialsításához.

• Tűzveszély: Az újratelepíthetőség miatt olcsó drótokat használhatnak a berendezések védelmére rövidzárlékenység és túlméretezés ellen, ami növeli a tűz kockázatát.

Bezáró vagy hordozható típusú zárlékok

A bezáró vagy hordozható típusú zárlékokban a zárlék elem egy bezáró tartályban található, amelyet fémkapcsolók tartanak. Ezek a zárlékok tovább oszthatók D-típusúakra és csatoló típusúakra. A csatoló típusú hordozható zárlékok további alkatrészeire sorban a késtípusú vagy csavarozható diszajnok kerülhetnek.

D-típusú hordozható zárlékok

A D-típusú hordozható zárlékok nem cserélhetőek. A zárlék fő komponensei a zárlék bázisa, adaptergyűrű, hordozó és zárlék takaró. A hordozó besúg a zárlék takaróba, amelyet a zárlék bázishoz rögzítünk. A zárlék elem érintkezik a zárlék bázis csúcspontjával, így az áramkör a zárlék csatolóján keresztül záródik be.

A zárlékok szabványos osztályai 6, 16, 32 és 63 amper. A zárlék elem töréskapacitása 4kA a 2A és 4A zárlékok esetén, 16kA a 6A vagy 63A zárlékok esetén. Ez a zárlék típusa nincs jelentős hátrányai, és nagyon megbízható működést nyújt.

Csatoló típusú hordozható vagy magas töréskapacitású (HRC) zárlékok

A zárlék kerete steatitből (porosabbanyag) vagy kerámiaanyagból készül, amelyeket kiváló mechanikai erősségek miatt választanak. Aranyosszerű borják biztosítják a zárlék elem rögzítését a kerámia testen belül, amelyek speciálisan erősítve állnak a magas belső nyomás ellen, amely hibák esetén jelenik meg.

A végkapcsolók szelektív módon leszakítva vannak a fém borjakhoz, amelyek biztosítják a robust elektrikai kapcsolatot. A zárlék elem és a hordozó test között kvartc porral töltik a térkit, ami ív kialsító közegként szolgál. Ez a por felvesszi a rövidzárlék áramok által generált hőt, amely egy magas ellenállású állapotba vált, ami lefékezi a visszaverődési feszültséget, és gyorsan megszünteti az íveket, ezzel növelve a zárlék töréskapacitását és megbízhatóságát.

A zárlék elem ezüstből vagy rézből készül, és tin-jel kapcsolódik, ami szabályozza a zárlék hőmérsékletét rövidzárlék események során. Az ezüst olvadáspontja 980°C, míg a tin 240°C. Rendszerszintű hiba esetén a rövidzárlék áram először a tin-jelen halad át, ami korlátozza az áramerősséget az ezüst elemen keresztül.

A csatoló zárlék fúziós tényezője 1,45, bár néhány specializált zárlék esetén a fúziós tényező alacsonyabb, 1,2 lehet. A gyakori típusok közé tartoznak a késtípusú és a csavarozható diszajnok.