Fuse Elements වල Characteristics සහ Materials
Fuse elements සඳහා තෝරාගන්නා materials විශේෂිත properties ඇති යුතුය. එවැනි properties මෙන් අදාළ කුඩා melting point නිසා, පරිමිතකට අධික ධාරාවක් රැදීමේදී fuse විශ්ලේෂණය කළ පසු circuit ප්රතිඵල කරනු ලබන අතර එය ඉලෙක්ට්රික සිස්තමයක් ආරක්ෂා කරයි. අත් එම materials වල low ohmic loss ද ඇති යුතුය, එය normal operation පද්ධතියේදී energy dissipation අඩු කිරීම සඳහාය. High electrical conductivity (low resistivity සමාන) යනු efficient current flow සඳහා අවශ්ය අතර significant voltage drops ගෙන් පැවැත්විය යුතුය. Cost - effectiveness යනු විශේෂ විමර්ශනයක් ලෙස පිළිගැනීමට යුතුය, එය නිසා fuses විවිධ ඉලෙක්ට්රික applications තුළ විශාල ප්රමාණයක් භාවිතා කෙරේ. අත් එම materials වල degradation හෝ failure පිළිබඳ ඕනෑම properties නොපිහිටුණි, එය reliable performance ලබා දෙයි.
Commonly, fuse elements විසින් low melting points ඇති materials ලෙස tin, lead, හෝ zinc භාවිතා කෙරේ. මෙම ටුම් නිසා යටත්විය යුතු යුතු නමුත්, high specific resistance ඇති කෙසේත් low melting point ඇති මෙටල් ද පහත වගුවේ පෙන්වා ඇත. මෙම materials වල fault conditions පිළිබඳ විශේෂිත characteristics සහ normal operation පද්ධතියේ acceptable electrical performance උපරිම ලෙස පිළිබඳ තීරණයක් ලබා දෙයි.

Fuse Element Materials: Properties, Applications, and Trade - Offs
Fuse elements සඳහා commonly utilized materials විසින් tin, lead, silver, copper, zinc, aluminum, සහ lead සහ tin වල alloy ඇත. එක් එක් material විසින් distinct characteristics ඇති අතර එය specific applications සඳහා suitable වේ.
Lead සහ tin වල alloy විසින් small current ratings ඇති fuses සඳහා typically employed වේ. නමුත්, පරිමිතකට 15A නොමැති වූ විට, මෙම alloy ප්රායෝගික වී නොමැත. Higher - current applications සඳහා, lead - tin alloy භාවිතා කිරීමට larger diameters සහිත fuse wires අවශ්ය වේ. එය නිසා, මෙම fuse විශ්ලේෂණය කළ පසු, බහුල ප්රමාණයක් පිළිබඳ බ්රිත් ප්රදේශයේ components විසින් අධික damage ඇති විය හැක.
Beyond 15A current ratings සහිත circuits සඳහා, copper wire fuses බොහෝ විට preferred choice වේ. නමුත්, copper විසින් notable drawbacks ඇත. Reasonably low fusing factor (minimum fusing current සහ rated current අතර ratio) ලබා ගැනීම සඳහා, copper wire fuses tend to operate at relatively high temperatures. This elevated operating temperature can cause the wire to overheat over time. As a result, the cross - sectional area of the wire gradually decreases, and the fusing current also drops. This phenomenon increases the likelihood of premature melting, potentially leading to unnecessary circuit interruptions and disruptions in electrical service.
Silver, on the other hand, offers several advantages as a fuse element material. One of its key benefits is its resistance to oxidation; silver does not readily form stable oxides. Even if a thin layer of oxide does form, it is unstable and easily breaks down. This property ensures that the conductivity of silver remains unaffected by oxidation, maintaining consistent electrical performance throughout its service life. Additionally, due to its high electrical conductivity, the amount of molten metal generated when the fuse operates is minimized. This reduction in molten metal mass enables faster operation of the fuse, allowing it to interrupt the circuit more quickly in the event of an overcurrent condition. However, silver's high cost compared to other metals such as copper or the lead - tin alloy limits its widespread use. In most practical applications, where cost - effectiveness is a significant consideration, copper or lead - tin alloys are more commonly used as fuse wires.
Zinc, when used as a fuse element, is typically in strip form. This is because zinc does not melt rapidly under small overload conditions. Its relatively slower melting behavior provides a degree of tolerance for transient or minor overcurrents, preventing unnecessary fuse operation and reducing the likelihood of false trips in electrical circuits.