【导读】保险丝通电时因电流转换的热量会使熔体的温度上升，在负载正常工作电流或允许的过载电流时，电流所产生的热量和通过熔体，壳体和周围环境所幅射，对流和传导等方式散发的热量能逐步达到平衡；如果散热速度跟不上发热时，这些热量就会在熔体上逐部积蓄， 使熔体温度上升，一旦温度达到和超过熔体材料的熔点就会使它熔化，从而断开电流，起到安全保护的作用。
保险丝简述：
1．结构：在电路过电流保护元件中最常用的就是小型管状保险丝，它是由两端带有金属联接端子的管体和管内的金属熔体这两大主要部份所组成的，其外壳部份的作用是支撑和联接，大多数保险丝的外型是圆柱形的，即所称为管状的；关键的功能是由内部的熔体所决定的。
2．功能：保险丝是串联在电路中的，一般要求其电阻要小（功耗要小）， 因此当电路正常工作时，保险丝只相当于一根导线，能够长时间稳定的使用；由于电源或外部干扰而发生电流波动时，保险丝也能承受一 定范围的过载；只有当电路中出现较大的过载电流--故障或短路-- 时，保险丝才会动作，通过断开电流来保护电路的安全。
图 环境温度对电流承载能力影响的曲型曲线图
其中：
曲线A：为传统的慢熔断保险丝的曲线；
曲线B：为特快熔断，快熔断和螺旋绕制的保险丝的曲线
表 常用温度电流对照表
表中的数据是常用的温度的降额（仅供参考）：
*指直接环绕保险丝周围的空气温度，不应与室温相混淆。在许多实际场合，保险丝的温度相当高，例如保险丝安装在封闭空间，或者安装在其发热元件附近，如电阻、变压器、电感线圈等附近
4、电压降和冷电阻
一般情况下，保险丝的电阻和额定电流成反比。选用保险丝的电阻越小越好，这样保险丝的损耗功率也比较小。保险丝的电压降是在直流额定电流下测试的，由于额定电流小的保险丝有比较大的电阻，因此对低压电力的影响也比较大，在选用小规格保险丝的过程中要注意电阻的影响。
5、时间-电流特性曲线
是选择保险丝最重要的依据之一。决定了保险丝能否有效的保护电路，在故障电流发生的时候，正确的熔断。每种型号保险丝的熔断特性都有[y1] 各自的时间电流曲线。曲线的横坐标是电流，纵坐标是熔断的时间。一般在选择的过程中，这条曲线作为参考，同时选用曲线中的关键点作为依据。关键点的选择是按照保险丝认证类别不同而不同的，UL认证保险丝一般选择110%In，135%In，200%In等关键点，IEC保险丝一般选择135%In，210%In，275%In等关键点，熔断时间和关键点的关系可以参考3.7中的介绍。在选择保险丝时需要确定被保护故障电流能够安全存在电路中的时间。
举例：某快熔保险丝按照IEC标准认证，额定电流5A。测得单板上出现某一故障时，流过保险丝的故障电流是10A，即200%In。根据该保险丝的时间电流特性曲线查到，在200%In的情况下，保险丝可能工作30分钟才会熔断。这时将保险丝短路，让被测单板在此故障电流下工作30分钟，结果出现了起火的情况，说明这个保险丝的选用是不合适的。在保险丝的熔断开始之前，被保护器件就出现了不安全的情况，没有达到保护的目的。
注意事项：快熔、慢熔型保险丝的差别和选择
6、分断能力等级
不同认证标准保险丝的分断能力不同，具体数据参见3.6中的内容。保险丝的额定分断能力必须满足或超过电路中的最大故障电流。当被保护系统是直接联接到电源输入电路和保险丝被置于电源输入部分时，一定要使用高分断能力保险丝。在大部分二次电路中，特别是电压低于电源电压时，选用低分断能力的保险丝就足以胜任了。
7、公称熔化热能I2t
对于保险丝必须承受高能电流的情况，即电流脉冲大而持续时间短，例如冲击电流、起动电流、涌入电流和其他类似的“脉冲”类型中的电路瞬变值，保险丝应能够承受此类高能电流的能量，不应发生异常断路。保险丝的公称熔化热能I2t的额定值是通过实验室测定的，每种规格的保险丝只有一个额定的公称熔化热能I2t。
在具体应用中，例如1000次脉冲[y2] 要求保险丝的额定公称熔化热能I2t降额38%使用，即额定I2t*38%应大于实际使用中可能出现的瞬间能量（脉冲）。对于循环脉冲次数超过1000次的，按照图4.8-3进一步降额计算。同时，由于同一编码下，不同供应商的I2t不同，因此要考虑额定I2t比较小的保险丝，也能够承受相应的脉冲能量。
对于公司目前使用的缓启动电路，需要根据实际测试情况，确定保险丝能否承受启动电流的冲击。可参见本文案例中的说明。
注意事项：冲击电流和脉冲
举例：
某种UL标准认证保险丝额定电压125V/1.0A，负载正常工作电流为0.75A，环境温度为25℃，快熔断类，能承受图4.8-1脉冲波形的100000次脉冲电流。
步骤一，计算脉冲I2t。
按照图4.8-2 典型脉冲波形能量计算公式选择典型波形E。代入波形E公式并计算结果如下：
脉冲I2t=（1/5）ip2t =（1/5）×82×0.004=0.0512A2Sec
步骤二，计算所需保险丝最小I2t
图4.8-3给出100000次脉冲时I2t的降额为22%。
所需保险丝最小I2t=脉冲I2t/0.22=0.0512/0.22=0.2327A2Sec
步骤三，检查该保险丝额定I2t为0.281A2Sec>0.2327A2Sec，即可以承受脉冲循环能量。同时，由于是UL标准规格，如前所述，额定电流的降额为25%，该保险丝也可适应0.75安培的正常工作电流。
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