Опубликовано

Предохранитель своими руками

Содержание

Здравствуйте!

Ремонт плавкого предохранителя приходится делать, когда оный сгорел, а магазин закрыт или находится далеко, но использовать электроприбор без предохранителя, и это должен знать каждый, далеко не безопасно. Частично вопроса плавких предохранителей я касался в этой статье, где рассматривался принцип и назначение предохранителей.

В лучшем случае, прибор с установленным «жучком» сгорит так, что станет понятно, почему вышел из строя предохранитель, в худшем это может привести к пожару и другим не менее безопасным последствиям.

В основном мы коснемся маломощных предохранителей. Но принцип их одинаковый. Керамическая или стеклянная трубка (может быть и другой современный материал), внутри которого находится проволочка или пластина, а в мощных предохранителях типа ПН-2 пространство вокруг проволоки может быть заполнено кварцевым песком или другим дугогасительным материалом. В маломощных предохранителях обычно никакого заполняющего материала нет.

Итак, у вас сгорел предохранитель (а иначе вряд ли бы вы стали искать этот материал) и вам надо «изобрести велосипед». Посмотрите на фотографию, и вы увидите, что предохранитель состоит из стеклянной трубки и двух металлических колпачков. Подводный камень здесь подкрадывается незаметно — не всегда получается снять колпачок без повреждения трубки, поскольку он мало того, что сидит плотно, так еще бывает и приклеен.

Как разобрать предохранитель.

Исходя из вышесказанного, есть четыре варианта:

  1. Если колпачки легко снялись, то можно обойтись без паяльника, протянуть сквозь трубку проволочку и снова одеть колпачки. Они зажмут проволочку. Останется лишь обкусить лишние концы. Если колпачки сидят плотно, читать следующие три варианта.
  2. Просто намотать проволоку поверх. Не самый лучший вариант, но как временный сойдет. Правда нет ничего более постоянного, чем временное. Так что если вы знаете за собой черту оставлять временное на постоянно, лучше не надо ничего делать — дождитесь открытия магазина .
  3. Взять паяльник и припаять поверх. Тоже не самый лучший вариант, но лучше чем первый.
  4. Аккуратно просверлить дырки в колпачках и припаять проволочку. Вариант идеальный, но не всегда бывает под рукой сверло такого диаметра. Хотя бывает и такое, что дырочка уже есть и проволока уже изначально была припаяна, то есть, своего рода «многоразовый» предохранитель. Тогда остается его всего лишь перепаять.

Почему плохо, когда проволочка находится снаружи. Чем выше используемое напряжение, тем больше оно стремиться «убежать». Такой дорожкой для высокого напряжения может быть даже сажа, что уж говорить о тонком слое меди, которая может растечься под действием высокого тока. Именно поэтому важно помещать проводник в трубочку и иной защитный материал. И именно по этой причине не рекомендуется слишком увлекаться процедурой восстановления предохранителя. Со временем так накапливается много сажи и расплавленного металла и напряжение образует дугу, по которой тоже свободно протекает ток.

Все остальные предохранители конструктивно похожи. Если все же у вас возникла проблема и вы не можете подступиться к предохранителю, напишите вопрос в комментариях. На сайте я как минимум раз в сутки, так что ответ вы получите оперативно.

Расчет плавкого предохранителя онлайн.

Осталось только определить, из чего сделать проволочку и как ее рассчитать.

Чаще всего проволочку делают из медного провода (можно луженого, это не играет особого значения). Но чтобы предохранитель не стал «жучком» нужно подобрать правильное сечение проволочки. Для этого можно воспользоваться как таблицами:

Так и расчетами в виде онлайн-калькулятора, который я размещу чуть ниже. Для начала поговорим о расчетах. Если вам еще неизвестно о длительно допустимом токе, то вам нужно познакомиться с этим понятием, а если известно, то вы удивитесь внимательно посмотрев на таблицу. Например, провод сечением 2,4 мм² выдерживает ток 300 ампер. Казалось бы, почему тогда его защищают автоматом на 25 ампер? Дело в том, что при 300 амперах он очень сильно нагревается. Если бы на нем была изоляция, она давно превратилась бы золу при таком токе.

Диаметр провода для предохранителя.

Как определить диаметр провода. Для этого существует три метода:

  1. Использовать такое устройство, как микрометр. Он позволит очень точно определить диаметр проволоки. В зависимости от класса точности аж до сотых долей миллиметра.
  2. Воспользоваться линейкой. Метод довольно грубый, но что делать, когда под рукой микрометра нет. Не знаю, у кого как, а я его видел только в руках у учителя труда в школе и иногда на производстве. Для этого вам нужно намотать проволоку на карандаш очень плотно, виток к витку (или любой другой предмет, можно даже на саму линейку, хотя лучше всего использовать для этого гладкую металлическую поверхность, так проще витки прижимать друг к другу). Чем больше вы намотаете, тем точнее будут расчеты, но больше 5 см смысла наматывать нет. Точнее уже не станет, а считать витки будет сложнее. В общем, тут надо знать меру. Дальше нужно длину получившейся намотки (в миллиметрах) поделить на количество витков.
  3. Этот способ немного точнее второго, но тоже имеет свои погрешности. Если под рукой имеется многопроволочный провод известного сечения, нужно сечение провода разделить на количество проволочек и вы получите пока всего лишь сечение одной проволочки, а дальше подставить в формулу:

Что нужно знать об этой формуле?

Вы можете обратить внимание, что добавился странный коэффициент 1,885. Дело в том, что сечение провода каким-то странным образом не соответствует математической формуле для вычисления площади круга и если не применять данный коэффициент, то у вас получится совсем другой результат. Можете мне поверить. Я не просто вставил эту формулу откуда-то, я провел вычисления (и не одно, прежде чем написал её сюда). Для тех, кому будет интересно повторить, потребуется микрометр и куча различных проводов . Возможно, ваш коэффициент станет более точным, но в пределах этой цифры. Этот коэффициент справедлив для медного провода, для алюминиевого он будет 1,309, для других материалов возможно тоже будет другой. (В интернете встречаются разные формулы, но как я говорил, мне неизвестно откуда они взялись, я провел свои расчеты, прежде чем дать эту формулу). Ну и как же без практической части. Допустим, у нас имеется провод 0,5 мм² и 15 проволочек. 0,5/15=0,033 мм² сечение одной проволочки, теперь подставляем результат в формулу и получаем 0,282 мм. Смотрим в таблицу и находим, что проволочка диаметром 0,25 выдерживает 10 ампер, значит наша будет выдерживать около 12 ампер.

Я специально взял провод для примера сечением 0,5 мм² и разделил его на очень большое количество жил, чтобы вы имели представление, насколько тонким должен быть провод, чтобы получить предохранитель номиналом 1 ампер, к примеру. Настолько тонкий провод уже сложнее просто намотать на предохранитель, его легко порвать. На заметку: сейчас сечение китайского провода может быть еще меньше по диаметру, поэтому для предохранителей лучше поискать наш советский проводочек.

Индикатор перегорания предохранителя.

Чтобы сделать простейший индикатор перегоревшего предохранителя, вам потребуется: паяльник, небольшой расчет, светодиод или неоновая лампочка и резистор. Светодиод или лампочку с резистором можно выковырять из старой плиты, выключателя с подсветкой и т.д. В общем, из всего того, что светится от напряжения 220 вольт. Где будет нагрузка, а где питающая цепь в этой схеме абсолютно неважно, поскольку переменный ток 100 раз в секунду меняет свое направление, следовательно, будь это светодиод или лампочка, они все равно будут светиться, если перегорит предохранитель. Чтобы узнать номинал сопротивления придется воспользоваться расчетами. V — напряжение сети, в нашем случае 220 вольт (для расчета лучше пользоваться значением 240), Vled — напряжение светодиода, I — рабочий ток светодиода. Последние два значения придется искать в справочной литературе. А после того, как вы рассчитаете сопротивление, нужно будет добавить 20% (светодиод очень нежная штука и не любит перегрузки).

Теперь нужно посчитать мощность резистора, поскольку падение напряжения бесследно не проходит и резистор начинает выделять тепло. Если взять резистор меньшей мощности, то он не будет успевать отдавать тепло в окружающую среду. Как следствие, он начнёт перегреваться и в конечном итоге сгорит.

Могу вас поздравить, теперь вы научились такому навыку, как ремонт плавкого предохранителя!!!

Ну и по славной доброй традиции вопросы:

Что будет если взять автомобильный предохранитель и установить в сеть 220 вольт? Можно ли заменить стеклянный предохранитель автомобильным?

  • На предохранителе стоит значение тока. Из школьного курса физики известно, что проводник нагревается, когда по нему протекает ток. Следовательно, проводник подбирается не по напряжению, а по току. Это означает, что и автомобильный предохранитель на 1А и предохранитель для бытовых электроприборов на 1А расплавятся одинаково и при одинаковом значении тока. Только здесь есть заковырка: автомобильный аккумулятор рассчитан на напряжение 12 вольт и его конструктивное исполнение не предусматривает возникновения дуги. Поэтому можно допустить обратную градацию (вместо автомобильного поставить бытовой), но не наоборот!!!

За сим, прощаюсь с вами.

С наилучшими пожеланиями, Я!

Ремонт предохранителей: пошаговая инструкция, фото

Несмотря на повсеместное внедрение автоматических выключателей, плавкие предохранители еще применяются для защиты от коротких замыканий и перегрузок. В некоторых домах и квартирах их еще не успели заменить. Но в электроустановках предохранители используют из-за их достоинств:

  • они дешевые;
  • скорость отключения коротких замыканий выше, чем у автоматов;
  • гарантированное отключение коротких замыканий в связи с отсутствием подвижных частей и узлов;
  • лучшее гашение дуги;
  • габариты трех предохранителей меньше, чем у автоматического выключателя на тот же ток;
  • динамическая устойчивость к токам короткого замыкания ограничивается только типом применяемых изоляторов, на которых устанавливаются предохранители.

В бытовой аппаратуре и электронных изделиях предохранители также применяются до сих пор и будут использоваться для ее защиты еще долгое время. Связано это с небольшими габаритами, надежностью и дешевизной. В некоторых устройствах вместо них используют термореле, но в изделиях, где возникновения замыкания маловероятно, применение предохранителей экономически оправданным. Особенно там, где выход их из строя требует ремонта защищаемого оборудования в специализированных мастерских. Применение же термореле актуальнее в удлинителях, где вероятность замыканий и перегрузок выше, а защита розетки, к которой он подключен, не обеспечивает скоростное отключение при ненормальных режимах работы.

Модели предохранителей, применяемые в промышленных электроустановках, комплектуются сменными плавкими вставками. Корпус предохранителя после короткого замыкания не заменяется, если он не получил механических повреждений, и изоляция не потеряла своих свойств под воздействием электрической дуги. Применение вставок создает дополнительное достоинство: в один и тот же корпус устанавливаются сменные элементы, рассчитанные на различные номинальные токи. Это позволяет унифицировать места для расположения предохранителей в распределительных устройствах, и гибко реагировать на изменение мощности нагрузки, изменяя номинальный ток вставки.

Предохранители, применяемые в бытовой аппаратуре, также унифицируются, но замена вставки в их корпусе не предусматривается. Плавкая вставка представляет собой проволочку из специального материала, расположенную внутри стеклянного или керамического корпуса в виде трубки. Концы проволочки припаяны к металлическим колпачкам по краям трубки, служащими одновременно выводами для подключения предохранителя в электрическую цепь. Такой предохранитель после срабатывания заменяется целиком.

  • Смотрите также, как выполнить ремонт импульсного блока питания своими руками

Последовательность ремонта предохранителей

Ремонт предохранителей со сменными вставками заключается в их замене новыми, рассчитанными на тот же ток.



Номинальный ток вставки указывается на ее поверхности в тех местах, которые не страдают при плавлении. Дополнительно ток вставки предохранителя указывают рядом с ним на корпусе устройства, а на промышленных объектах на корпус предохранителя дополнительно вешают бирку.

  • Смотрите также, инструкцию по ремонту светодиодной лампы на 220 В

При появлении трещин, копоти, металлизации от действия электрической дуги на корпусе его заменяют. Любой дефект, способный ухудшить дугогасящие свойства предохранителя, приведет к проблемам при отключении следующего короткого замыкания: корпус расплавится, дуга перекинется на соседние контакты. Распределительное устройство отключится целиком и получит повреждения.
Предохранители в бытовой аппаратуре меняются целиком. В предохранителях типа «пробка» заменяется плавкая вставка. Но не всегда под рукой оказываются вставки на нужный ток. Иногда возникает необходимость временно отремонтировать предохранитель, но при этом обеспечить безаварийную работу защищаемого устройства.

Электрики давно решают эту проблему установкой вместо вставки тонкой медной проволочки, называемой «жучком». Но при его установке нужно учитывать два главных правила, соблюдение которых позволит сохранить безопасность отремонтированного предохранителя:

  1. Проволочку нельзя наматывать снаружи корпуса. Она должна находиться на том же месте, где была сгоревшая вставка. Иначе при плавлении «жучок» станет причиной пожара или масштабного короткого замыкания.
  2. Толщина (сечение) проволочки должна быть такой, чтобы ее ток плавления соответствовал номинальному току ремонтируемого предохранителя. Удобнее применять в качестве вставки обмоточный провод, диаметры которого имеют широкий ассортимент.

Вот так делать нельзя:

Для правильного выбора сечения провода служит таблица:

Номинальный ток предохранителя, А Диаметр медного провода в изоляции, мм
0,25 0,02
0,5 0,03
1 0,05
3 0,09
5 0,16
10 0,25
15 0,33
20 0,4
25 0,46
30 0,52
35 0,58
40 0,63
45 0,68
50 0,73

Смотрите видео о ремонте предохранителя своими руками:

В электронном устройстве вышел из строя плавкий предохранитель. Понятно, что нужно разобраться в причинах перегорания предохранителя и устранить их. Допустим, Вы это сделали, нужно включать устройство для проверки, а целого предохранителя нет.

Материал статьи в сокращенной форме продублирован на видео:

Плавкий предохранитель можно заменить кусочком провода, диаметр которого зависит от величины допустимого тока. Поэтому без особого риска можно заменить перегоревший предохранитель медным проводом, вставленным и запаянным в старый корпус предохранителя.

Для определения диаметра медного провода используют формулу:

D(мм) = 0,034 × Iпл (А) + 0,005

Где: D – диаметр провода, в мм.

Iпл – ток плавления провода, в А.

Эту формулу применяют, если рассчитанное значение диаметра не превышает 0,2 мм.

Проверить полученный результат можно по другой формуле:

I(A) = 80√D3

Где: D – диаметр провода, в мм.

Iпл – ток плавления провода, в А.

Есть таблицы, в которых приводятся уже рассчитанные значения диаметра провода для плавкого предохранителя в зависимости от тока:

Ток, А Диаметр провода в мм
Медь Алюминий Сталь Олово
1 0,039 0,066 0,132 0,183
2 0,069 0,104 0,189 0,285
3 0,107 0,137 0,245 0,380
5 0,18 0,193 0,346 0,53
7 0,203 0,250 0,45 0,66
10 0,250 0,305 0,55 0,85
15 0,32 0,40 0,72 1,02
20 0,39 0,485 0,87 1,33
25 0,46 0,56 1,0 1,56
30 0,52 0,64 1,15 1,77

Понятно, что все эти расчеты и таблицы не дают абсолютно верную величину тока перегорания изготовленного плавкого предохранителя, но 5-10% точность обеспечивают. Этого вполне достаточно, чтобы самодельный предохранитель заменил перегоревший заводской. И уж наверняка это лучше, чем просто ставить вместо перегоревшего предохранителя первую попавшуюся под руки проволоку или скрепку.

Как это выполнить практически.

Для начала подбираем нужный диаметр провода. В данном конкретном случае нам нужен плавкий предохранитель на 4 А. По таблице есть 5А. Значит, у нас должен быть диаметр немного меньше.

Этот провод диаметром 0,155мм вполне подойдет.

Готовим предохранитель к установке провода. Для этого по очереди нагреваем паяльником контакты предохранителя и прочищаем отверстия, например заточенной спичкой.

Затем продеваем в полученные отверстия провод.

И запаиваем с двух сторон.

Обрезаем лишний провод.

Все, плавкий предохранитель готов, его можно вставлять в гнездо и использовать.

Очевидно, возникает вопрос, что делать, если нет микрометра, предназначенного для измерения диаметра провода. С меньшей точностью можно измерить диаметр провода штангенциркулем.

А если и его нет, то обычной линейкой.

Для этого нужно намотать провод виток к витку на любой стержень. Длина намотки 10-20 мм. Чем больше намотаете, тем точнее определите диаметр провода. Затем нужно длину намотки в «мм» разделить на количество витков и получите диаметр в «мм».

Например, 26 витков, длина намотки 20 мм. Диаметр провода 20 : 26 = 0,77 мм.

Проверяем этот же провод микрометром:

На микрометре мы видим показания 0,5 + 0,255 = 0,755мм. Если округлить, то получим 0,76 мм. Как видим, точность измерения диаметра провода с помощью линейки и намотки на стержень довольно высокая, около 2%. Главное плотно, виток к витку, мотать провод.

Если нет возможности запаять провод в корпус предохранителя, то можно просто обмотать каждый контакт перегоревшего предохранителя и вставить в гнездо. Контакты гнезда должны надежно зажимать намотанный провод. Важно, чтобы края намотанного провода не торчали, иначе есть риск замыкания с соседними элементами.

И в заключение, главные выводы по данной теме:

  1. Перед началом работ по замене предохранителя обязательно выньте вилку устройства из розетки.
  2. Не меняйте перегоревший предохранитель до тех пор, пока не выясните причину выхода его из строя и не устраните ее.
  3. Не вставляете вместо перегоревшего предохранителя первые попавшие под руку металлические предметы. Это может привести к серьезным повреждениям устройств, защищенных предохранителем и даже к большим потерям.

>Электрический предохранитель или пробка

Как устроена электрическая пробка?

Любой потребитель электроэнергии потенциально опасен возможностью короткого замыкания. Например, розетка централизованного электроснабжения 220В может быть «исследована» детьми, которые вставят в неё согнутую скрепку. Очевидно, что подобное событие должно привести к аварийному отключению этой розетки, иначе последствия могут быть весьма негативными. Чтобы предусмотреть аналогичные аварийные ситуации в электросетях уже много лет повсеместно применяется плавкий предохранитель.

Его задача состоит в том, чтобы разорвать электрическую цепь при увеличении тока больше допустимого значения. Такое значение электрического тока задаётся свойствами плавкой вставки. Она представляет собой отрезок тонкой проволоки из специального сплава. Параметры вставки подобраны такими, чтобы произошло её расплавление, если сила тока окажется выше определённой величины.

Специальный керамический корпус с цоколем, как у лампочки накаливания, служит для того чтобы плавкий предохранитель безопасно и удобно устанавливать в электрическую цепь, питающую нагрузки. Этот корпус легко вкручивается в ответную часть. В коаксиальное отверстие вставляется плавкий предохранитель и в целом получается электрическая пробка.

Более надёжного защитного элемента, чем электрическая пробка не существует. Все остальные предохранительные системы содержат контакты, электронные ключи и их комбинации. В такой системе существует вероятность отказа. И если в такой цепи не сгорит плавкая вставка электрической пробки, по причине отсутствия, значит, сгорит что-то более ценное.

Поэтому в любой цепи, обеспечивающей электропитание должна быть плавкая вставка соответствующая силе тока максимальной для этой цепи. Но пробка с плавким предохранителем неудобна тем, что её надо выкручивать заменять предохранитель и вкручивать обратно. К тому же она относительно долго перегорает – за это время может выйти из строя что-либо ещё, особенно из полупроводниковых приборов.

Зачем применяется автоматический предохранитель

Для преодоления перечисленных недостатков электрической пробки были разработаны автоматические предохранители. Они являются электромеханическими приборами, в которых есть нормально замкнутые контакты. Эти контакты размыкаются предварительно взведенной пружиной. Пружина взводится специальным рычажным механизмом вручную от нажатия кнопки или от перемещения специального рычажка. Сброс механизма и размыкание контактов происходит от воздействия на него пластины из биметалла, которая является проводником в таком предохранителе. Как и плавкая вставка, пластина нагревается, но не перегорает, а деформируется. Сила её деформации и освобождает пружину, размыкающую контакт.

Первоначально автоматические выключатели, для домашнего пользования, своей конструкцией были похожи на электрические пробки. Они заменяли их в том же месте установки, но были гораздо более удобными в эксплуатации – их не надо было выкручивать и менять предохранители. Простым нажатием кнопки новая автоматическая пробка восстанавливала свою работу. Иногда надо было недолго подождать остывания биметаллической пластины. Но это не вносило дискомфорт в эксплуатацию этого электроприбора.

По мере развития импорта на рынке стали появляться автоматические выключатели — предохранители европейского образца и стандарта.

Поэтому сейчас ассортимент автоматических предохранителей весьма разнообразен. Главным параметром этих устройств является скорость срабатывания.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *