ลักษณะโครงสร้างและหลักการทำงานของฟิวส์แบบตัดวงจรเองได้

ฟิวส์แบบตัดวงจรประกอบด้วยหกส่วน ได้แก่ เปลือกแม่เหล็ก แผ่นตัวนำ ตัวฟิวส์ ทรายควอตซ์ สารดับเพลิง และตัวบ่งชี้ ตัวฟิวส์ทำจากเงินบริสุทธิ์ มีรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า และมีคอแคบพร้อมรูวงกลม ตัวฟิวส์ของฟิวส์แบบตัดวงจรทำจากเงินบริสุทธิ์ เนื่องจากเงินบริสุทธิ์มีความต้านทานต่ำ ความยืดหยุ่นดี และความเสถียรทางเคมีที่ดี ทำให้ตัวฟิวส์ของฟิวส์แบบตัดวงจรสามารถทำเป็นแผ่นบางๆ ที่มีคอแคบและโครงสร้างรูวงกลมได้ เมื่อเกิดความผิดพลาดจากการลัดวงจร ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าจะสูงที่คอแคบ ดังนั้นคอแคบจึงหลอมละลายก่อนและถูกแยกออกเป็นชิ้นเล็กๆ หลายชิ้นโดยทรายควอตซ์ ด้วยวิธีนี้ อาร์คที่เกิดจากการหลอมละลายของตัวฟิวส์จะถูกแบ่งออกเป็นชิ้นเล็กๆ หลายชิ้นโดยทรายควอตซ์ ส่งผลให้กระแสอาร์คมีขนาดเล็กลงและพื้นที่การกระจายตัวเล็กลง ซึ่งง่ายต่อการดูดซับโดยสารดับเพลิง เนื่องจากทรายควอตซ์เป็นฉนวน จึงเกิดฉนวนขึ้นทันทีหลังจากที่อาร์คดับลง ทำให้วงจรถูกตัดออก
คุณลักษณะการป้องกันกระแส-เวลาแบบผกผัน: ฟิวส์มีคุณลักษณะการหน่วงเวลาแบบผกผัน หมายความว่าเวลาในการหลอมละลายจะนานเมื่อกระแสเกินพิกัดมีขนาดเล็ก และเวลาในการหลอมละลายจะสั้นเมื่อกระแสเกินพิกัดมีขนาดใหญ่ ดังนั้น ภายในช่วงกระแสเกินพิกัดและเวลาเกินพิกัดที่กำหนด ฟิวส์จะไม่ขาดและสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง ฟิวส์มีเส้นโค้งคุณลักษณะการหลอมละลายที่แตกต่างกันหลายแบบ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับความต้องการของอุปกรณ์ป้องกันประเภทต่างๆ ได้
คุณลักษณะการจำกัดกระแส:
เนื่องจากตัวฟิวส์ของฟิวส์แบบตัดวงจรเป็นแผ่นบางรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีคอแคบและรูวงกลมหลายชุด และบรรจุด้วยทรายควอตซ์เป็นตัวกลางในการดับเพลิง [1] พื้นที่หน้าตัดที่คอแคบมีขนาดเล็ก และความจุความร้อนมีขนาดเล็ก เมื่อเกิดความผิดพลาดจากการลัดวงจร กระแสไฟฟ้าลัดวงจรจะถูกขัดจังหวะก่อนที่จะถึงกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่คาดไว้ และอาร์คจะถูกแยกออกเป็นชิ้นเล็กๆ หลายชิ้นโดยทรายควอตซ์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ช่วยจำกัดการเพิ่มขึ้นของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรและเร่งการดับอาร์ค
ความสามารถในการตัดวงจรสูง:
เมื่อเกิดความผิดพลาดจากการลัดวงจร คอแคบจะเป็นส่วนแรกที่หลอมละลาย และอาร์คจะถูกแยกออกเป็นชิ้นเล็กๆ หลายชิ้นโดยทรายควอตซ์ และอาร์คจะดับลงอย่างรวดเร็ว เนื่องจากทรายควอตซ์เป็นฉนวนไฟฟ้า หลังจากที่ประกายไฟดับลง ฟิวส์จะกลายเป็นฉนวนทันที ทำให้วงจรถูกตัดออก ดังนั้น ฟิวส์แบบตัดวงจรจึงมีกำลังตัดกระแสไฟฟ้าสูงถึง 50kA พลังงานกระแทกที่อุปกรณ์รับภาระได้รับจึงมีค่าน้อย
เมื่อเกิดความผิดพลาดจากการลัดวงจรในวงจร พลังงานกระแทกที่อุปกรณ์รับภาระได้รับคือ:
W = I²Rt
โดยที่ I คือกระแสลัดวงจร; R คือความต้านทานของวงจร; และ t คือเวลาตั้งแต่เกิดความผิดพลาดจากการลัดวงจรจนถึงเวลาที่วงจรถูกตัดออก ฟิวส์แบบตัดวงจรมีเวลาตัดวงจรที่สั้นและมีความสามารถในการจำกัดกระแสไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม