ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ

Предохранитель - это элемент для защиты электрического прибора или электрической цепи от аварийного режима, возникающего при протекании через них недопустимо большого тока, например, тока короткого замыкания.

Работа плавкого предохранителя основана на свойствах «плавкой перемычки». Электрическое сопротивление перемычки достаточно мало, поэтому в нормальных условиях она играет роль обычного проводника. При превышении силы тока в цепи номинального значения, на которое рассчитана перемычка, количество выделяемого в ней джоулевого тепла растет. Это приводит к увеличению сопротивления перемычки и, соответственно, к дополнительному её разогреву. Процесс развивается лавинообразно и приводит к расплавлению и последующему разрушению перемычки. В результате защищаемая электрическая цепь, в соответствии с известным принципом «рвется там, где тонко», разрывается и обесточивается.

Чем больше величина силы тока в цепи, тем быстрее плавится перемычка. Это свойство позволяет использовать плавкие предохранители для надежной защиты цепей даже от токов короткого замыкания, которые зачастую являются причиной пожаров. Несмотря на то, что плавкие предохранители известны и применяются почти полторы сотни лет, некоторые их характеристики и поныне остаются непревзойденными другими системами защиты электрических цепей.

Демонстрационная установка представляет собой смонтированную на диэлектрической панели электрическую цепь, которая содержит установленную в патрон лампу накаливания номинальной мощностью 150-200 Вт, толстые оголенные провода из меди и, собственно, сам предохранитель (рис. 34). Последний представляет собой вырезанную из тонкой алюминиевой фольги полоску шириной 4-5 мм и длиной около 5 см. Концы этой полоски зажаты в металлических зажимах.

Установку подключают к розетке электросети напряжением 220 вольт, в результате чего лампа ярко светит. В руку берут замыкатель - металлический стержень, снабженный рукояткой из изоляционного материала, и кладут его на соединенные с патроном провода, сделав тем самым короткое замыкание в цепи.

В момент замыкания стержнем токонесущих проводов в месте расположения полоски-предохранителя возникает яркая бело-голубая вспышка с разлетающимися в разные стороны светящимися брызгами, а лампа гаснет. Спустя мгновение оказывается, что полоска исчезла, а на ее месте остается легкое дымное облачко.

В результате перегорания полоски-предохранителя цепь оказывается разомкнутой и обесточенной, причем все остальные ее элементы остаются исправными и готовыми к последующей работе.

Установка для демонстрации работы предохранителя

Рис. 34. Установка для демонстрации работы предохранителя

Во время демонстрации этого опыта надо быть очень внимательным и осторожным и аккуратно выполнять надлежащие меры безопасности. Во-первых, надо иметь в виду, что провода в установке оголены и после срабатывания (перегорания) предохранителя пребывают под напряжением. Поэтому касаться руками включенной в сеть установки следует с учетом этого обстоятельства.

Во-вторых, в момент перегорания предохранителя от него во все стороны разлетаются искры и раскаленные брызги металла. Поэтому для безопасности проведения опыта следует надеть защитные очки или маску.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >