Een HRC-zekering (High Rupturing Capacity) fungeert als een essentiële veiligheidsfunctie voor elektrische apparaten en beschermt ze tegen schade veroorzaakt door overmatige stroomsterkte. In een elektrisch systeem vloeit de stroom doorgaans binnen een bepaalde grens. Maar als de stroom deze limiet overschrijdt, kunnen er problemen zoals kortsluiting optreden. Te veel stroom kan er ook voor zorgen dat dingen erg heet worden en de aangesloten apparatuur beschadigen. Om deze schade bij storingen te voorkomen, maken wij gebruik van elektrische zekeringen. Deze zekeringen zijn apparaten met een onderdeel dat smelt en het circuit verbreekt wanneer de stroom boven een bepaalde waarde komt. Ze zijn het meest gevoelige onderdeel van een elektrisch circuit. Er zijn verschillende soorten zekeringen verkrijgbaar, en dit artikel gaat over HRC-zekeringen, waarin wordt uitgelegd hoe ze werken, hoe ze worden gemaakt en waar ze worden gebruikt.
Inhoudsopgave
- Hoge breukcapaciteit
- Bouw
- Werken
- Soorten
- Kenmerken
- Toepassingen
- Veelgestelde vragen over HRC-zekering
Hoge breukcapaciteit
Zekeringen met hoog breekvermogen (HRC) zijn er in verschillende vormen en maten, elk ontworpen voor specifiek gebruik. Het belangrijkste aan een HRC-zekering is dat deze te veel stroom in een elektrisch circuit kan tegenhouden, zelfs als deze veel meer is dan de normale hoeveelheid. Dit hangt af van waar de zekering van is gemaakt en hoe deze is gebouwd, en niet alleen van het onderdeel binnenin dat smelt. Wanneer een HRC-zekering kapot gaat, moet u deze vervangen. Het bestaat uit een zekeringsdraad die de kortsluitstroom gedurende een bepaalde tijd veilig transporteert.
Belangrijkste terminologieën van HRC Fuse
Een HRC-zekering (High Rupturing Capacity) fungeert als een essentiële veiligheidsfunctie voor elektrische apparaten en beschermt ze tegen schade veroorzaakt door overmatige stroomsterkte. Als de stroom in een circuit een ingestelde limiet overschrijdt, smelt de zekeringsdraad, waardoor de circuitverbinding wordt verstoord en schade aan de apparatuur wordt voorkomen. Hier worden enkele belangrijke termen met betrekking tot HRC-zekeringen uitgelegd:
- Hoge breukcapaciteit: Dit beschrijft het vermogen van de zekering om de circuitverbinding te verbreken wanneer de stroom in het circuit een specifieke limiet overschrijdt.
- Zekeringselement: Dit is het deel van de zekering dat smelt en de circuitverbinding verbreekt wanneer de stroom in het circuit een bepaalde limiet overschrijdt.
- Smeltbare verbinding: Dit onderdeel van de zekering smelt en verbreekt de circuitverbinding wanneer de stroom in het circuit een specifieke limiet overschrijdt.
- Boogtijd: Dit is de tijd die nodig is voordat de zekering de circuitverbinding verbreekt nadat de stroom in het circuit een bepaalde limiet overschrijdt.
- Brekende capaciteit: Dit geeft de maximale stroom aan die de zekering veilig kan onderbreken zonder schade aan de apparatuur te veroorzaken.
Materiaal gebruikt in HRC-zekering
- De buitenbehuizing van de zekering is gemaakt van keramiek, een hoogwaardig isolatiemateriaal dat effectief beschermt tegen het risico van elektrische schokken of onbedoelde schade bij contact. Binnen dit keramische lichaam is een poederachtige substantie gelijkmatig verdeeld.
- Dit poeder kan uit verschillende materialen bestaan, zoals kwartszand, gips, marmer, krijt, enz., en vormt het essentiële operationele element van de HRC-lont (High Rupture Capacity).
- In wezen verbruikt de metalen strip zichzelf wanneer deze wordt blootgesteld aan een temperatuur boven een bepaalde drempel als gevolg van overstroom. Deze temperatuurstijging komt overeen met de toegenomen stroom van elektrische stroom.
- Bij de HRC-zekering wordt de metalen strip echter omhuld door de bovengenoemde poedersubstantie. Deze stof dient om tot een bepaalde limiet warmte te absorberen.
- Er vindt een chemische reactie plaats tussen het vulpoeder en de zilverdamp (het materiaal van de strip), waardoor een materiaal met hoge weerstand ontstaat.
- Dit materiaal speelt een cruciale rol bij het verminderen van het optreden van bogen in de lont. Uiteindelijk verhindert het poeder dat de metalen strip zijn kritische temperatuur overschrijdt.
Bouw van HRC
HRC-zekeringen (High Rupturing Capacity) zijn gemaakt van materialen die hoge temperaturen aankunnen, zoals keramiek voor de buitenlaag. Binnenin dit keramische lichaam bevinden zich metalen eindkappen die stevig zijn verbonden met een element dat een elektrische stroom van zilver voert. De binnenkant van het lontlichaam is gevuld met een poeder, meestal bestaande uit materialen zoals kwarts, gips, stof, marmer, krijt en meer. Deze materiaalkeuze helpt voorkomen dat de lont te heet wordt door de tijdens de werking gegenereerde warmte te absorberen en te verspreiden.
Wanneer het element in de lont smelt, vindt er een chemische reactie plaats tussen het vulpoeder en het verdampte zilver. Hierdoor ontstaat een materiaal met een hoge weerstand, waardoor vonken in de lont worden verminderd. Normaal gesproken wordt koper of zilver gekozen als zekeringselement omdat ze de stroom van elektriciteit niet veel weerstaan. Het zekeringselement bestaat meestal uit twee of meer secties die met elkaar zijn verbonden door tinverbindingen. Het gebruik van tinverbindingen is cruciaal omdat het lagere smeltpunt (2400°C) vergeleken met zilver (980°C) voorkomt dat de lont extreem hoge temperaturen bereikt in geval van kortsluiting of overbelasting.

HRC-zekering
Werkzaamheden van HRC
De geproduceerde warmte verdampt het aanwezige zilverelement doordat er een chemische reactie plaatsvindt tussen het element en het poeder. De gevormde substantie helpt dus de boog in de lont te doven. Het onderdeel in een HRC-zekering lijkt sterk op dat van een typische zekering. Het is meestal gemaakt van een metaal, vaak zilver, dat is ontworpen om bij een specifieke temperatuur te smelten. Wanneer de zekering binnen de normale stroomlimieten werkt, verspreidt de in het element gegenereerde warmte zich onschadelijk, waardoor het element wordt beschermd. Als de stroom echter het standaardbereik overschrijdt, zal het element oververhitten en smelten in vooraf gedefinieerde gebieden, waardoor de zekering wordt geopend en de stroom wordt onderbroken. In dergelijke gevallen is het vervangen van de zekering noodzakelijk.
Het ontwerp van het zekeringelement speelt een cruciale rol bij het bepalen van de elektrische kenmerken van de zekering en beïnvloedt factoren zoals de responstijd, het vermogen om fouten te weerstaan en het vermogen om zowel stroomsterkte als spanning aan te kunnen.
Onder normale bedrijfsomstandigheden
Bij gebruik van een HRC-zekering van 63 Ampère blijft de stroom die door het circuit vloeit binnen de gespecificeerde limiet van de zekering. Als gevolg hiervan blijft de temperatuur van het zekeringselement onder het smeltpunt, waardoor de zekeringsdraad niet smelt. Hierdoor functioneert de zekering zoals bedoeld en kan de stroom zonder onderbrekingen doorlopen.
In geval van kortsluiting of overbelasting
De stroom in het circuit overschrijdt de 63 ampère van de HRC-zekering. De zekering smelt echter niet vanwege het vulpoeder binnenin, dat de warmte absorbeert die wordt gegenereerd door de verhoogde stroom. Hierdoor wordt voorkomen dat de temperatuur van de smeltdraad stijgt, dankzij de warmteabsorberende eigenschappen van het vulpoeder.
Onder fout- of overbelastingsomstandigheden
Dit type zekering kan stromen tot ongeveer 1,5 keer de nominale waarde aan, in dit geval ongeveer 94,5 Ampère, gedurende een duur van 10-12 seconden. Als de overmatige stroom langer dan 10-12 seconden aanhoudt, zal het zekeringselement of de zekeringsdraad smelten en verdampen, waardoor uiteindelijk het circuit wordt verbroken.
Soorten HRC-zekeringen
- NH-zekering
- Din-type
- Mescontact
NH-type HRC-zekering
Deze zekeringen bieden bescherming tegen kortsluiting en overbelasting in laag- en middenspanningstoepassingen en beschermen motorstarters en diverse andere apparaten tegen de gevaren van overbelasting en kortsluiting. Bovendien maakt hun compacte en lichtgewicht ontwerp ze tot een praktische en robuuste keuze.
Din-type zekering
Zekeringen van het DIN-type zijn verkrijgbaar in een breed scala aan nominale stromen, geschikt voor verschillende doeleinden, elk ontworpen met specifieke kenmerken die geschikt zijn voor verschillende temperatuuromstandigheden. Deze zekeringen zijn veelzijdig, geschikt voor verschillende spanningsniveaus en zijn waardevol voor transformator bescherming, zelfs in situaties waarin er geen secundaire laagspannings- of back-upbescherming is.
Ze zijn bijzonder bedreven in het snel opruimen van overstroom op laag niveau en demonstreren effectieve prestaties in kortsluitsituaties. DIN-zekeringen vinden toepassingen in lucht- en gasgeïsoleerde schakelapparatuur, mijnbouwactiviteiten, transformatoren en sectionalisatie van feeders.
Bladtype zekering
Dit specifieke type zekering staat bekend als plug-in- of spade-zekeringen en heeft een plastic behuizing en twee metalen doppen, gemaakt om in een stopcontact te steken. Deze zekeringen worden vaak gebruikt in auto's en bieden bescherming tegen kortsluiting in de bedrading. Ze worden ook toegepast in motoren om de beschermingsmaatregelen te verbeteren.
Gekenmerkt door hun lichtgewicht ontwerp en lagere afsnijstroom, zijn bladzekeringen verkrijgbaar in verschillende maten en vormen, elk met verschillende stroomsterktes.
Kenmerken van HRC-zekering
Een zekering functioneert doordat het element ervan kan smelten, en dit smelten is het resultaat van de warmte die wordt gegenereerd door I2RF, waarbij RF de weerstand van de zekering aangeeft. Naarmate de stroom die door de zekering vloeit toeneemt, neemt de overeenkomstige warmteontwikkeling toe. Als gevolg hiervan kan een zekeringselement snel zachter worden in de aanwezigheid van een aanzienlijke foutstroom, terwijl het langer kan duren voor lagere foutstroomwaarden. Deze relatie tussen de tijd- en stroomkenmerken van de zekering staat algemeen bekend als zekeringkarakteristieken. Het begrijpen van deze kenmerken is essentieel voor het selecteren van een geschikte zekering voor een specifiek circuit.
- i2kenmerken
- Tijd-Huidige kenmerken
- Afgesneden kenmerken
Voordelen van HRC-zekering
- De bediening is zeer snel.
- Eenvoudig te ontwerpen.
- De onderhoudskosten zijn laag.
- Betrouwbare prestaties.
- Geruisloze en vervuilingsvrije werking
- Hoge betrouwbaarheid
Nadelen van HRC-zekering
- Ze zijn niet meer herbruikbaar als ze eenmaal zijn uitgeblazen.
- Ze kunnen ertoe leiden dat contacten in de buurt oververhit raken.
- Het produceert warmte die de geassocieerde contacten beïnvloedt.
- Vergrendeling is niet van toepassing.
Toepassingen van HRC-zekering
HRC-zekeringen hebben opmerkelijke toepassingen zoals:
- Biedt robuuste bescherming voor radiale en ringnetwerken met een hoge mate van selectiviteit.
- Dient als back-upbescherming voor MCB's ( Miniatuur stroomonderbrekers ).
- Garandeert de veiligheid van motorcircuits die kwetsbaar zijn voor kortstondige overbelasting en kortsluiting tijdens bedrijf.
- Voorzien van kortsluitbeveiliging voor schakelapparaten zoals schakelaars en stroomonderbrekers.
- Handig voor motorbeveiliging en transformatorbeveiliging.
- Gebruikt bij mijnbouwactiviteiten ter bescherming van elektrische circuits
- Gebruikt voor back-upbescherming voor verschillende elektrische systemen.
Conclusie
Zekeringen met hoge doorbraakcapaciteit (HRC) spelen een cruciale rol in elektrische systemen en leveren de benodigde overstroombeveiliging om de veiligheid van zowel elektrische circuits als aangesloten apparatuur te garanderen. Dit dient ook als back-upbescherming en wordt op grote schaal gebruikt. Dus hier hebben we in detail gesproken over de HRC-zekering en de voorwaarden die daarmee verband houden. Bovendien worden HRC-zekeringen in diverse sectoren gebruikt, waaronder industriële installaties, energievoorzieningen, de productie van apparatuur, maar ook in schakelborden en bedieningspanelen. Ze kunnen worden gebruikt om de back-upbescherming voor het elektrische systeem te bieden aan de stroomonderbreker met de hoge circuitcapaciteit.
Veelgestelde vragen over HRC-zekering
Wat is een HRC-zekering?
Een HRC-zekering, een afkorting voor High Rupturing Capacity-zekering, is een cruciaal onderdeel in elektrische circuits. Het bestaat uit een geleider die gemakkelijk smelt en het circuit onderbreekt wanneer de stroom een vooraf bepaalde waarde overschrijdt. Dit type zekering is ontworpen om kortsluitstromen gedurende een bepaalde duur veilig te kunnen verwerken.
Waarom wordt er vulpoeder gebruikt in de HRC-zekering?
De behuizing rond het zekeringselement of de zekeringsdraad is gevuld met een poeder, meestal samengesteld uit puur kwarts, gips of marmerstof. Dit vulpoeder dient als effectief vlamboogblusmiddel.
Kunnen HRC-zekeringen worden gebruikt voor zowel AC- als DC-toepassingen?
HRC-zekeringen zijn veelzijdig en geschikt voor toepassing in zowel AC- (wisselstroom) als DC- (gelijkstroom) circuits. Het is echter absoluut noodzakelijk om zekeringen te kiezen die specifiek zijn ontworpen en geclassificeerd voor het betreffende stroomtype om optimale prestaties en veiligheid te garanderen.
Kunnen we HRC-zekeringen gebruiken voor hoogspanningstoepassingen?
HRC-zekeringen zijn geschikt voor hoogspanningstoepassingen, omdat ze verkrijgbaar zijn in verschillende spanningswaarden en speciaal zijn ontworpen voor verschillende spanningsniveaus. Hun veelzijdigheid maakt gebruik in een breed spectrum aan toepassingen mogelijk, inclusief systemen die op hoogspanning werken.