保險絲,又稱熔斷器熔絲,是連接在電路上用以保護電路的即棄元件,通常採用低熔點的鉛錫合金、鋅、銅、銀的絲狀或片狀材料製成。電路電流過大時,其中的金屬線或片產生高溫而熔斷,開路中斷電流,保護電路免於傷害。保險絲熔斷後須人手更換以使電路恢復運行。

玻璃管狀小型保險絲6.3×32毫米
陶瓷管狀小型保險絲6.3×25毫米

種類、標示

保險絲通常會標示額定電流、額定電壓、廠牌、安規、速度、中斷容量等。一般電器設備開機通電時瞬間常會有一定的衝擊電流,較正常工作電流高,保險絲如立即熔斷將造成使用的困擾,為配合電路特性之用,保險絲依熔斷速率可分為若干類,小型保險絲熔斷速率的類型通常會以英文字母代號表示:常見的有

  • T(Time-lag)代表慢熔型
  • F(Fast)代表快熔型
  • M(Medium time-lag)代表中等速度

另有比T更慢熔的TT與比F更快熔的FF等。

規格參數的意義

  • 額定電流:保險絲可以允許連續流通而不會熔斷的電流(不是保險絲會熔斷的電流)
  • 額定電壓:保險絲熔斷時可以應付的電壓。如果保險絲能承受的電壓不足,熔斷後的兩端點間可能發生電弧現象而無法完全斷路。
  • 允通能量let-through energy):又稱 值,由過電流到保險絲熔斷時所通過的能量。
  • 斷流容量或稱啟斷容量,直譯中斷容量(breaking capacity或interrupting capacity):保險絲斷路前可以安全處理的最大電流。所用保險絲的中斷容量須小於迴路所可能流過的最大短路電流,否則短路瞬間還沒熔斷前有危險之虞,是電力保險絲的重要安全參數之一。BS 88保險絲的斷流容量為80kA;小型電子用保險絲中斷容量較小,一般無標示此參數。
  • 溫度折減temperature derating):在25℃下額定容量為1安培的保險絲在低溫(例如負40℃)時可能允許通過多10至20%的電流,在高溫(例如100℃)時可能只允許通過原有容量80%的電流。各種保險絲的溫度折減不同,應查閱規格書為準。
  • 截斷電流cut-off current):若故障電流很大,保險絲會在故障電流峰值前熔斷,降低了的峰值稱作截斷電流。

外型

 
車用片狀保險絲
  • 條絲狀。早期原始型態的保險絲,直接以螺絲鎖定,用於各種尺寸的舊式開關、插座。
  • 片狀(裸片狀)。比舊式絲狀方便使用。
  • 玻璃管狀。有幾種不同尺寸,常見於電子產品。
    • 6.3×32毫米(直徑×長度)
    • 5×20毫米
  • 陶瓷管狀。有幾種不同形狀及尺寸,可避免玻璃爆裂。
  • 塑膠片狀帶金屬片狀接腳:汽車保險絲。
  • 表面接着元件(SMD)型
  • 圓柱體狀,插件式:直接焊接於電路板上,用於產品內部。

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標誌

 
標誌

大多數保險絲的標記在身上或端蓋與標記,指示其評級。但是表面黏着技術封裝的保險絲功能很少或沒有標記,使識別非常困難。

保險絲可能出現類似的顯著不同的特性,確定了它們的標記。[1]保險絲標記通常會傳達以下信息:

  • 保險絲的額定值(安培)
  • 保險絲的電壓等級
  • 時間-電流特性,即保險絲熔斷速度
  • 批准由國家和國際標準機構
  • 製造商/產品編號/系列
  • 中斷能力

低壓保險絲

低壓保險絲用於在分佈在行業和最終用戶,例如保險絲盒。典型的額定電壓為230/400伏交流電。對於工業設施,有版本高達1000伏直流或交流電壓。

D系統(DIAZED)

 
螺絲型(栓型熔絲)TL,20A,125V(交流)
 
DIII-16A保險絲(右)和螺絲帽
 
D-III低壓保險絲(左至右)50A、35A、25A、20A、16A

DIAZED系統是由西門子舒克特開發(第一當前尺寸D II)。從1909直到它取代了通常的融合一體式插頭,例如在美國仍然在使用(螺絲型)。螺絲帽和保險絲的分離(「盒」)。

大小 額定電流
(括號內的數字是罕見的)
Gewinde 直徑Ø 長度 交換容量(電壓)
DI
(Schweiz)
2、4、6、10、16 A SE 21 17毫米 33毫米 10 kA(50V交流)
NDz
(DI
2、4、6、10、16、20、25 A E 16 13毫米 50毫米 4 kA(500V交流)
1.6 kA(500V直流)
DII 2、4、6、10、(13)、16、20、25 A E 27 22毫米 50 kA(500V交流)
8 kA(500V直流)
DIII (32)、35、(40)、50、63 A E 33 27毫米
DIV 80、100 A E 40(alt) 33毫米 50毫米
G 1¼″ 56毫米
DV 125、160、200 A E 57(alt) 46毫米 50毫米
G 2″ 56毫米

D0系統(NEOZED)

 
D01的保險絲座,三相交流

NEOZED系統成立於1967年由西門子公司引進。優點是體積更小,低功耗(更少的熱量)。

大小 額定電流
(括號內的數字是罕見的)
Gewinde 直徑Ø 長度 交換容量(電壓)
D01 2、4、6、10、(13)、16 A E 14 11毫米 36毫米 50 kA(400V交流)
8 kA(250V直流)
D02 20、25、(32)、35、(40)、50、63 A E 18 15毫米
D03 80、100 A M 30×2 22毫米 43毫米

DL-System(東德)

在東德,除了D-和DL-System 380 V AC的是共通的。對現有裝置DL-System仍在生產(GG版,400V交流)。

大小 額定電流 Gewinde 直徑Ø 長度 交換容量(電壓)
DL 2,4,6,10,16,20 A E 16 13毫米 36毫米 20 kA(380V/400V交流)

高壓保險絲

 
115kV高壓電塔上的熔絲鏈開關
 
舊的20kV高壓熔絲

在高壓電塔與電線桿上,經常使用兼具啟斷開關功能的熔絲鏈開關(Fuse Cutout),作為輸配電系統的過電流或短路保護。

其他類型的保險絲

可恢復式保險絲

 
插件式可恢復保險絲

可恢復式保險絲(PPTC),或稱自恢復保險絲或過流保護片。當電流超過標準,停止供電;如果恢復電流標準內,自動重新供電,不需人工替換保險絲

溫度保險絲

 
溫度保險絲

溫度保險絲(Thermal cutoff)常見於現今的電熱類裝置之中,溫度超過安全溫度後會熔斷。

有溫度保險絲的裝置例如:電鍋電熱器咖啡機吹風機等。

溫度保險絲的規格中雖也有容許電流一項,但要注意的是:溫度保險絲並沒有與電流保險絲一樣的電流保護作用,不可混淆。

參考資料及附註

  1. ^ Identify a fuse by its markings. Thefusewarehouse.com. [2013-09-09]. (原始內容存檔於2013-08-14). 

相關參見