ΑΣΦΑΛΕΙΕΣ ΤΗΞΗΣ

Ασφάλειες Τήξης

Ασφάλεια τήξης είναι μια συσκευή η οποία μέσω της τήξης ενός σύρματος ή ταινίας από χαλκό ή άργυρο ανοίγει το κύκλωμα στο οποίο είναι τοποθετημένη διακόπτοντας το ρεύμα, όταν αυτό υπερβεί μια δεδομένη τιμή σε καθορισμένο χρόνο.
Το τηκτό βρίσκεται στο κοίλο σώμα της πορσελάνης μέσα σε σκόνη χαλαζία

Η οριστική απόζευξη του κυκλώματος επιτυγχάνεται μετά τη σβέση του τόξου
Η σβέση του τόξου πραγματοποιείται από τη σκόνη χαλαζία.

Που τοποθετούνται οι ασφάλειες τήξης και που όχι

Σε αντίθεση με τις αυτόματες ασφάλειες, οι ασφάλειες τήξης εμφανίζονται μόνο σαν μονοπολικές και συνδέονται πάντοτε στη φάση του κυκλώματος που πρόκειται να προστατέψουν, ώστε από αυτές να περνάει όλο το ρεύμα του κυκλώματος. Πιο συγκεκριμένα, οι ασφάλειες τήξης όταν χρησιμοποιούνται ως εξής:

Ο τύπος των βιδωτών ασφαλειών είναι ευρύτερα γνωστός, γιατί τοποθετείται ως γενική ασφάλεια στον γενικό πίνακα μιας οικίας

Περιλαμβάνει τα εξής μέρη: πώμα, φυσύγγι, μήτρα, προστατευτικό κάλυμμα, βάση .

Το φυσίγγι είναι κατασκευασμένο από πορσελάνη με εσωτερική κοιλότητα μέσα στην οποία φέρει τηκτό νήμα ή ταινία, το οποίο καταλήγει στο δείκτη με ελατήριο. Ο δείκτης, ο οποίος έχει διαφορετικό χρώμα ανάλογα με την ονομαστική ένταση της ασφάλειας, κρατιέται στη θέση του όσο η ασφάλεια δεν έχει καεί, αλλιώς πέφτει. Βέβαια πολλές φορές ο δείκτης κολλάει στη θέση του ενώ το τηκτό έχει καταστραφεί. Σε αυτή την περίπτωση  ίσως να είναι λίγο δύσκολο να καταλάβουμε αν έχει καεί η ασφάλεια, οπότε μπορούμε να σιγουρευτούμε με ένα πολύμετρο (μετρώντας την αντίστασή του). Το νήμα είναι μέσα σε σκόνη χαλαζία που σκοπός του είναι η σβέση του τόξου κατά τη διακοπή του νήματος. Κάθε φυσίγγι χαρακτηρίζεται από το ονομαστικό ρεύμα του , που καθορίζει έως πόσα Ampere μπορούν να περάσουν από το τηκτό του. Τα ονομαστικά ρεύματα έχουν τυποποιημένες τιμές : 6Α , 10Α , 16Α , 20Α , 25Α , 35Α , 40Α , 50Α , 63Α ,80Α , 100Α . 

Η ασφαλειοθήκη στερεώνεται πάνω στη ράγα του πίνακα για να δεχτεί στο εσωτερικό της το φυσίγγι. Κατασκευάζεται από πορσελένη ή πλαστικό.

Το πώμα βιδώνεται πάνω στην ασφαλειοθήκη και συγκρατεί το φυσίγγι στη θέση του.

Η μήτρα έχει ως σκοπό τη σταθεροποίηση του φυσιγγίου στο εσωτερικό της βάσης και την αποτροπή (από λάθος ή σκόπιμα) χρησιμοποίησης φυσιγγίου μεγαλύτερης ονομαστικής έντασης ρεύματος από το προβλεπόμενο. Σε αυτή την περίπτωση η ασφάλεια παύει να προστατεύει.
Οι μήτρες μπορούν να δεχτούν φυσίγγι ορισμένης ή μικρότερης τιμής, ποτέ όμως μεγαλύτερης. Π.χ  μήτρα 10Α δεν μπορεί να δεχτεί φυσίγγι 16Α

Χαρακτηριστικά λειτουργίας

Η συμπεριφορά των ασφαλειών τήξης στις υπερεντάσεις και στο βραχυκύκλωμα χαρακτηρίζεται με δύο γράμματα που αναγράφονται στο φυσίγγι.

Πρώτο γράμμα: Προσδιορίζει το είδος της παρεχόμενης προστασίας
Δεύτερο γράμμα: Προσδιορίζει το προστατευόμενο αντικείμενο.

Το γράμμα G αντικατέστησε το γράμμα L .

Οι ασφάλειες γραμμών (gG) πρέπει να εξασφαλίζουν προστασία των γραμμών τόσο σε υπερφόρτιση όσο και σε βραχυκυκλώματα.

Αντιθέτως, οι ασφάλειες (αΜ) προστασίας κινητήρων πρέπει να λειτουργούν σε υψηλά ρεύματα βραχυκύκλωσης και να μη διακόπτουν τον κινητήρα κατά την εκκίνησή του, οπότε και απορροφά μεγαλύτερη ένταση ρεύματος από την ονομαστική του για σύντομο χρονικό διάστημα.

Οι ασφάλειες τήξης παλαιότερα διακρίνονταν σε:

ταχείας τήξης-το τηκτό νήμα λειώνει γρήγορα σε χρόνο 0.2 έως 0.5 sec περίπου, όταν το ρεύμα που τις διαρρέει ξεπεράσει το ονομαστικό τους κατά 3.5 φορές.
 Οι ασφάλειες αυτές λέγονται πλέον ασφάλειες τύπου g

βραδείας τήξης-το τηκτό νήμα λειώνει πιο αργά σε χρόνο περίπου 5 sec, όταν το ρεύμα που τις διαρρέει ξεπεράσει το ονομαστικό τους κατά 3.5 φορές. 
Οι ασφάλειες αυτές λέγονται πλέον ασφάλειες τύπου α

Από την 1/8/1976 δεν υπάρχει η διάκριση 

Ασφάλειες τύπου ΝΗ-Μαχαιρωτές

Για ονομαστικά ρεύματα μεγαλύτερα των 80 Α αντί των βιδωτών ασφαλειών, χρησιμοποιούμε τις μαχαιρωτές ασφάλειες. Επίσης τέτοιες ασφάλειες χρησιμοποιούμε για μεγάλα ρεύματα βραχυκύκλωσης 100ΚΑ. Τα τηκτά των ασφαλειών είναι ταινίες με στενές περιοχές και μια μαλακή συγκόλληση στο μέσον. Αυτά βρίσκονται σε σκόνη χαλαζία. Μετά την τήξη λόγω βραχυκυκλώματος σχηματίζονται πολλά τόξα σε σειρά. Σε υπερφορτίσεις με ρεύματα λίγο μεγαλύτερα από το μεγάλο ρεύμα δοκιμής, οι ασφάλειες ΝΗ λιώνουν στο μέσο, στη θέση της συγκόλλησης. Η κατασκευή αυτή μειώνει την αντίσταση στην κανονική λειτουργία και αυξάνει την ικανότητα διακοπής ρεύματος. Οι μαχαιρωτές ασφάλειες αναπτύσουν επίσης και μεγάλη αντίσταση στο κύκλωμα μετά την τήξη τους. Έτσι περιορίζουν το ρεύμα βραχυκύκλωσης.

Οι μαχαιρωτές ασφάλειες τύπου ΝΗ βρίσκονται μέσα σε πορσελάνη και υπάρχουν σε επτά μεγέθη (NH00, NH0, NH1, NH2, NH3 NH4 και NH4a) με διαφορετικές περιοχές ρευμάτων (6-100, 6-160, 125-400, 315-630, 500-1000 και 500-1250 A αντίστοιχα) 

Παρατηρήσεις

1) Ο εισερχόμενος αγωγός φάσης συνδέεται πάντοτε για λόγους ασφαλείας στη μήτρα της ασφάλειας, ενώ ο εξερχόμενος αγωγός φάσης συνδέεται πάντα στο πώμα της ασφάλειας

2) Οι ασφάλειες συνδέονται πάντα σε σειρά και στην αρχή του κυκλώματος που πρόκειται να προστατέψουν.

3) Πριν αντικαταστήσουμε το καμμένο φυσίγγι πρέπει να εξετάσουμε την αιτία που προκάλεσε την βλάβη και να την αποκαταστήσουμε.

4) Απαγορεύεται να αντικαθιστούμε το λιωμένο νήμα του φυσιγγίου με οποιοδήποτε άλλο λεπτό σύρμα ή αλουμινόχαρτο.

5) Όταν καεί μια ασφάλεια, εφόσον φτάσουμε πολύ γρήγορα και το πώμα είναι ακόμα ζεστό, τότε συμπεραίνουμε ότι το κάψιμο της ασφάλειας προήλθε από υπερφόρτιση και όχι από βραχυκύκλωμα, γιατί στο βραχυκύκλωμα το νήμα λιώνει πολύ γρήγορα και δεν προλαβαίνει να ζεσταθεί. Αντίθετα με την υπερφόρτιση μπορεί να έχουμε ροή ρεύματος μεγαλύτερου του ονομαστικού της ασφάλειας για αρκετό χρόνο που θα επιτρέψει την ανάπτυξη θερμότητας στην ασφάλεια

Προτιμούμε να χρησιμοποιούμε σαν γενική ασφάλεια ασφάλεια τήξης ;;;

 1. Πολλοί θεωρούν την ασφάλεια τήξης πιο αξιόπιστη γιατί περιέχει ένα νήμα το οποίο θα κοπεί σε περίπτωση μεγάλων εντάσεων.
Έχει παρατηρηθεί σε περίπτωση βραχυκυκλώματος να κολλήσει η αυτόματη ασφάλεια

2. Eπίσης με την ασφάλεια τήξης σαν γενική ασφάλεια έχουμε καλύτερη επιλεκτικότητα στον γενικό πίνακα (σε περίπτωση βραχυκυκλώματος σε μια γραμμή είμαστε σίγουροι ότι θα πέσει η αυτόματη ασφάλεια της γραμμής και όχι η γενική)

3. Σε αντιδιαστολή με τους μικροαυτόματους οι ασφάλειες τήξης εισάγουν μετά την τήξη τους μια μεγάλη ωμική αντίσταση στο κύκλωμα. Αυτή η μεγάλη ωμική αντίσταση προκαλεί μείωση του ρεύματος βραχυκύκλωσης.

4. Άλλο ένα πλεονέκτημα, ας υποθέσουμε ότι κάνουμε μια εργασία στο σπίτι μας ή στο μαγαζί μας,  έχουμε αφαιρέσει λοιπόν και έχουμε κρατήσει στην τσέπη μας το φυσίγγιο (για λόγους ασφαλείας), δε μπορεί σε αυτή την περίπτωση, άλλο πρόσωπο που βρίσκεται στο χώρο μας να πάει και να σηκώσει την ασφάλεια!! Γιατί απλά …..ΔΕ σηκώνεται …αλλά βρίσκεται στην τσέπη μας.

Αντίθετα οι αυτόματες ασφάλειες έχουν τα εξής πλεονεκτήματα

1. Οι αυτόματες ασφάλειες έχουν το πλεονέκτημα ότι όταν πέφτουν μπορούμε με μια απλή κίνηση να τις επαναφέρουμε. (αφού πρώτα έχουμε εντοπίσει και επισκευάσει την αιτία που την …έριξε!)

2. Οι αυτόματες ασφάλειες έχουν αρκετά μεγάλη αντοχή σε ζεύξη – απόζευξη, περίπου στις 20000 φορές!!

Ο ΕΛΟΤ HD384 δεν μας περιορίζει τι τύπο ασφάλειας θα χρησιμοποιήσουμε

Εκτός από τα παραπάνω είδη ασφαλειών έχουμε και άλλα δύο είδη

Μικροασφάλειες  γυάλινες κυλινδρικές (τύπου G)

Χρησιμοποιούνται για την προστασία συσκευών μικρής ισχύος. Το τηκτό βρίσκεται μέσα σε γυάλινο σωλήνα διαμέτρου 5mm και μήκους 20 ή 25 mm ή 6,3mm και μήκους 321 mm με δύο ακροδέκτες στα άκρα

Χαρακτηριστικά μικροασφαλειών G

Το πρώτο γράμμα χαρακτηρίζει την κατηγορία ή τη χαρακτηριστική Ρεύματος-Χρόνου κατά DIN41571.
F: ταχείας τήξης       (FF: πολύ ταχείας τήξης)
Μ: μέσης τήξης
Τ: βραδείας τήξης   (ΤΤ: πολύ βραδείας τήξης)

Το δεύτερο στοιχείο: το ονομαστικό ρεύμα σε Α

Το τρίτο στοιχείο: την ονομαστική τάση

Το τέταρτο γράμμα: χαρακτηρίζει την ικανότητα απόζευξης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα

Ασφαλειοαποζεύκτες

Κατά την αλλαγή του φυσιγγίου γίνεται απόζευξη της τάσης στα επικίνδυνα μέρη για επαφή, ενώ τα υπόλοιπα μέρη που παραμένουν υπό τάση είναι προστατευμένα. 

Οι ασφαλειοαποζεύκτες μπορούν να δεχτούν κυλινδρικά φυσίγγια βιομηχανικού τύπου ή μαχαιρωτά φυσίγγια ΝΗ μέχρι 1250 Α

Οι ασφαλειοαποζεύκτες μπορούν να κλείνουν και να ανοίγουν υπό φορτίο με την προυπόθεση  η κίνηση πρέπει να γίνεται γρήγορα για να μη διαρκεί πολύ χρόνο το τόξο και φθείρει τις επαφές

Τέλος υπάρχουν και τα φυσίγγια DC

Δείτε πως εκλέγουμε την ένταση της ασφάλειας