מבוא של נתיך חשמל

עקרון נתיך החשמל

נתיך חשמל הוא אחד מהנתיכים, המתייחס למכשיר חשמלי המחבר את החומר הנמס עם החום שנוצר על ידו ומנתק את המעגל כאשר הזרם עולה על ערך מוגדר. הנתיך הוא מגן זרם שנוצר על ידי שימוש בחום שנוצר על ידי עצמו כדי להמיס את החומר הנמס לאחר שהזרם עולה על הערך מוגדר למשך זמן מסוים, ובכך מנתק את המעגל.

עקרון הפעולה של נתיך הוא I2R פשוט כנגד זמן. ככל שהזרם גבוה יותר, כך זמן הפתיחה או זמן ההיתוך קצר יותר. פיזור ההספק של נתיך הוא פרופורציונלי לריבוע הזרם דרך הנתיך. כאשר צריכת החשמל גבוהה מדי, הנתיך נשרף. תכונה זו חלה גם על רתמות מוגנות נתיכים. אם החום שנוצר עולה על החום המתפזר, טמפרטורת הנתיך תעלה. כאשר הטמפרטורה עולה לנקודת ההיתוך של הנתיך, הנתיך יישרף, כלומר, המעגל ינותק להגנה.

נתיכים נמצאים בשימוש נרחב במערכות חלוקת חשמל במתח גבוה ונמוך ובמערכות בקרה, כמו גם בציוד חשמלי. כמגן קצר חשמלי וזרם יתר, זהו אחד מהתקני ההגנה הנפוצים ביותר.

סיווג נתיכי חשמל

נתיכי חשמל הם חלק מנתיכים (נתיכים), ניתן לחלק אותם לנתיכים להגנה מפני מוליכים למחצה, נתיכי DC, נתיכים מיוחדים, נתיכים לשימוש כללי ומנתקי נתיכים.

מאפיינים מבניים של נתיך חשמל

מבנה נתיך חשמל דומה בערך לזה של נתיך. הוא מורכב בעיקר מחומר נמס, מעטפת ותמיכה, שביניהם החומר הנמס הוא המרכיב המרכזי לשליטה במאפייני ההיתוך. החומר, הגודל והצורה של החומר הנמס קובעים את מאפייני ההיתוך. חומרי ההיתוך מחולקים לשתי קטגוריות: נקודת התכה נמוכה ונקודת התכה גבוהה. חומרים בעלי נקודת התכה נמוכה כמו עופרת וסגסוגות עופרת הם בעלי נקודת התכה נמוכה וקלים להיתוך. בשל ההתנגדות הגבוהה שלהם, גודל החתך של החומר הנמס גדול, ונוצרים יותר אדי מתכת במהלך ההיתוך. זה מתאים רק להתקן היתוך עם קיבולת שבירה נמוכה. חומרים בעלי נקודת התכה גבוהה כמו נחושת וכסף הם בעלי נקודת התכה גבוהה ואינם קלים להיתוך, אך בשל ההתנגדות הנמוכה שלהם, ניתן לייצר אותם במידות חתך קטנות יותר מאשר חומרים נמסים בעלי נקודת התכה נמוכה, והם מייצרים פחות אדי מתכת בעת ההיתוך, מה שמתאים למכשירים בעלי יכולת שבירה גבוהה. צורת החומר הנמס מחולקת לשני סוגים: נימה וסרט. שינוי צורת החתך המשתנה יכול לשנות באופן משמעותי את מאפייני ההיתוך של הנתיך.