插片保险丝动作失效原因分析与对策.pdf

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1、2015年11月建材与装饰经济·管理·综述插片保险丝动作失效原因分析与对策孔令清摘要：插片保险丝由锌合金熔体与聚碳酸酯塑料外壳组成，因其结构简单，使用方便，已经被广泛使用到汽车等低电压电器设备中。使用中，因塑料外壳融化导致保险丝动作失效的现象时有发生。其原因是保险丝熔体的熔丝受热变形与融化的外壳粘在一起，融化的塑料外壳吸收了保险丝熔丝熔断所需的热量导致保险丝不能有效动作，甚至造成电路起火。对保险丝熔断机理进行分析、研究发现，减小熔丝参与熔断部分的质量，可以减小保险丝有效动作所需的能量，改变熔丝形状构造，可以增强熔丝通电发热时至熔断前的刚性，以及改变熔

2、丝的位置，在不影响熔断性能的前提下，可以减小熔体整体发热量和热量对塑料外壳的传递。用以方法研制的插片保险丝，在性能上满足产品的熔断性能要求，尤其是稳定性与可靠性得到了显著提高。关键词：汽车保险丝；插片保险丝；外壳融化；熔丝形状中图分类号：TM862.1文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）45-0229-02引言插片保险丝因熔体与融化的外壳粘在一起，而造成动作失效，一直困扰保险丝业界。保险丝在保护电路过程中，必要时必须熔断，而其塑料外壳在此过程中，必须保持不融化的完好状态，实际使用中经常出现塑料外壳融化的问题，且造成保险丝不能符合产品

3、标准的熔断要求。虽有制造商采用更高熔点塑料制造外壳以克服外壳融化问图2改进的保险丝题，但是不仅收效甚微，而且也增加了制造成本。也有采用在熔过的时间，Q为容丝在电流流过的时间内的发热量。当有足够大体插脚部分电镀银层以降低熔体导电电阻，欲起到降低熔体发的电流持续流过时，熔丝因发热而温度将会上升，当温度上升至热量的作用，来缓解外壳融化的现象，此法虽有降低熔体插脚发熔丝的的熔点时，熔丝将会被烧断，保险丝动作，切断电路。热作用，但不能解决熔体熔断的有效部位高温变形而搭壳的现这个过程中，有两个不同性质的热量，且这两个热量的大小象，电镀工艺也会增加环境负担。与熔丝

4、质量有关。淤熔丝从常温上升至熔点所需的热量，Q1=上述方法虽针对外壳融化现象采取了措施，却没从根本上在cm驻T，熔丝质量与热量成正比，质量越大所需热量越大。于当熔熔体自身做改进设计，故效果并不显著。本文所述研究，依据焦丝温度达到熔点时，在熔丝熔断部位发生的熔丝融化，需要吸收耳定律，充分分析保险丝熔断机理，引入变截面熔丝概念，采用融化热，并且融化部分的质量越大，所需的融化热也越大。小质量薄弱熔断点方法，从根本上减小保险丝熔断的发热量，且因为熔丝与外部并非绝热，所以，在熔丝温度上升的过程中，提高熔丝处于临近熔断时高温状态下的刚性，从而避免熔丝热熔丝也在通

5、过辐射、对流和传导等方式向外散发热量。其中，向变形搭壳现象的发生。并对熔丝位置与铆接点位置做了合理改外散发的热量大部分以传导方式通过插脚而散发，且越靠近插进，充分减小插脚发热，且降低插脚热量对塑料外壳的传导。经脚部分散发的热量越多，也就形成了靠近插脚熔丝的两端温度过反复的通电测试，本文所采用的改进方法使得，无论保险丝本低，远离插脚熔丝的中间部位温度高，正常的熔断总是处于中间体温升，还是塑料外壳的融化程度，改进效果都很显著。部位就是这个缘故。某一规格的保险丝可视为其内阻是一定的，1插片保险丝的构成与工作原理如果没有足够大的电流，或熔丝与其他物体接触增加

6、热量传导，插片保险丝由熔体与塑料外壳构成，熔体的两只插脚起着连由于热量的散发，熔丝的温度在达到某一高度时将处于一个动接电路的作用，其熔丝部分起着保护电路的作用。塑料外壳的材态平衡状态，此时熔丝的发热量等于散热量，熔丝温度将不会持料通常是聚碳酸酯，外壳的作用是对熔体进行绝缘保护，并在熔续升高，也就不能达到熔点，也不会产生熔断。由此得知，当发热丝熔断后起着支撑与固定两只插脚的作用。量大于散热量，熔丝才有可能熔断。插脚向上延伸形成与外壳装配的连接件，在两连接件上各有2传统插片保险丝熔丝缺陷与保险丝动作失效一矩形孔，此矩形孔是满足外壳与熔体铆接时形成锁扣作用

7、，当分析熔体与外壳装配后，在矩形孔处对外壳进行前后冲压，使其向矩传统插片保险丝的设计虽然也遵循焦耳定律，但是，熔丝的形孔内变形，起到固定作用（如图1~2）。外形、尺寸没有经过严谨细致的考虑，有很大的随意性。各厂商做法虽不完全一致，归纳起来其共同点大致为马蹄形熔丝等截面，任意处的局部电阻几乎相等，任意处的发热功率也相同。设计中没有考虑熔丝质量对熔断热量的需求关系，因此都存在熔丝质量过大，熔断过程中发热功率过大现象。过大的发热功率造成过多的热散发，使得外壳发生融化与变形。此外，大质量、等截面的熔丝在满足发热量大于散热量条件时，就需要有较长的熔图1未改进的

8、保险丝丝长度。由于任意位置发热功率相等，所以熔丝产生的热量较为当插片保险丝被接入电路中，有电流流过熔体时，熔