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温度保险丝的原理和替换

 温度保险丝具有外观结构小巧、密封性好、熔断系统稳定可靠、不受外界潮湿恶劣环境影响、耐振动等特点,近年来已广泛应用于电饭锅、电火锅、果蔬榨汁机、食品加工器、电风扇、电咖啡壶、电磁炉、电炒锅、消毒柜和电热水瓶等许多家电及工业设备中。由于不少爱好者和维修人员对这种元件不太熟悉,常常误认为等同于普通保险丝、限流电阻或其他元器件,因而造成维修失误或给家电留下隐患。为此本文较详细地介绍一下在家电中常用的各种温度保险丝,希望能给大家带来较大启发和帮助。

种类、结构、原理和参数
温度保险丝(Thermal Fuse)又被称作
过热保护器超温熔断器过热熔断器热熔断体等等。这是一种不可复位的一次性热敏保护器件,主要用于家用电器及工业设备的过热保护,当温度保险丝周围的温度升高到其动作温度值时就被熔断,将电路切断,从而起到保护作用。随着科研和生产的不断发展,近年来温度保险丝的种类品种也越来越多,目前主要有低熔点合金(丝)型的RH、RF、RS 系列及有机化学型的RY 系列,图1~图6分别示出常用的温度保险丝外形,供参考。
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其中RH系列采用塑料方壳或半圆封装外形(也有采用陶瓷圆柱封装外形,这种产品类似于RF 系列器件),额定动作温度大都在75~200℃,额定电流大多为1、2、3A,少数大功率品种为5~20A。
RF 系列采用陶瓷圆柱封装外形,外形相似于普通灰色或黑灰色外观的炭膜电阻,额定动作温度为75~250℃,额定电流为1、2、3、5、10、15A 。RS 系列采用陶瓷或塑料具有安装孔的封装外形,额定动作温度为75~250℃,额定电流为5A 和10A 。RY 系列是有机化学化合物型,外形与金属圆柱封装的金属膜电容器相似,采用金属圆柱封装外形,额定动作温度大都为55~320℃,额定电流为10、15A 。
图7 是低熔点合金型温度保险丝的结构原理图。
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器件两引脚间连接着一段易熔合金丝,特殊树脂包裹着易熔合金丝,电流从一个引脚经过易熔合金丝后流向另一个引脚,当温度保险丝周围温度上升到它的动作温度时,易熔合金丝便熔化,并且在表面张力和特殊助熔剂树脂的作用下,收缩成球状附在两引脚末端,这样电路就被彻底切断,从而达到过热保护作用。
表1~ 表3 分别示出较典型的几种温度保险丝的主要规格参数,供大家应用和维修代换时参考选择。注意,不同生产厂家的实际产品参数可能不尽相同,但是出入不会太大,实际选购时应该检查或确认一下额定温度、额定电流和基本尺寸等主要参数,对于特殊技术规格产品可向一些厂家申请订制。
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应用电路和维修注意事项
1.应用电路
在家用电器和工农业电子设备中,温度保险丝通常串接于整机的交流电源线路上,当家电或设备工作不正常而导致温度升高至器件的额定保护值时,温度保险丝便被熔断,从而切断电源电路,防止家电或设备温度继续上升而导致其他零部件被烧坏或发生安全事故。在一般小家电中,大多采用RF、RH01、RH02和RH03 等系列的低熔点合金型温度保险丝。下面举个应用实例来说明。
图8 所示为典型的普通电饭煲电路图。
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其中,RF 就是温度保险丝,在电饭煲中主要起过热保护作用。如果没有RF,当电饭煲因故而处在长久通电的干烧或空烧状态时,锅体温度就会不断上升,达到原应断电的103℃左右后仍然继续升高,这样,温度过高就会烧坏电饭煲,甚至引燃周边物体,造成火灾事故。设置了RF后,当锅内温度因故升到RF额定动作值时,RF 即熔断,切断发热元件EH 的电源,使发热元件的温度不再续升,并慢慢下降,从而起到过热保护作用,避免了烧坏电饭煲或火灾等事故的发生。通常电饭煲中的RF大都采用低熔点合金型的RH、RF系列温度保险丝,额定温度为30~150℃,额定电流为5~10A。
不同电饭煲所用的规格不尽相同,但常用的600~800W 电饭煲用135~145℃、5~10A 规格的较多。
2。 维修注意事项:
(1) 温度保险丝损坏后,通常应掉换同规格或相似特性的元件。一般温度保险丝外表上都有标注,掉换前须看清标注,以便选购合适的配件。但是实践表明,常常有爱好者因为一时没有替换件等原因而用普通保险丝或电阻代换,有的干脆省去不用,直接把温度保险丝短接了。如果装上普通熔丝或电阻,那就没有过热保护的作用;倘直接短接温度保险丝,则连过流保护作用也没了。这几种做法肯定是错误的,有可能发生故障,造成零部件损坏,甚至导致火灾等事故,损失很可能是巨大的。近年来经常在报刊等媒体上可看到关于因电饭煲等小家电发生故障或使用不当而引发火灾的消息报道,损失大多惨重,所以对此千万不可掉以轻心。通常不应用其他元器件代换温度保险丝,但在购不到原型号器件时,可用不同型号但主要规格参数相似或相同的温度保险丝进行代换。
(2) 温度保险丝通常外套耐高温塑料套管,然后用金属支架或弹簧钢片紧贴安装在小家电的发热元件或金属底座上。在拆卸时,只要拧下其固定螺丝就能卸下,然后可退出温度保险丝上的绝缘套管,就可检查或掉换这个器件了。拆装有些用弹簧钢片夹
持安装的温度保险丝时,往往会觉得夹持很紧,不容易拆卸和安装,这时就要有耐心,看准合适的拆装方向再操作,必要时可借助改锥或钳子,但千万不可乱撬乱拨,这样容易损坏它或其他零部件。 重新安装时,先套好耐高温套管,再套好支架或簧片,然后在原位置固定好就行了。应该注意,要尽量在原位置准确安装,不可随便改变,不然可能使保护作用减弱或失去,甚至产生其他故障。
(3) 温度保险丝常用夹接或点焊方式与电源导线进行连接,除非损坏,一般不要剪断其连接而进行测量,以免增加重接的麻烦。若已损坏需掉换,又没条件夹接或点焊,则可以到电器商店买个电气白磁接头进行连接;也可以先把原件齐根剪下,然后把新件两条引线与原件的两条引线分别绞接,再将绞接区域上锡即可,需注意上锡要少些,不要有多余的焊锡淌留。


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