Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cầu chì tự ngắt.

Cầu chì tự ngắt bao gồm sáu bộ phận: vỏ từ tính, tấm dẫn điện, phần tử cầu chì, cát thạch anh, chất dập hồ quang và bộ phận chỉ thị. Phần tử cầu chì được làm bằng bạc nguyên chất, có hình chữ nhật, với phần cổ hẹp và lỗ tròn. Phần tử cầu chì của cầu chì tự ngắt được làm bằng bạc nguyên chất. Do điện trở suất thấp, độ dẻo tốt và độ ổn định hóa học tốt của bạc nguyên chất, phần tử cầu chì của cầu chì tự ngắt có thể được chế tạo thành một tấm mỏng với cấu trúc cổ hẹp và lỗ tròn. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch, mật độ dòng điện cao tại phần cổ hẹp, do đó phần cổ hẹp sẽ nóng chảy trước và được chia thành nhiều đoạn nhỏ bởi cát thạch anh. Bằng cách này, hồ quang được hình thành do sự nóng chảy của phần tử cầu chì được chia thành nhiều đoạn nhỏ bởi cát thạch anh, dẫn đến dòng điện hồ quang nhỏ hơn và không gian phân bố nhỏ hơn, dễ dàng được hấp thụ bởi chất dập hồ quang. Vì cát thạch anh là chất cách điện, một chất cách điện sẽ được hình thành ngay sau khi hồ quang bị dập tắt, làm ngắt mạch điện.
Đặc tính bảo vệ thời gian-dòng điện nghịch đảo: Cầu chì có đặc tính trễ thời gian nghịch đảo, nghĩa là thời gian nóng chảy dài khi dòng điện quá tải nhỏ và thời gian nóng chảy ngắn khi dòng điện quá tải lớn. Do đó, trong một phạm vi nhất định của dòng điện quá tải và thời gian quá tải, cầu chì sẽ không bị đứt và có thể được sử dụng liên tục. Cầu chì có nhiều đường cong đặc tính nóng chảy khác nhau, có thể được áp dụng cho nhu cầu của các loại đối tượng được bảo vệ khác nhau.
Đặc tính giới hạn dòng điện:
Vì phần tử cầu chì của cầu chì tự ngắt là một tấm mỏng hình chữ nhật với một loạt các cổ hẹp và lỗ tròn, và được lấp đầy bằng cát thạch anh làm chất dập hồ quang [1]. Diện tích mặt cắt ngang tại phần cổ hẹp nhỏ và dung lượng nhiệt nhỏ. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch, dòng điện sự cố bị ngắt trước khi đạt đến dòng điện ngắn mạch dự kiến, và hồ quang được chia thành nhiều đoạn nhỏ bởi cát thạch anh. Điều này vừa giới hạn sự tăng dòng điện ngắn mạch vừa đẩy nhanh quá trình dập tắt hồ quang.
Khả năng ngắt mạch cao:
Khi xảy ra sự cố ngắn mạch, phần cổ hẹp là phần đầu tiên nóng chảy, và hồ quang được chia thành nhiều đoạn nhỏ bởi cát thạch anh, và hồ quang nhanh chóng bị dập tắt. Vì cát thạch anh là chất cách điện, sau khi hồ quang tắt, cầu chì ngay lập tức trở thành chất cách điện, ngắt mạch điện. Do đó, cầu chì tự ngắt có khả năng cắt mạch cao, lên đến 50kA. Năng lượng xung kích mà thiết bị tải phải chịu là nhỏ.
Khi xảy ra sự cố ngắn mạch trong mạch điện, năng lượng xung kích mà thiết bị tải phải chịu là:
W = I²Rt
Trong đó I là dòng điện ngắn mạch; R là điện trở của mạch; và t là thời gian từ khi xảy ra sự cố ngắn mạch đến khi mạch bị ngắt. Cầu chì tự ngắt có thời gian ngắt mạch ngắn và khả năng hạn chế dòng điện tuyệt vời.