GB-T 13539.4-2005 低压熔断器 第4部分 半导体设备保护用熔断体的补充要求.pdf
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1、I CS 2 9 . 1 2 0 . 5 0 K 3 1 药黯 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 1 3 5 3 9 . 4 -2 0 0 5 / I E C 6 0 2 6 9 - 4 : 1 9 8 6 代替GB 1 3 5 3 9 . 4 -1 9 9 2 低压熔断器第 4部分: 半导体设备保护用熔断体的补充要求 L o w - v o l t a g e f u s e s -P a r t 4 , S u p p l e m e n t a r y r e q u i r e me n t s f o r f u s e - l i n k s f o r
2、t h e p r o t e c t i o n o f s e mi c o n d u c t o r d e v i c e s 2 0 k A, O , 1 -0 . 2 电压过零后的接通角不 适 用0 士 。 不 适 用 电压过零后的电弧始燃角 6 5 , - 9 0 0不 适 用6 5 , - 9 0 , I一一表示额定分断能力的电流( 见GB 1 3 5 3 9 . 1 -2 0 0 2中5 . 7 ) I一 一 试验时电弧能量接近最大时的电流。 I - I , 和 I :的几何平均值 1 , -0 . 5 乙一1 , 。 I n -0 . 2 5 1 , 一 1 , 。 工频
3、电压值允许有士5 %的偏差。如果制造厂认可, 可超出该偏差 卜 对于单相电路, 在实际应用中, 外加电压的有效值等于工频恢复电压的有效值 在某些实际应用中, 可能出现功率因数值比试验中规定的小, 但可以认为不会显著影响熔断器的性能。然 而, 当功率因数明显大于试验电路的功率因数时, 熔断器的运行性能会更好, 特别是分断 1 , t 值.对于这些情 况, 制造厂应提供更多资料 注:N o . 6 , No . 7 和 N o . 8试验是在额定电压下用于确定特性N o . 9和No . 1 0 试验是在较低电压下确定特性 8 . 7 . 3 “ g G “ 熔断体和“ g m“ 熔断体一致性的验
4、证 不适用 。 8 . 7 . 4 过电流选择性的验证 不适用 。 . 8 . 7 . 5 电弧电压特性的验证和试验结果的判别 从以下每个试验中得出的最大电弧电压值不应大于制造厂的规定。 对干交流, 电弧电压特性应根据表 1 2 A和表 1 2 C中的试验进行验证。如果从 N o . 7试验中得出的 电弧电压明显超出从 N o . 6试验得出的电弧电压值, 则应在 5 0 %和 2 5 额定电压下再进行电流 I : 下的 试验, 从而确定较低电压下的最大电弧电压。 对于直流, 电弧电压特性应根据表 1 2 B中的试验验证。 1 2 GB / T 1 3 5 3 9 . 4 -2 0 0 5 /
5、 I EC 6 0 2 6 9 - 4 : 1 9 8 6 对 救 心 !川 r p ( 有效值) 一对数 图 1约定过载 曲线( 举例 ) ( X, Y为验证过载能力的点) G B/ T 1 3 5 3 9 . 4 -2 0 0 5 / I E C 6 0 2 6 9 - 4: 1 9 8 6 紧固螺栓; 确定耗散功率的电压测量点; 绝缘块( 如木板) ; 绝缘底板 如 1 6 mm层压板) ; 黑色无光表面; 由制造厂规定的热电偶安放点, 热电偶固定在熔断体上部金属的最热点; 触头表面应电镀; 绝缘夹板。如需要时, 上面的两个夹子可以松开。 注 1 ;图中尺寸为近似值 注2 : 熔断体的熔
6、管可以是圆形或矩形的 图 2 a 约定试验布置举例 G B/ T 1 3 5 3 9 . 4 -2 0 0 5 / I E C 6 0 2 6 9 - 4 : 1 9 8 6 一 温 升 测 量 点 一 耗 散 功 率 测 量 点 图2 b 约定试验布置举例 GB / T 1 3 5 3 9 . 4 -2 0 0 5 / I E C 6 0 2 6 9 - 4 : 1 9 8 6 附录A ( 规范性附录) 熔断体和半导体设备的配合导则 ( 以下条款的编号方式与本标准正文的编号无关) 一般要求 1 范围 本导则仅适用于用在具有半导体整流器电路特性的电路中的熔断体。 本导则所涉及的是在规定条件下的
7、熔断体性能, 而对于熔断体与整流器的适用性问题不做规定。 AA 注: 特别要注意: 用于交流的熔断体并不一定适用于直流。在直流下使用的情况, 应与制造厂协商.特别是交流额 定电压与直流额定电压的关系不能作笼统的说明。本导则关于直流使用的说明是不完整的, 而且不包括直流 使用时的所有重要因素 A 1 . 2 目的 本导则的目的是从熔断体的额定值及其所在电路的特性方面来阐述熔断体应具有的特性, 使本附 录成为选择熔断体的依据 A. 2定义 ( 也可见 2的定义 ) ( 半导体熔断体的) 脉动电流 p l u s h e d c u r r e n t ( i n a s e m i c o n d
8、 u c t o r f u s e - l i n k ) 瞬时值周期性变化, 并且零电流或很小电流值的时间间隔在整个周期中占很大比例的单向电流。 注: 典型的脉动电流是桥式连接整流器的单臂中产生的电派 ( 半导体熔断体的) 脉动负载 p l u s h e d l o a d ( i n a s e m i c o n d u c t o r f u s e - l i n k ) 电流的有效值周期性变化, 并且零电流或很小电流值的时间间隔在整个周期中占很大比例的负载。 注 : 在 整流 器 电 路 中 , 脉 动 负 载 可 由直 流 电路 电 流 的 周 期 性 通 断 造 成 。例
9、如 电动 机 的 起 动 和 制 动 A . 3 载流能力 A. 3 . 1 额定电流 半导体熔断体的额定电流由制造厂规定, 通过温升试验( 见 8 . 3 ) 和 8 . 4 . 3 . 2 额定电流试验来验证。 注: 无老化的载流能力与温度变化有密切关系。制造厂提供的资料与试验条件( 见8 . 1 . 4和8 . 3 ) 有关.冷却条件 取决于熔断体的物理性能、 冷却介质的流动、 连接导体和相邻发热体的型式和温度。制造厂应提供有关这些因 素影响的资料。 A 3 . 2 持续工作制电流 对于大多数用于半导体设备的熔断体 , 持续工作制电流等于额定电流( 见 A3 . 1 ) 。然而, 对于设
10、计 时不考虑持续承载额定电流的熔断体在持续工作制下使用时, 就应降低额定值 A . 3 . 3 重复工作制电流 额定电流试验是验证熔断体在规定试验条件下, 至少能够重复承受 1 0 0次额定电流负载。随着实 际负载电流相对于额定电流减小, 用重复次数表示的预期寿命增加。 由于规定的试验仅确定了最小寿命期望要求, 制造厂应给出给定的熔断体是否适用于规定的重复 工作制的建议。 A . 3 . 4 过载电流 制造厂提供的过载能力( 见 5 . 6 . 4 . 1 ) 是以一个或几个时间和电流坐标点为基础的, 其过载能力已 经 在与额定电 流验证条 件( 见8 . 4 . 3 . 4 ) 相同的条件下
11、进行验证。 以这些已 验证的点为依据的约定过载 特性是 对过载能力的 保守 估计( 见5 . 6 . 4 . 2 和图1 ) . 1 6 GB / T 1 3 5 3 9 .4 -2 0 0 5 / I EC 6 0 2 6 9 - 4 : 1 9 8 6 由于实际过载与时间的函数关系很少象约定过载和时间的函数关系, 所以实际过载必须转化为如 下的一种等效约定过载: 实际过载的最大值等于等效约定过载的最大值; 等效约定过载的时间应使其 h, 等于实际负载在熔断体约定时间的。 . 2 倍时间内积分的1,t 接近 。 . 2 倍约定时间的任何负载值、 对熔断体来说, 都应视为连续负载。 然而, 因
12、为过载能力验证是以 1 0 0次过载循环试验为基础, 所以实际情况中的重复过载, 可能需要 降低额定值。该种情况应与制造厂进行协商。 A . 3 . 5 峰值电流( 截断电流) 峰值电流的最大值在熔断体处于绝热状态动作时得到。 当电流上升率基本为常数时, 弧前时间末的电流瞬时值按上升率的立方根增加。对于大多数熔断 体, 这就是峰值。对于明显较晚( 在燃弧时间内) 达到电流峰值的熔断体, 难以作出一般的说明, 应从制 造厂处得 到更 多的资料 。 A. 4电压特 性 A . 41 额定电压 用于半导体设备保护的熔断体的额定电压( 见 5 . 2 ) 是在由制造厂规定的额定频率下( 某些情况是 直
13、流) 的正弦外加电压。熔断体的数据与额定电压有关。仅在额定电压值的基础上对不同厂家的熔断 体进行比较是不够的 A . 4 . 2 工作中的外加电压 外加电压就是在故障电路中造成故障电流的电压。因为电压降的影响通常可以忽略, 所以在大多 数情况下可以认为故障电路中的空载电压为外加电压 注:外加电压可能受到熔断体动作时发生的换流或另一个熔断体电弧电压的影响 在弧前时间内, 外加电压和电路的自感决定故障电流的上升率( 通常认为故障电流是从零增长到接 近其峰值夕 。在给定的电路中, 即自感已给定, I t 值决定了弧前时间的结束。在弧前时间内外加电压的 积分决定了弧前时间末的电流瞬时值。 在燃弧时间内
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