機器和設(shè)備電路方面的故障會快速導(dǎo)致設(shè)備停機，一個精心思考的保險絲方案可提高機器和設(shè)備的可用性
從機器制造到流程技術(shù)，每個設(shè)備生產(chǎn)廠家都須研究“電路保險”這個議題。無論是過載保護或是短路保護，均是保險絲保護著設(shè)備和電路不受損壞。近年來，常用的保險絲熔斷元件幾乎沒有發(fā)生過什么變化。那么，想要節(jié)省開支，在電路布線時，就應(yīng)采用帶有推入式連接技術(shù)(Push-in-Technik)的保險絲接線端子。
在電氣技術(shù)的歷史中，發(fā)明家埃迪森(Thomas Alva Edison)于1880年用一個預(yù)定的突破點來保護電路的新發(fā)明申請了專利。在過載時，利用電路中的電源橫截面的狹窄處將電流集中到一個定義的位置。今天，幾乎所有的保險絲元件都采用的是這個原理。
保險絲的作用是保護裝置、設(shè)備和電線不出現(xiàn)故障。例如，一個裝置的電路出現(xiàn)了短路，在設(shè)備未受到損壞前，短時間的過電流便將熔斷元件熔斷。在此的標(biāo)準(zhǔn)是，該熔斷元件既是熔斷元件，也是一個合適的保險絲載體，又是保險絲接線端子，在應(yīng)用中這是完美配合。
圖2 無論是熱設(shè)備保護開關(guān)還是傳統(tǒng)的汽車的保險絲：采用推入式連接保險絲接線端子均應(yīng)能很好的保護設(shè)備
近年來，在機器和設(shè)備制造中出現(xiàn)了外形尺寸為5×20?mm和6.3×32?mm的G型細保險絲，當(dāng)在機器和設(shè)備制造中需要一個可靠且精密的保險絲時，通常使用該型細保險絲。G型保險絲可供使用的類型很多，有可快速熔斷的靈敏型的，也有緩型的，還有裝滿砂子的或是安裝在玻璃或金屬陶瓷外殼里的G型保險絲，這些G型保險絲甚至能夠在各種振動和各種要求的情況下使用。G型保險絲的外形尺寸符合國際標(biāo)準(zhǔn)，自DIN 41571對此首次作出定義后的70多年來，該國際標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒有發(fā)生過變化。
采推入式連接技術(shù)的保險絲接線端子
而現(xiàn)在有的保險絲載體完全不同。為了降低成本和實現(xiàn)產(chǎn)品小型化，Phoenix Contact公司逐步擴充其產(chǎn)品，研發(fā)出了其它的保險絲載體。該公司研發(fā)的產(chǎn)品中有G型保險絲接線端子，該保險絲接線端子是外形尺寸為4 mm2的多層保險絲接線端子，其熔斷元件的外形尺寸為5×20?mm。該公司研發(fā)的另一種產(chǎn)品是結(jié)構(gòu)緊湊型的G型保險絲接線端子，其外形尺寸為6.3×32?mm，其熔斷元件的外形尺寸為5×20?mm。所有該系列的產(chǎn)品均為通用型產(chǎn)品，外形相同，為刀分離端子，且分離端子也是元件插拔連接器。該系列產(chǎn)品可在所有應(yīng)用領(lǐng)域使用(圖1)。
圖1 帶有連接式技術(shù)的保險絲接線端子的優(yōu)點是簡單和可靠布線纜，且結(jié)構(gòu)緊湊，并具有通用性
此外，這些保險絲接線端子采用推入式連接技術(shù)(Push-in-Technik)。與其它類型的連接技術(shù)相比，推入式連接技術(shù)(Push-in-Technik)具有很多優(yōu)勢。該推入式連接技術(shù)的工作原理是壓力彈簧原理：導(dǎo)體可直接進行插接，不需要夾緊部位預(yù)先打開。采用這種經(jīng)過周密考慮的壓力彈簧原理，且采用高質(zhì)量合金鋼彈簧，導(dǎo)體擠入通電的梁式構(gòu)架，這樣，安裝導(dǎo)體的力最多可減少50%。由此，可大大縮短布線纜的時間，并能夠為設(shè)備安裝方以及設(shè)備用戶節(jié)約成本。
在傳統(tǒng)的傳感器和執(zhí)行器的布線纜中，供電和可分離的信道是分開在并排的端子上進行接線的，這樣，Phoenix Contact公司研發(fā)的該型多層接線端子結(jié)構(gòu)尺寸微小，則具有很多節(jié)省成本的潛力。除此之外，導(dǎo)線絕緣子的接地也需占位。這樣，為保持與開關(guān)盒之間的較大距離，要求導(dǎo)線的橫截面較大。為了滿足此要求，人們設(shè)計出了系列終端：PT 4-PE/L-HESI系列終端。以前，為了滿足此類要求，至少要5個夾緊元件，而現(xiàn)在只需要一個端子對，一個多層保險絲接線端子和一個輪廓相同的刀分離端子。當(dāng)接合面寬度為6.2?mm時，最多可將PT 4-PE/L-HESI系列終端的占位縮小至18.6?mm。而通常PT 4-PE/L-HESI系列終端的為占位31?mm，也就是占位面積可節(jié)省66%。此外，借助于Clipline Complete接線盒裝置的全面的附件項目，Phoenix Contact公司研發(fā)的多層接線端子便可一覽無余。 此外，由于每層有兩個橋式插孔，這樣，Phoenix Contact公司研發(fā)的多層接線端子便可簡單分配保險絲接線潛力(圖3)。
圖3 帶有連接式技術(shù)的多層接線端子可保護如傳感器和執(zhí)行器這樣的現(xiàn)場設(shè)備，與傳統(tǒng)的布線纜相比，占用面積最多可節(jié)省66%
制造業(yè)使用的扁平保險絲
保險絲接線端子的連接件不僅需要簡單且直觀，在應(yīng)用中還必須要能夠在短時間內(nèi)更換一個故障的熔斷元件。當(dāng)此時時間成為一個主導(dǎo)的因素，那么須使用扁平保險絲，如在汽車制造業(yè)、機器和設(shè)備制造業(yè)便是如此。為了達到該目的，Phoenix Contact公司研發(fā)了一種保險絲接線端子，這種保險絲接線端子是符合ISO 8820- 3以及DIN 72581-3規(guī)定的結(jié)構(gòu)緊湊的C型保險絲。
保險絲按照使用電流強度的要求用顏色進行編號，在世界范圍內(nèi)可供使用。熔斷式保險絲僅適合于最大為48?V的低電壓情況下使用，而符合標(biāo)準(zhǔn)的保險絲載體可在最大為250?V較高電壓情況下使用。標(biāo)準(zhǔn)的扁平保險絲也被稱作熱斷路器，縮寫為TCP，該熱斷路器在一個斷路器中用作保險絲接線端子。熱設(shè)備斷路器除了適合在較高額定電壓情況下使用外，還具有其它優(yōu)勢。熱設(shè)備斷路器可重新接通自動裝置，并可借助于控制元件打開電流通路。反之，保險絲是不能恢復(fù)功能的，在一次觸發(fā)后必須進行更換。
