什麼是過載保護? 過載保護的功能是如何來守護我們的用電安全?
我們最常知道的過載保護功能是延長線,但像是UPS不斷電系統、空壓機、飲水機…等通常也都具有這個保護功能。
而這個過載保護的功能是由過載保護器或是稱為過載保護開關又叫做斷路器來完成的。
最常見的型式有兩種,按鈕型的過載保護器和可以當做開關的二合一過載保護器。如下圖,
按鈕型過載保護器 |
二合一過載保護器 |
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●那什麼是過載呢? 所謂”過載”是指使用的電流或是功率超過了電器設備所能承受的最大規格。
●就以延長線來當例子說明過載保護器的保護動作。為了方便說明,我把過載保護器從延長線中移出來看。
1. 當延長線插上微波爐和飲水機時,若電流沒有超過延長線上的電流規格,那過載保護器會維持在關上的狀態,微波爐和飲水機都可以正常運作。如下圖,
2. 假設當熱水壺插上延長線後,電流超過了延長線的規格,這時過載便發生了。如下圖,
3. 在經過數秒鐘後過載保護器就會跳脫,使得插在延長線上的電器因為斷電而停止運作。如下圖,
藉由這樣的保護動作,避免因為過載所產生的高溫造成延長線燃燒短路或是延燒到電器設備。
4. 在這裡所說的過載保護器的動作條件都是指"電流"超過了電器的規格。
●過載保護器動作原理
1. 過載保護器實體剖面圖如下,其中關鍵的零件就是雙金屬片。
雙金屬片是將兩種不同膨脹係數的金屬片合併在一起,利用溫度升高時雙金屬片會變形彎曲的特性來控制電路。
2. 過載保護器的結構如下圖,在電流流入雙金屬片時會產生溫度,電流上升溫度也會隨之升高。
3. 當溫度高到一定的數值後雙金屬片會反方向彎曲,而使得電路斷開。如下圖,
4. 過載保護器跳脫斷電之後,如果是延長線就要先拔掉一些電器然後等過載保護器上的溫度下降之後,再按一下保護器上面的復歸開關就可以恢復通電了。如下圖,
●最後要提醒,當過載發生時雖然過載保護器會跳脫斷電以保護電器用品,但每次的跳脫斷電都會損傷接觸點,所以當跳脫次數太多時如果是延長線就要更換了。
而是像飲水機這一類的電器用品上面的過載保護器跳脫兩次以上時,那就要考慮到要將電器用品送修了。
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2023.02.13 by Hawk-SL豁客