Ασφάλεια υλικών
Το υλικό που χρησιμοποιείται για τα στοιχεία ασφαλείας πρέπει να είναιχαμηλό σημείο τήξης, χαμηλή ωμική απώλεια, υψηλή αγωγιμότητα (ή χαμηλή ειδική αντίσταση), χαμηλό κόστος και απαλλαγμένη από αδράνεια. Το υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή του στοιχείου ασφάλειας έχει χαμηλό σημείο τήξης όπως κασσίτερο, μόλυβδο ή ψευδάργυρο. Ένα χαμηλό σημείο τήξης είναι, ωστόσο, διαθέσιμο με ένα υψηλής ειδικής αντοχής μέταλλο που παρουσιάζεται στον παρακάτω πίνακα.
| Μέταλλο | Σημείο τήξης σε Κελσίου | Ειδική αντίσταση | Τιμή σταθεράς ασφαλειών k για d σε mm |
|---|---|---|---|
| Ασήμι | 980 | 16 | - |
| Κασσίτερος | 240 | 112 | 12.8 |
| Ψευδάργυρος | 419 | 60 | - |
| Οδηγω | 328 | 210 | 10.8 |
| Χαλκός | 1090 | 17 | 80 |
| Αλουμίνιο | 665 | 28 | 59 |
Το υλικό που χρησιμοποιείται κυρίως για το στοιχείο ασφάλειας είναικασσίτερο, μόλυβδο, ασήμι, χαλκό, ψευδάργυρο, αλουμίνιο και κράμα μολύβδου και κασσίτερου. Ένα κράμα μολύβδου και κασσίτερου χρησιμοποιείται για μικρές ασφάλειες ρεύματος. Για ρεύμα άνω των 15Α αυτό το κράμα δεν χρησιμοποιείται καθώς οι διάμετροι του σύρματος θα είναι μεγαλύτερες και μετά τη σύντηξη του απελευθερούμενου μετάλλου θα είναι υπερβολικές.
Πέρα από το κύκλωμα βαθμονόμησης 15Α, οι ασφάλειες σύρματος χαλκού είναιαπασχολούνται. Το σύρμα χαλκού πάσχει από τα μειονεκτήματα ότι λειτουργεί σε μάλλον υψηλή θερμοκρασία εάν επιθυμείται ένας λογικά χαμηλός συντελεστής τήξης. Υπάρχει συνεπώς μια τάση για υπερθέρμανση του καλωδίου με αποτέλεσμα η σταδιακή τομή και το ρεύμα σύντηξης να μειώνονται σταδιακά και μπορεί να λάβει χώρα πρόωρη τήξη του σύρματος.
Το ασήμι χρησιμοποιείται ως στοιχείο ασφάλειας επειδή έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα
- Δεν οξειδώνεται και το οξείδιο είναι ασταθές.
- Η αγωγιμότητα του αργύρου δεν αλλοιώνεται με την οξείδωση.
- Λόγω της υψηλής αγωγιμότητάς του ελαχιστοποιείται η μάζα του λειωμένου μετάλλου που πρέπει να χρησιμοποιείται και συνεπώς η ταχύτητα λειτουργίας είναι γρήγορη.
Αλλά το ασήμι είναι πολύ δαπανηρό σε σύγκριση με άλλατα μέταλλα επομένως ο χαλκός ή το κράμα μολύβδου-κασσίτερου χρησιμοποιείται ως συρματόσχοινο. Ο ψευδάργυρος σε μορφή ταινίας χρησιμοποιείται μόνο ως στοιχείο ασφάλειας επειδή δεν λιώνει πολύ γρήγορα με μικρή υπερφόρτιση.
