Prąd znamionowy stopu nie jest równy prądowi znamionowemu bezpiecznika. Prąd znamionowy stopu dobiera się na podstawie prądu obciążenia chronionego sprzętu. Prąd znamionowy bezpiecznika powinien być większy niż prąd znamionowy stopu i określony w powiązaniu z głównym urządzeniem elektrycznym.
Bezpiecznik składa się głównie z trzech części: stopu, powłoki i nośnika, wśród których stop jest kluczowym składnikiem kontrolującym charakterystykę stapiania. Materiał, rozmiar i kształt stopu określają właściwości stapiania. Materiały stopione dzielą się na dwie kategorie: o niskiej temperaturze topnienia i o wysokiej temperaturze topnienia. Materiały o niskiej temperaturze topnienia, takie jak ołów i stopy ołowiu, mają niską temperaturę topnienia i są podatne na topienie. Ze względu na ich wysoką oporność elektryczną, rozmiar przekroju poprzecznego wytworzonego stopu jest większy, a opary metalu powstające podczas topienia są większe. Nadają się tylko do bezpieczników o małej zdolności wyłączania. Materiały o wysokiej temperaturze topnienia, takie jak miedź i srebro, mają wysoką temperaturę topnienia i nie są łatwe do stopienia. Jednakże, ze względu na ich niską oporność elektryczną, można je wytwarzać w mniejszych rozmiarach przekroju poprzecznego niż stopione materiały o niskiej temperaturze topnienia. Podczas topienia wytwarzają mniej oparów metalu i nadają się do bezpieczników o dużej zdolności wyłączania. Kształt stopu można podzielić na dwa typy: nitkowaty i pasmowy. Zmiana kształtu zmiennego przekroju może znacząco zmienić charakterystykę bezpiecznika. Bezpieczniki mają różne charakterystyki bezpieczników, które mogą być odpowiednie dla potrzeb różnych typów obiektów zabezpieczających.
Amperowa druga charakterystyka:
Działanie bezpiecznika uzyskuje się poprzez stopienie stopu, a bezpiecznik ma bardzo oczywistą charakterystykę, którą jest charakterystyka drugiej ampera.
W przypadku stopu charakterystyka prądu roboczego i czasu działania jest charakterystyką amperosekundową bezpiecznika, znaną również jako charakterystyka odwrotnego opóźnienia czasowego, to znaczy, gdy prąd przeciążenia jest mały, czas utrwalania jest długi; Gdy prąd przeciążenia jest wysoki, czas działania bezpiecznika jest krótki.
Nasze zrozumienie charakterystyki amperosekundowej można wywnioskować z prawa Joule'a, że Q=I2 * R * T. W obwodzie szeregowym wartość R bezpiecznika pozostaje zasadniczo niezmieniona, a wytworzone ciepło jest proporcjonalne do kwadratu prądu I i czasu nagrzewania T. Oznacza to, że przy większym prądzie czas potrzebny do stopienia stopu jest krótszy. Gdy prąd jest niski, czas topienia wymagany do stopienia stopu jest dłuższy i nawet jeśli szybkość akumulacji ciepła jest mniejsza niż szybkość dyfuzji ciepła, temperatura bezpiecznika nie wzrośnie do temperatury topnienia, a bezpiecznik nawet nie przepali. Tak więc, w pewnym zakresie prądu przeciążenia, gdy prąd powróci do normy, bezpiecznik nie przepali się i będzie można go nadal używać.
Dlatego każdy stop ma minimalny prąd topienia. W zależności od różnych temperatur zmienia się również minimalny prąd topnienia. Chociaż środowisko zewnętrzne ma wpływ na ten prąd, w praktycznych zastosowaniach można go pominąć. Stosunek minimalnego prądu topienia wytopu do prądu znamionowego wytopu jest ogólnie definiowany jako minimalny współczynnik topnienia. Powszechnie stosowane stopki mają współczynnik topnienia większy niż 1,25, co oznacza, że stop o prądzie znamionowym 10A nie ulegnie stopieniu, gdy prąd będzie niższy niż 12,5A.
Z tego widać, że skuteczność zabezpieczenia przed zwarciem bezpiecznika jest doskonała, podczas gdy skuteczność zabezpieczenia przed przeciążeniem jest średnia. Jeżeli konieczne jest zastosowanie go w zabezpieczeniu przed przeciążeniem, należy dokładnie dopasować prąd przeciążenia linii do prądu znamionowego bezpiecznika. Na przykład stopiony 8A jest używany w obwodach 10A zarówno do zabezpieczenia przed zwarciem, jak i zabezpieczeniem przed przeciążeniem, ale charakterystyka zabezpieczenia przed przeciążeniem w tym momencie nie jest idealna.
Dobór bezpieczników opiera się głównie na charakterystyce ochronnej obciążenia i wielkości prądu zwarciowego, aby wybrać typ bezpiecznika. W przypadku silników o małej mocy i odgałęzień oświetleniowych często stosuje się bezpieczniki jako zabezpieczenie przed przeciążeniem i zwarciem, dlatego należy mieć nadzieję, że współczynnik topnienia stopu będzie odpowiednio mały. Zwykle wybiera się bezpieczniki serii RQA wykonane ze stopu ołowiu i cyny. W przypadku silników o większej mocy i głównych linii oświetleniowych należy położyć nacisk na zabezpieczenie przed zwarciem i zdolność wyłączania. Zwykle wybierane są bezpieczniki serii RM10 i RL1 o dużej zdolności wyłączania; W przypadku dużego prądu zwarciowego należy zastosować bezpieczniki serii RT0 i RTl2 z efektem ograniczającym prąd