Tipus de fusibles
Contingut
- Tipus de fusibles
- fusible DC
- fusible de CA
- Fusible elèctric de baixa tensió
- Fusible elèctric d'alta tensió
- fusible de cartutx
- Fusible de cartutx tipus D
- Tipus d'enllaç/Fusible de cartutx HRC
- Fusible reemplaçable
- Fusible percutor
- Canvia fusible
- Fusible extraïble
- Apagueu el fusible
- Fusible tèrmic
- Fusible reiniciable
- fusible semiconductor
- Fusible de supressió de sobretensions
- Fusible del dispositiu de muntatge superficial
- Vídeo guia
- Com es calcula la classificació del fusible
- Entendre l'arc elèctric
- Часто задаваемые вопросы
Normalment, els fusibles són components que protegeixen els dispositius elèctrics de sobretensions i curtcircuits. Tanmateix, el fusible utilitzat per protegir un transformador d'alta potència no es pot utilitzar per a un dispositiu de baixa potència, com ara un ordinador portàtil.
Els fusibles elèctrics tenen moltes formes i mides, funcionen amb diferents elements i tenen diferents aplicacions en els seus circuits.
A la nostra guia, presentem tot tipus de fusibles utilitzats en sistemes elèctrics, dividint-los per categories principals en subcategories i opcions més específiques.
Comencem.
Tipus de fusibles
Hi ha més de 15 tipus de fusibles elèctrics, que es diferencien en els principis de funcionament, disseny i aplicació. Això inclou:
- fusible DC
- fusible de CA
- Fusible elèctric de baixa tensió
- Fusible elèctric d'alta tensió
- fusible de cartutx
- Fusible de cartutx tipus D
- Fusible tipus cartutx
- Fusible reemplaçable
- Fusible percutor
- Canvia fusible
- Fusible extraïble
- Fusible desplegable
- Fusible tèrmic
- Fusible reiniciable
- fusible semiconductor
- Fusible de supressió de tensió
- Fusible del dispositiu de muntatge superficial
Tot això s'explicarà individualment en detall per a la seva plena comprensió.
fusible DC
En poques paraules, els fusibles de corrent continu són un tipus de fusible elèctric utilitzat en circuits de corrent continu. Tot i que aquest és el principal factor que els diferencia dels fusibles de corrent altern (CA), hi ha una altra característica que val la pena esmentar.
Els fusibles de CC solen ser més grans que els fusibles de CA per evitar arcs sostinguts.
Si el fusible de corrent continu té sobreintensitat o curtcircuita i la cinta metàl·lica es fon, el circuit s'obrirà.
No obstant això, a causa del corrent i la tensió de CC del circuit de la font de CC, el petit espai entre ambdós extrems de la cinta fusionada crea la possibilitat d'una espurna permanent.
Això anul·la el propòsit del fusible, ja que l'energia encara flueix pel circuit. Per evitar espurnes, el fusible DC s'amplia, la qual cosa augmenta la distància entre els dos extrems fosos de la tira.
fusible de CA
D'altra banda, els fusibles de CA són fusibles elèctrics que funcionen amb circuits de CA. Ja no cal fer-los gràcies a la font d'alimentació de freqüència variable.
El corrent altern s'aplica a una tensió que canvia del nivell màxim al nivell mínim (0 V), normalment de 50 a 60 vegades per minut. Això vol dir que quan la cinta es fon, l'arc s'extingeix fàcilment quan aquesta tensió es redueix a zero.
El fusible elèctric no hauria de ser més gran, ja que el corrent altern deixa de subministrar-se.
Ara, els fusibles de CA i els fusibles de CC són les dues categories principals de fusibles elèctrics. Aleshores els separem en dues subcategories; fusibles elèctrics de baixa tensió i fusibles elèctrics d'alta tensió.
Fusible elèctric de baixa tensió
Aquest tipus de fusible elèctric funciona en un circuit amb una tensió nominal inferior o igual a 1,500 V. Aquests fusibles elèctrics s'utilitzen habitualment en circuits elèctrics de baixa tensió i tenen una varietat de formes, dissenys i mides.
També són menys costosos que els seus homòlegs d'alta tensió i són fàcils de substituir.
Fusible elèctric d'alta tensió
Els fusibles d'alta tensió són fusibles elèctrics utilitzats amb tensió nominal superior a 1,500 V i fins a 115,000 V.
S'utilitzen en sistemes i circuits de gran potència, tenen diferents mides i utilitzen mesures més estrictes per extingir un arc elèctric, especialment quan es tracta d'un circuit de corrent continu.
A continuació, els fusibles elèctrics d'alta i baixa tensió es divideixen en diferents tipus, determinats principalment pel seu disseny.
fusible de cartutx
Els fusibles de cartutx són un tipus de fusible elèctric en què els elements d'extinció de la tira i de l'arc estan completament tancats en una caixa de ceràmica o de vidre transparent.
Solen ser fusibles elèctrics cilíndrics amb taps metàl·lics (anomenats tacs) o fulles metàl·liques als dos extrems que serveixen de punts de contacte per a la connexió al circuit. Un fusible o tira a l'interior es connecta a aquests dos extrems del fusible del cartutx per completar el circuit.
Veus fusibles de cartutx amb aplicacions en circuits d'electrodomèstics com neveres, bombes d'aigua i aparells d'aire condicionat, entre d'altres.
Tot i que estan més presents en sistemes d'alimentació de baixa tensió de fins a 600A i 600V, també es pot veure el seu ús en entorns d'alta tensió. Malgrat això i l'addició de certs materials per limitar les espurnes, el seu disseny general segueix sent el mateix.
Els fusibles de cartutx es poden dividir en dues categories addicionals; Fusibles elèctrics tipus D i fusibles tipus Link.
Fusible de cartutx tipus D
Els fusibles de tipus D són els principals tipus de fusibles de cartutx que tenen una base, un anell adaptador, un cartutx i una tapa de fusible.
La base del fusible està connectada a la coberta del fusible i una tira metàl·lica o un cable de pont es connecta a aquesta base del fusible per completar el circuit. Els fusibles de tipus D aturen immediatament l'alimentació quan es supera el corrent del circuit.
Tipus d'enllaç/Fusible de cartutx HRC
Els fusibles d'enllaç o d'alta capacitat de ruptura (HRC) utilitzen dos enllaços de fusibles per a un mecanisme de retard de temps en protecció contra sobreintensitat o curtcircuit. Aquest tipus de fusible també s'anomena fusible d'alta capacitat de ruptura (HBC).
Es col·loquen dos enllaços o barres fusibles paral·leles entre si, una de baixa resistència i l'altra d'alta resistència.
Quan s'aplica un excés de corrent al circuit, l'enllaç fusible de baixa resistència es fon immediatament, mentre que el fusible d'alta resistència manté l'excés de potència durant un curt període de temps. Aleshores s'esgotarà si la potència no es redueix a un nivell acceptable en aquest curt període de temps.
Si, en canvi, el corrent de ruptura nominal s'activa immediatament quan es produeix una sobreintensitat al circuit, el fusible d'alta resistència es fon instantàniament.
Aquest tipus de fusibles elèctrics HRC també utilitzen substàncies com la pols de quars o líquids no conductors per limitar o extingir l'arc elèctric. En aquest cas s'anomenen fusibles líquids HRC i són habituals en els tipus d'alta tensió.
Hi ha altres tipus de fusibles elèctrics HRC, com els fusibles cargolats, que tenen terminals d'extensió amb forats, i els fusibles de fulla, que s'utilitzen àmpliament en l'entorn de l'automoció i tenen terminals de fulla en lloc de taps.
Els fusibles de fulla solen tenir una carcassa de plàstic i es poden treure fàcilment del circuit en cas d'un mal funcionament.
Fusible reemplaçable
Els fusibles substituïbles també s'anomenen fusibles elèctrics semitancats. Consten de dues parts fetes de porcellana; un portafusibles amb una nansa i una base de fusibles en la qual s'insereix aquest portafusibles.
El disseny dels fusibles desmuntables, utilitzats habitualment en entorns residencials i altres entorns de baixa intensitat, els fa fàcils de subjectar sense risc de descàrrega elèctrica. El portafusibles sol tenir terminals de fulla i un fusible.
Quan l'enllaç fusible es fon, el portafusibles es pot obrir fàcilment per substituir-lo. Tot el suport també es pot substituir fàcilment sense cap dificultat.
Fusible percutor
El fusible utilitza un sistema mecànic per protegir contra sobreintensitat o curtcircuits, i per indicar que s'ha cremat un fusible elèctric.
Aquesta espoleta funciona amb càrregues explosives o amb una molla amartillada i una vareta que es descarrega quan l'enllaç es fon.
El passador i la molla són paral·lels a l'enllaç fusible. Quan l'enllaç es fon, el mecanisme de descàrrega s'activa, fent que el passador surti volant.
Canvia fusible
Els fusibles d'interruptor són un tipus de fusible elèctric que es pot controlar externament mitjançant un mànec d'interruptor.
En aplicacions habituals en entorns d'alta tensió, controleu si els fusibles passen l'alimentació o no canviant l'interruptor a la posició d'encesa o apagada.
Fusible extraïble
Els fusibles push-out utilitzen gas bor per limitar el procés d'arc. S'utilitzen en entorns d'alta tensió, especialment en transformadors de 10 kV.
Quan el fusible es fon, el gas de bor apaga l'arc i és expulsat pel forat del tub.
Apagueu el fusible
Els fusibles desplegables són un tipus de fusibles extraïbles on l'enllaç del fusible està separat del cos del fusible. Aquests fusibles consten de dues parts principals; tall de la carcassa i portafusibles.
El portafusibles allotja un enllaç fusible i el cos retallat és un marc de porcellana que suporta el portafusibles a través dels contactes superior i inferior.
El portafusibles també es manté en angle respecte al cos del tall i això es fa per un motiu.
Quan l'enllaç del fusible es fon a causa d'una sobreintensitat o un curtcircuit, el portafusibles es desconnecta del cos del tall del contacte superior. Això fa que caigui sota la gravetat, d'aquí el nom de "fusible de caiguda".
Un portafusibles que cau també és un senyal visual que s'ha cremat un fusible i s'ha de substituir. Aquest tipus de fusible s'utilitza habitualment per protegir transformadors de baixa tensió.
Fusible tèrmic
El fusible tèrmic utilitza senyals i elements de temperatura per protegir contra sobreintensitat o curtcircuit. Aquest tipus de fusible, també conegut com a tall tèrmic i àmpliament utilitzat en dispositius sensibles a la temperatura, utilitza un aliatge sensible com a enllaç de fusible.
Quan la temperatura arriba a un nivell anormal, l'enllaç fusible es fon i talla l'alimentació a altres parts de l'instrument. Això es fa principalment per evitar incendis.
Fusible reiniciable
Els fusibles reiniciables també s'anomenen fusibles de polímer de coeficient de temperatura positiu (PPTC) o "polífusibles" per abreujar-los, i tenen característiques que els fan reutilitzables.
Aquest tipus de fusible consisteix en un polímer cristal·lí no conductor barrejat amb partícules de carboni conductores. Funcionen amb temperatura per a la protecció contra sobreintensitat o curtcircuit.
Quan està fred, el fusible es manté en estat cristal·lí, que manté les partícules de carboni juntes i permet que l'energia passi.
En cas de subministrament de corrent excessiu, el fusible s'escalfa, passant d'una forma cristal·lina a un estat amorf menys compacte.
Les partícules de carboni estan ara més allunyades, cosa que limita el flux d'electricitat. L'energia encara flueix a través d'aquest fusible quan s'activa, però normalment es mesura en el rang de mil·liamperes.
Quan el circuit es refreda, es restaura l'estat de cristall compacte del fusible i l'energia flueix sense obstacles.
A partir d'això podeu veure que els Polyfuses es reinicien automàticament, d'aquí el nom de "fusibles reiniciables".
Es troben habitualment en fonts d'alimentació d'ordinadors i telèfons, així com en sistemes nuclears, sistemes de viatges aeris i altres sistemes on la substitució de peces seria extremadament difícil.
fusible semiconductor
Els fusibles de semiconductors són fusibles ultra ràpids. Els utilitzeu per protegir els components semiconductors d'un circuit, com ara díodes i tiristors, perquè són sensibles a petites pujades de corrent.
S'utilitzen habitualment en SAI, relés d'estat sòlid i accionaments de motor, així com altres dispositius i circuits amb components semiconductors sensibles.
Fusible de supressió de sobretensions
Els fusibles de protecció contra sobretensions utilitzen senyals de temperatura i sensors de temperatura per protegir-se de les sobretensions. Un bon exemple d'això és un fusible de coeficient de temperatura negatiu (NTC).
Els fusibles NTC s'instal·len en sèrie al circuit i disminueixen la seva resistència a temperatures més altes.
Això és exactament el contrari dels fusibles PPTC. Durant la potència màxima, la resistència reduïda fa que el fusible absorbeixi més potència, la qual cosa redueix o "suprimeix" la potència que flueix.
Fusible del dispositiu de muntatge superficial
Els fusibles de muntatge superficial (SMD) són fusibles elèctrics molt petits que s'utilitzen habitualment en entorns de baixa intensitat amb espai limitat. Veus les seves aplicacions en dispositius DC com ara telèfons mòbils, discs durs i càmeres, entre d'altres.
Els fusibles SMD també s'anomenen fusibles de xip i també podeu trobar-ne variants d'alta intensitat.
Ara tots els tipus de fusibles esmentats anteriorment tenen algunes característiques addicionals que determinen el seu comportament. Aquests inclouen el corrent nominal, la tensió nominal, el temps de funcionament del fusible, la capacitat de ruptura i l'I2valor T.
Vídeo guia
Com es calcula la classificació del fusible
La valoració actual dels fusibles utilitzats en dispositius operatius estàndard s'estableix normalment entre el 110% i el 200% de la seva capacitat de circuit.
Per exemple, els fusibles que s'utilitzen en motors solen tenir una classificació del 125%, mentre que els fusibles utilitzats en transformadors tenen una classificació del 200% i els fusibles utilitzats en sistemes d'il·luminació tenen una classificació del 150%.
Tanmateix, depenen d'altres factors com l'entorn del circuit, la temperatura, la sensibilitat dels dispositius protegits al circuit i molts altres.
Per exemple, quan es calcula la capacitat del fusible d'un motor, utilitzeu la fórmula;
Valoració del fusible = {Potència (W) / Tensió (V)} x 1.5
Si la potència és de 200 W i la tensió és de 10 V, la classificació del fusible = (200/10) x 1.5 = 30 A.
Entendre l'arc elèctric
Després d'haver llegit fins a aquest punt, heu d'haver trobat diverses vegades el terme "arc elèctric" i heu entès que cal evitar-ho quan l'enllaç fusible es fon.
Es forma un arc quan l'electricitat crea un pont entre dos elèctrodes a través dels gasos ionitzats de l'aire. L'arc no s'apaga tret que s'apaga l'alimentació.
Si l'arc no està controlat per distància, pols no conductor i/o materials líquids, corre el risc de sobreintensitat contínua al circuit o incendi.
Si voleu saber més sobre els fusibles, visiteu aquesta pàgina.
Часто задаваемые вопросы
Quants tipus de fusibles de CA hi ha?
Hi ha dues categories principals de fusibles de CA: fusibles de baixa tensió i fusibles d'alta tensió.
Que després es poden dividir en 11 o més tipus diferents.
Quants tipus de fusibles tenim en enginyeria elèctrica?
En els sistemes elèctrics s'utilitzen més d'11 tipus de fusibles, que es divideixen en categories principals de fusibles de CA i CC. Els fusibles també es classifiquen en subcategories d'alta i baixa tensió.
