Tipuri de siguranțe fuzibile și aplicațiile lor
Există mai multe tipuri de siguranțe fuzibile care întrerup un supracurent și întrerup circuitul prin topirea elementului fuzibil. Ele sunt împărțite în principal în două tipuri, siguranțe de curent alternativ și siguranțe de curent continuu. În plus, siguranțele sunt clasificate în diferite tipuri în funcție de tensiune și construcție. Acestea sunt:
Tipuri de siguranțe fuzibile
-
Fuze de curent continuu
Fuzele de curent continuu produc un arc electric care sunt dificil de oprit decât arcul electric de curent alternativ, deoarece nu există fluxuri de curent zero în circuit. Pentru a reduce arcul electric al siguranțelor de curent continuu, electrozii sunt plasați la o distanță mai mare, datorită căreia dimensiunea siguranței crește în comparație cu cea a siguranțelor de curent alternativ.
-
Fuze de curent alternativ
În circuitele de curent alternativ, arcul electric se stinge ușor în comparație cu cele de curent continuu. Deoarece frecvența siguranțelor de curent alternativ își schimbă amplitudinea de la 0º la 60º în fiecare secundă. Siguranța de curent alternativ este împărțită în continuare în două categorii. Acestea sunt siguranțe de joasă tensiune și siguranțe de înaltă tensiune.
2.1 Siguranțe de joasă tensiune
Fuzeele de joasă tensiune sunt foarte comune în sistemele electrice și vin în diferite forme și modele. Siguranțele de joasă tensiune au o tensiune nominală mai mică sau egală cu 1.500 V.
2.1.1 Siguranță fuzibilă de tip cartuș (tip total închis)
Fuzibila fuzibilă de tip cartuș este formată din fuzibilul termic-rezistentă la căldură a corpului ceramic închis de un capac metalic la ambele capete. Materialul de umplutură, cum ar fi creta, ghipsul de Paris, cuarțul sau praful de marmură, înconjoară spațiul corpului care acționează ca un mediu de stingere și răcire a arcului electric. Adesea, acestea sunt utilizate pe scară largă în industrie, în zonele agricole și în scopuri rezidențiale, cum ar fi panourile de siguranțe, aerul condiționat, pompele și aparatele electrocasnice
Aceste tipuri de siguranțe fuzibile sunt clasificate în siguranțe de tip D și siguranțe de tip Link.
2.1.1.1.1 Siguranțe fuzibile de tip D
Constituie un inel adaptor, un cartuș, o bază și un capac. Baza fuzibilului este conectată la capacul fuzibilului, iar cartușul este menținut în interiorul capacului fuzibilului prin intermediul inelului adaptor. Circuitul se completează atunci când vârful cartușului intră în contact cu conductorul.
2.1.1.2 Siguranțe fuzibile de tip link
Fuzee fuzibile rezistente la căldură
Fuzeele fuzibile cu cartuș de tip link sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de siguranțe fuzibile cu capacitate mare de rupere (HRC). Siguranța HRC are o capacitate de rupere ridicată. Ea are două capete metalice pe ambele părți. Umplerea fitilului cu pulbere de cuarț pur acționează ca agent de stingere a arcului electric. Elementul fuzibil utilizează argint sau cupru pentru construcția sa.
Construcția siguranțelor fuzibile de tip link
Elementul fuzibil transportă curentul de scurtcircuit pentru o perioadă lungă de timp. În acest timp, un defect incert se va topi și va deschide circuitul. Reacția chimică dintre un abur de argint și pulberea de umplutură formează o rezistență ridicată care ajută la stingerea arcului electric.
Capacitatea de rupere a siguranței este mărită prin utilizarea a două sau mai multe fire de argint în paralel. Acest tip de siguranță este foarte fiabil și se împarte în două tipuri: Siguranțe de tip lamelă și siguranțe de tip cu șuruburi.
Fuzetele de tip lamelă sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de fuzibile de tip spadă sau de tip plug-in. OEM-urile auto utilizează această siguranță pentru protecția circuitelor vehiculelor și rezistă la temperaturi ridicate. În timp ce, siguranțele cu șuruburi sunt cele cu destinație specială, potrivite pentru vehiculele diesel și nu sunt adecvate pentru camioanele auto.
2.1.2 Siguranțe refolosibile
Fuzibila ceramică
Fuzibila refolosibilă este cunoscută și sub numele de siguranțe kit-kat. Este o formă simplă și cea mai ieftină a unei siguranțe fuzibile. Această siguranță este potrivită pentru cablajul casnic, de exemplu în case. Mai mult decât atât, atunci când siguranța se arde, este ușor de înlocuit și reutilizat.
Este alcătuită dintr-o bază de siguranță și un suport de siguranță. Construcția elementului fuzibil din suportul fuzibilului folosește cupru, plumb sau aluminiu staniu și porțelan pentru bază.
Baza are două terminale pentru alimentarea de intrare și de ieșire. Când apare o defecțiune, elementul fuzibil explodează și întrerupe circuitul. Siguranța arsă poate fi înlocuită cu una nouă. Principalul avantaj al acestui tip de siguranță este că poate fi refăcută, dar dezavantajul este că este mai puțin fiabilă.
2.1.3 Siguranța de tip striker
Fuzeta de tip striker (Sursa: mc-mc.com)
Acest tip de siguranță are un indicator mecanic sau un știft de tip striker care iese prin capacul fuzibilului la acționarea acestuia. Aceasta oferă o identificare vizuală a unei siguranțe arse și acționează ca un declanșator pentru dispozitive externe. Poate fi utilizată pentru protecția împotriva scurtcircuitelor la motoarele de medie tensiune.
2.1.4 Siguranță fuzibilă cu picătură
Fuzibila cu picătură
Fuzibila cu picătură este o siguranță de tip expulzare pentru protecția transformatoarelor. Atunci când elementul fuzibil se topește, acesta cade din cauza gravitației, asigurând astfel o izolare suplimentară.
2.1.5 Siguranță de comutație
Fuzeta de comutație este utilizată pentru circuite de joasă și medie tensiune. Ele se pot rupe în siguranță în funcție de curenți nominali de ordinul a de 3 ori curentul de sarcină.
2.2 Siguranțe de înaltă tensiune
Transformatoarele și sistemele de alimentare folosesc siguranțe de înaltă tensiune. Elementul fuzibil utilizează materiale precum cuprul, argintul sau staniul. Tensiunea nominală pentru siguranța de înaltă tensiune este de peste 1500V și până la 138000V. Acestea sunt clasificate în trei tipuri: Siguranța HRC de tip cartuș, Siguranța HRC de tip lichid, Siguranța HRC de tip expulzare.
2.2.1 Siguranța HRC de înaltă tensiune de tip cartuș
Siguranța HRC de înaltă tensiune de tip cartuș
Această siguranță de tip cartuș este similară cu siguranța HRC de joasă tensiune cu câteva caracteristici suplimentare. Rănile siguranței au forma unei spirale sau utilizează două elemente fuzibile în paralel pentru a preveni efectul corona la tensiuni mai mari.
Unul dintre elementele fuzibile are o rezistență scăzută, iar celălalt are o rezistență ridicată. Prin urmare, un fir cu rezistență scăzută transportă curentul normal care explodează și reduce curentul de scurtcircuit în timpul unei condiții de defect.
Sunt disponibile siguranțe fuzibile HRC de înaltă tensiune cu o putere nominală de 33kV și o capacitate de rupere de 8700A.
2.2.2 Siguranța HV HRC de tip lichid
Fuzeta HV HRC de tip lichid (Sursa: flickr.com/photos/oskay/7777041048)
O siguranță cu lichid (pentru curenți mari) constă dintr-un tub de sticlă umplut cu tetraclorură de carbon și sigilat cu capace de alamă la ambele capete. Firul fuzibilului acoperă etanșarea la un capăt și fixarea printr-un resort spiralat puternic din bronz fosforos la un alt capăt al tubului de sticlă. Lichidul acționează ca un mediu de stingere a arcului electric.
Construcția siguranței HV HRC de tip lichid
Fuzeta explodează atunci când curentul depășește limita maximă. Siguranța HRC de tip lichid protejează transformatorul și întrerupătoarele de circuit. Acestea rezistă la un curent de până la 100A pe sisteme de până la 132kV.
2.2.3 Siguranța HRC de tip Expulsie HV
Fuzeta HRC de tip Expulsie HV
Acest tip de siguranță este o siguranță cu scăpare în care efectul de expulzare a gazelor produse de arcul electric intern duce la întreruperea curentului. Camera de legătură a siguranței conține acid boric. Prin urmare, un arc electric intern ajută la protecția alimentatoarelor și a transformatoarelor.
Aplicații ale siguranțelor fuzibile
Câteva dintre aplicațiile siguranțelor fuzibile pentru aplicații industriale sunt:
- Utilizate pentru a proteja transformatoarele, motoarele și sistemul de alimentare de condițiile de supracurent
- În alimentatoare, transformatoare de putere și circuite solare
- Aparatele electrice și tablourile de distribuție casnice folosesc siguranțe fuzibile în scopuri casnice.
- Utilizate în autoturisme, vehicule electrice, mașini de curse, șine
- Fuzetele sunt prezente în laptopuri, hard disk-uri, imprimante/scannere și dispozitive electronice.
- Utilizate în sisteme de jocuri și smartphone-uri
Concluzie
Există diferite tipuri de siguranțe fuzibile pe piață și fiecare siguranță are avantajul și utilizarea sa. Ele sunt aparate de frânare cu acțiune automată pentru protecția sarcinilor. Mai mult, ele sunt prezente în firele de cablu și în motoare pentru protejarea scurtcircuitelor.
.