فیوز که معمولاً به عنوان بیمه شناخته می‌شود، یکی از ساده‌ترین وسایل برقی محافظ است. هنگامی که تجهیزات الکتریکی در شبکه برق یا مدار دچار اضافه بار یا اتصال کوتاه می‌شوند، می‌توانند خود مدار را ذوب و قطع کنند، از آسیب به شبکه برق و تجهیزات الکتریکی به دلیل اثر حرارتی اضافه جریان و برق جلوگیری کنند و از گسترش حادثه جلوگیری کنند.
یک، مدل فیوز
حرف اول R مخفف فیوز است.
حرف دوم M به معنی بدون پکینگ، نوع لوله بسته است؛
T به معنی نوع لوله بسته بسته بندی شده است.
L به معنی مارپیچ است؛
S مخفف فرم سریع است؛
C مخفف عبارت چینی است؛
Z مخفف self-duplex (خود-دوبلکس) است.
سوم، کد طراحی فیوز است.
چهارمی نشان دهنده جریان نامی فیوز است.
دو، طبقه بندی فیوزها
فیوزها را می‌توان از نظر ساختار به سه دسته تقسیم کرد: نوع باز، نوع نیمه بسته و نوع بسته.
۱. فیوز نوع باز
وقتی مذاب، شعله قوس و دستگاه تخلیه ذرات ذوب فلز را محدود نمی‌کند، این فیوز فقط برای قطع اتصال کوتاه در مواقعی که جریان زیاد نیست مناسب است و اغلب در ترکیب با کلید قطع و وصل تیغه‌ای استفاده می‌شود.
۲. فیوز نیمه محصور
فیوز در یک لوله نصب می‌شود و یک یا هر دو انتهای لوله باز می‌شوند. هنگامی که فیوز ذوب می‌شود، شعله قوس و ذرات ذوب فلز در جهت خاصی پرتاب می‌شوند که این امر برخی از آسیب‌های وارده به پرسنل را کاهش می‌دهد، اما هنوز به اندازه کافی ایمن نیست و استفاده از آن تا حد مشخصی محدود است.
۳. فیوز محصور شده
فیوز کاملاً درون پوسته محصور شده است، بدون پرتاب قوس الکتریکی، و هیچ خطری برای قطعه برقدار مجاور که قوس الکتریکی در آن جریان دارد و پرسنل نزدیک ایجاد نمی‌کند.
سه، ساختار فیوز
فیوز عمدتاً از مذاب و لوله فیوز یا نگهدارنده فیوز که مذاب روی آن نصب شده است، تشکیل شده است.
۱. مذاب بخش مهمی از فیوز است که اغلب به صورت ابریشم یا ورق ساخته می‌شود. دو نوع ماده مذاب وجود دارد، یکی مواد با نقطه ذوب پایین مانند سرب، روی، قلع و آلیاژ قلع-سرب؛ دیگری مواد با نقطه ذوب بالا مانند نقره و مس.
۲. لوله مذاب، پوسته محافظ مذاب است و هنگام ذوب شدن مذاب، اثر خاموش کردن قوس را دارد.
چهار، پارامترهای فیوز
پارامترهای فیوز به پارامترهای فیوز یا نگهدارنده فیوز اشاره دارد، نه پارامترهای ذوب.
۱. پارامترهای ذوب
ذوب دارای دو پارامتر است، جریان نامی و جریان فیوز. جریان نامی به مقدار جریانی اشاره دارد که برای مدت طولانی بدون شکستن از فیوز عبور می‌کند. جریان فیوز معمولاً دو برابر جریان نامی است، به طور کلی جریان عبوری از ذوب ۱.۳ برابر جریان نامی است که باید در بیش از یک ساعت فیوز شود؛ ۱.۶ برابر جریان نامی، باید در عرض یک ساعت فیوز شود؛ وقتی جریان فیوز به حد نصاب رسید، فیوز پس از ۳۰ تا ۴۰ ثانیه شکسته می‌شود؛ وقتی جریان به ۹ تا ۱۰ برابر جریان نامی رسید، ذوب باید فوراً شکسته شود. ذوب دارای مشخصه حفاظتی زمان معکوس است، هرچه جریان عبوری از ذوب بیشتر باشد، زمان فیوز شدن کوتاه‌تر است.
2. پارامترهای لوله جوش
فیوز سه پارامتر دارد، یعنی ولتاژ نامی، جریان نامی و ظرفیت قطع.
۱) ولتاژ نامی از زاویه خاموش شدن قوس پیشنهاد می‌شود. هنگامی که ولتاژ کار فیوز بیشتر از ولتاژ نامی باشد، ممکن است خطر خاموش نشدن قوس هنگام شکستن مذاب وجود داشته باشد.
2) جریان نامی لوله مذاب، مقدار جریانی است که توسط دمای مجاز لوله مذاب برای مدت طولانی تعیین می‌شود، بنابراین لوله مذاب را می‌توان با درجات مختلف جریان نامی بارگیری کرد، اما جریان نامی لوله مذاب نمی‌تواند بیشتر از جریان نامی لوله مذاب باشد.
۳) ظرفیت قطع، حداکثر مقدار جریانی است که می‌تواند هنگام جدا شدن فیوز از خطای مدار در ولتاژ نامی، قطع شود.
پنج، اصل کار فیوز
فرآیند فیوز زدن تقریباً به چهار مرحله تقسیم می‌شود:
۱. مذاب به صورت سری در مدار قرار دارد و جریان بار از مذاب عبور می‌کند. به دلیل اثر حرارتی جریان، دمای مذاب افزایش می‌یابد. هنگامی که اضافه بار مدار یا اتصال کوتاه رخ می‌دهد، جریان اضافه بار یا جریان اتصال کوتاه باعث می‌شود مذاب بیش از حد گرم شود و به دمای ذوب برسد. هرچه جریان بیشتر باشد، دما سریع‌تر افزایش می‌یابد.
۲. مذاب پس از رسیدن به دمای ذوب، ذوب شده و به بخار فلزی تبدیل می‌شود. هرچه جریان بیشتر باشد، زمان ذوب کوتاه‌تر است.
۳. در لحظه ذوب شدن مذاب، یک شکاف عایقی کوچک در مدار ایجاد می‌شود و جریان ناگهان قطع می‌شود. اما این شکاف کوچک بلافاصله توسط ولتاژ مدار شکسته شده و یک قوس الکتریکی ایجاد می‌شود که به نوبه خود مدار را وصل می‌کند.
۴. پس از وقوع قوس، اگر انرژی کاهش یابد، با انبساط شکاف فیوز، خود به خود خاموش می‌شود، اما وقتی انرژی زیاد باشد، باید به اقدامات خاموش‌کننده فیوز تکیه کرد. به منظور کاهش زمان خاموش کردن قوس و افزایش توانایی قطع، فیوزهای با ظرفیت بالا به اقدامات خاموش‌کننده قوس کامل مجهز شده‌اند. هرچه ظرفیت خاموش‌کننده قوس بیشتر باشد، قوس سریع‌تر خاموش می‌شود و جریان اتصال کوتاه بیشتری می‌تواند توسط فیوز شکسته شود.
شش، انتخاب فیوز
۱. فیوزهایی با سطح ولتاژ مربوطه را با توجه به ولتاژ شبکه برق انتخاب کنید.
۲. فیوزهایی با قابلیت قطع متناظر را با توجه به حداکثر جریان خطایی که ممکن است در سیستم توزیع رخ دهد، انتخاب کنید.
۳، فیوز در مدار موتور برای محافظت در برابر اتصال کوتاه، به منظور جلوگیری از آسیب دیدن موتور در فرآیند روشن شدن، فیوز برای یک موتور واحد، جریان نامی ذوب نباید کمتر از ۱.۵ تا ۲.۵ برابر جریان نامی موتور باشد؛ برای چندین موتور، کل جریان نامی ذوب نباید کمتر از ۱.۵ تا ۲.۵ برابر جریان نامی موتور با حداکثر ظرفیت به علاوه جریان بار محاسبه شده بقیه موتورها باشد.
۴. برای حفاظت اتصال کوتاه روشنایی یا کوره الکتریکی و سایر بارها، جریان نامی مذاب باید برابر یا کمی بیشتر از جریان نامی بار باشد.
۵. هنگام استفاده از فیوز برای محافظت از خطوط، باید روی هر خط فاز فیوز نصب شود. نصب فیوز روی خط خنثی در مدار دو فاز سه سیمه یا سه فاز چهار سیمه ممنوع است، زیرا قطع خط خنثی باعث عدم تعادل ولتاژ می‌شود که ممکن است تجهیزات الکتریکی را بسوزاند. در خطوط تک فاز که توسط شبکه عمومی تغذیه می‌شوند، فیوزها باید روی خطوط خنثی نصب شوند، به جز کل فیوزهای شبکه.
۶. تمام سطوح فیوزها هنگام استفاده باید با یکدیگر همکاری کنند و جریان نامی ذوب باید کمتر از جریان سطح بالایی باشد.
زمان ارسال: ۱۴ مارس ۲۰۲۳