انواع فیوز ها
ساده ترين و قديمي ترين وسايل حفاظتي فيوزها هستند.فيوزها سيمهايي از جنس بخصوص با سطح مقطع كوچك هستند كه به طور متوالي در مدار برقي قرار مي گيرند.اندازه سيم فيوز را طوري انتخاب مي كنيم كه جريان اسمي مدار را بدون ايجاد حرارت خارج از حد و ذوب شدن حمل كند و در صورتي كه به دليل بار اضافي يا اتصال كوتاه،جريان از حد مجاز افزايش يابد،سيم فيوز گرم و بالاخره ذوب شده ومدار را قطع كند.بار اضافي كم و كوتاه مدت معمولا صدمه اي به مدار و وسايل وارد نمي كند و لزومي به قطع مدار توسط فيوز نيست،ليكن در موارد اتصال كوتاه فيوزبايد به سرعت عمل كند و مدار را قطع كند.
فيوزهاي معمولي:
فيوزهاي اوليه يك تكه جسم سربي بوده كه به طور متوالي با مدار قرار مي گرفت و در صورت تجاوز از حدمعيني ذوب مي شد و مدار را قطع مي كرد.ذرات مذاب سرب به اطراف پرتاپ مي شد و به اشخاصي كه در نزديكي آن بودند آسيب مي رساند.همچنين جرقه ناشي از قطع مدار خطرات ايجاد آتش سوزي به همراه داشت.فيوزهاي امروزي محصور و ايمن هستند و از سه قسمت تشكيل شده اند.قسمت اول پايه فيوز استكه روي تابلو نصب مي شود و سيمهاي مدار به دو طرف آن متصل مي شوند.قسمت دوم حامل جزء ذوب شونده است كه در داخل پايه فيوز قرار مي گيرد وبالاخره قسمت سوم جزءذوب شونده است كه از يك سيم ساده و يا از يك استوانه اي كه فلز ذوب شونده را در بردارد تشكيل مي شود.
دو نوع قسمت ذوب شونده داريم.يكي از يك سيم ساده است كه از آلياژي از قلع و سرب ساخته مي شود و به وسيله دو پيچ به حامل متصل است و ديگري جزء ذوب شونده در استوانه محصور شده است و اتصال آن به حامل به وسيله پيچ كردن دو تيغه فلزي انتهاي انجام شده است.در برخي طرحها تيغه هاي انتهايي وجود ندارد و قسمتهاي فلزي انتهاي استوانه در داخل زبانه هاي فلزي فنري قرارمي گيرد.گاهي هم جزءشونده به جاي استوانه در داخل محفظه اي به شكل فشنگ محصور مي شود كه فيوز فشنگي ناميده مي شود.
فیوزها ، در کلیه تاسیسات الکتریکی برای جلوگیری از صدمه دیدن و معیوب شدن وسایل و نیز برای قطع کردن دستگاههای معیوب از شبکه که بر اثر عوامل مختلف از قبیل نقصان عایق بندی ، ضعف استقامت الکتریکی یا مکانیکی و ازدیاد بیش از حد جریان مجاز وسایل حفاظتی ، بکار می رود .
فیوزها می بایست بگونه ای انتخاب شوند که در اثر اضافه بار یا اتصال کوتاه در کمترین زمان ممکن عمل کرده و مدار قسمت معیوب را قطع کنند .
انواع فیوز ها :
1- تند کار: این فیوزها زمان قطع کمتری نسبت به فیوزهای کندکار داشته و به همین دلیل در مصارف روشنایی استفاده می شوند .
2- کند کار: این فیوزها با زمان قطع بیشتر برای راه اندازی موتورهای الکتریکی استفاده می شوند .
انواع فيوزها از نظر ساختار:
1-فیوزهای فشنگی
2-اتوماتیک(آلفا)
3-مینیاتوری
4- بکس
5-کاردی ( تیغه ای)
6-شیشه ای یاکارتریج
7- فیوزهای فشار
فیوز مینیاتوری :
این فیوز پرکاربردترین نوع فیوزها بوده و از سه قسمت رله مغناطیسی ( رله جریان زیاد زمان سریع ) ، رله حرارتی یا بی متال ( رله جریان زیاد تاخیری ) و کلید تشکیل شده است .این مجموعه را کلید موتور نیز می نامند .این کلیدها در دو نوع LوG ساخته می شوند .نوع L در مصارف روشنایی بکار می رود و تند کار است و نوع G در راه اندازی وسایل موتوری مورد استفاده قرار می گیرد و کند کار است .
عکسی از یک فیوز مینیاتوری سه فاز
نمونه هایی دیگر از انواع فیوز ها
فيوزهاي تاخيري:
با اينكه فيوزهاي معمولي بسته به ميزان جريان مدار را پس از گذشت مدت زماني شروع جريان اضافي قطع مي كنند براي يسياري از كاربردها تاخير زماني بيشتري لازم است.يكي از اين موارد فيوز محافظ مدار موتورهاي برقي است كه در آنها بايد مانع سوختن فيوز در طي دوره راه اندازي شويم.
فيوزها با جزء ذوب شونده دو قسمتي:
فيوز سريع از نظر حفاظت در مقابل اتصال كوتاه بسيار مناسب است.ليكن اضافه بارهاي كوچك كوتاه مدت هم باعث قطع بي جهت آن مي گردد.فيوزهاي تاخيري به علت اضافه بارهاي كوچك كوتاه مدت عمل نمي كند،ليكن عملكرد آنها در مقابل جريانهاي اتصال كوتاه ممكن است به علت كندي صدماتي وارد آورد.براي رفع اين معايب گاهي از فيوزهايي استفاده مي شود كه جزءذوب شونده آنها از دو قسمت متوالي تشكيل شده است.يك قسمت آن تاخيري است و حفاظت در مقابله اضافه بار را عهده دار است و قسمت ديگر سريع است كه جريانهاي زياد اتصال كوتاه را در كمتر از يك دوره تناوب جريان قطع مي كند.اين فيوزها براي حفاظت موتورها،ترانسفورماتورها و سيم پيچهاي رله و كنتاكتورها متناسب مي باشند و جريان شروع بالا سبب قطع آنها نمي گردد.
فيوزهاي محدود كننده جريان:
جريانهاي اتصال كوتاه مي توانند شين ها را خم كنند و يا بشكنند و ماشينها و وسايل كنترل آنها را ذوب نمايند.بنابراين قطع فوري آنها و محدود كردن ميزان جريان در هنگام قطع ضروري است.اين فيوزها به گونه اي ساخته مي شود كه همان طور كه سيكل جريان اتصال كوتاه از صفر شروع شده و به افزايش مي رود،حرارت توليد شده شروع به ذوب فيوز مي كند به طوري كه قبل از اينكه جريان در سيكل به حداكثر معيني برسد،فيوز ذوب شده و جرقه نيز خاموش مي گردد و مدار قطع مي شود.
قدرت قطع فيوز:
حداكثر جرياني را كهفيوز بدون آسيب رسانئن به پايه و حامل خود حمل مي كند،قدرت قطع فيوز ناميده مي شود و بر حسب كيلو ولت آمپر اندازه گيري مي شود و گاهي نيز با ضريب اين جريان در مقدار اسمي ولتاژ قدرت قطع فيوز را بر حسب كيلو ولت آمپر يا مگاوات آمپر مشخص مي كنيم.در انتخاب فيوز لازم است جريان اتصال كوتاه مدار در محل استقرار فيوز محاسبه شود و فيوزي كه قدرت قطع لازم را دارا باشد انتخاب شود.
آزمايش فيوزها:
براي كسب اطمينان از سالم بودن فيوزها آزمايشهاي استانداردي براي فيوز وضع كرده اند.در اين استاندارد براي آزمايش هر فيوز دو مقدار جريان به صورت ضربي از جريان اسمي فيوز در نظر گرفته شده است.يكي جريان كوچك آزمايش نام گرفته است و اين جريان را تا فيوزهاي تا 63 آمپر براي حداقل يك ساعت و فيوزهاي بزرگتر از63 آمپر براي حداقل دو ساعت بايد بدون ذوب شدن تحمل كنند.ديگري جريان بزرگ آزمايش نام گرفته و برابر جرياني است كه در آن فيوزهاي تا 63 آمپر در طي يك ساعت و فيوزهاي بزرگتر از 63 آمپر در مدت دو ساعت بايد ذوب شود و مدار را قطع كند.
جدول جريانهاي آزمايش فيوزها به صورت ضرايب جريان اسمي
جريان اسمي فيوز | ضريب جريان كوچك | ضريب جريان بزرگ |
2 | 5/1 | 1/2 |
4 | 5/1 | 1/2 |
6 | 5/1 | 1/2 |
10 | 5/1 | 9/1 |
16يا15 | 4/1 | 75/1 |
20 | 4/1 | 75/1 |
25 | 4/1 | 75/1 |
35 | 3/1 | 6/1 |
50 | 3/1 | 6/1 |
63 | 3/1 | 6/1 |
80 | 3/1 | 6/1 |
100 | 3/1 | 6/1 |
125 | 3/1 | 6/1 |
160 | 3/1 | 6/1 |
200 | 3/1 | 6/1 |
مدار محافظت در برابر اضافه جریان بدون سوختن فیوز
این مدار محافظ از یک مدار غیر مخرب تشکیل یافته است. به عبارت دیگر هنگامی که وضعیت اضافه جریان رخ دهد، هیچ فیوزی نمی سوزد. همانگونه که در نقشه مدار نیز مشخص است ، هنگامی که جریان به بیش از یک مقدار از پیش تعیین شده افزایش یابد، یک رله ولتاژ اعمالی به بار را قطع می کند.
افت ولتاژ روی R به جریان عبوری از آن بستگی دارد. اگر افت ولتاژ تا مقدار تریگر SCR افزایش یابد ، SCR روشن می شود و باعث عمل کردن رله شده و درنتیجه جریان بار قطع می شود. و یک عدد Led همزمان با قطع بار روشن خواهد شد. که مقاومت سری شده با آن را می توانید از جدول ارائه شده در شکل بدست آورید.
اساس کار مدار افت ولتاژ بر روی مقاومت R است. مقدار مقاومت R به مقدار جریانی که می خواهید در آن جریان مدار قطع شود بستگی دارد. و این مقدار از فرمول زیر بدست می آید:
R=V/I
که در این فرمول R مقدار مقاومت بر حسب اهم ، V ولتاژ تریگر SCR ( مثلاً برای TIC106 در محدوده 0.8 تا 1.2 ولت است. ) و I جریان مورد نظر شما جهت قطع بار است.
حتی زمانی که حالت اضافه جریان برطرف می شود، باز هم رله روشن باقی می ماند. برای Reset کردن مدار باید منبع تغذیه خاموش و روشن گردد یا اینکه یک کلید بین آند و کاتد SCR متصل گردد.
به خاطر داشته باشید که افت ولتاژی در حدود 2 ولت بر روی SCR وجود دارد. اگر مدار با ولتاژهای کم کار می کند ، این افت ولتاژ باید جبران سازی شود. همچنین مقداری توان بر روی مقاومت R تلف خواهد شد که معمولاً به دلیل پایین بودن مقدار مقاومت مشکل خاصی در مدار ایجاد نمی کند تنها توجه داشته باشید که مقاومت را با وات مناسب انتخاب کنید. همچنین در صورت نیاز ، در این قسمت از مدار می توانید از مدارهای تقسیم جریان استفاده نمایید. و تنها بخش کمی از جریان را از مقاومت R عبور دهید. محدوه کار این مدار نسبتاً گستره بوده و ولتاژهایی بین 9 تا 48 ولت را پوشش می دهد.
این مدار جهت استفاده در منبع تغذیه جهت جلوگیری از اثرات مخرب اضافه بار بر روی منبع مداری بسیار مناسب و در عین حال ساده است . شما می توانید با کمی ابتکار این مدار را گسترش داده و قسمتهای دیگری نیز به آن اضافه نمایید.
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر