Scopo, progettazione e applicazione dei fusibili

Cosa sono i fusibili e a cosa servono?

I fusibili, insieme agli interruttori automatici, vengono utilizzati per proteggere elementi e dispositivi di impianti elettrici da danni che possono verificarsi in condizioni insolite che minacciano l'integrità dei singoli elementi o dell'intero impianto. I fusibili sono generalmente utilizzati per proteggere cavi, fili e dispositivi elettrici con correnti alte e basse. da un corto circuito e sovraccarichi più o meno significativi.

La relativa economicità e semplicità dei fusibili ha portato al loro diffuso utilizzo in tutti i casi in cui sono idonei alla protezione di impianti elettrici. Tuttavia, essendo semplici nel design, i fusibili presentano una serie di svantaggi che portano al loro utilizzo in impianti elettrici con semplici schemi di commutazione e per la protezione di elementi di impianti che non impongono requisiti elevati in termini di protezione da sovraccarico.

I principali svantaggi dei fusibili sono:

• la difficoltà e, in alcuni casi, l'impossibilità di ottenere la loro azione selettiva sia in caso di corto circuito in rete che in caso di sovraccarico;

• bassa idoneità della maggior parte dei fusibili per la protezione da piccoli sovraccarichi;

• la necessità di uno speciale dispositivo di commutazione (interruttore a coltello, sezionatore), poiché il fusibile, a differenza degli interruttori automatici, può spegnersi automaticamente solo in modalità di emergenza, essendo un dispositivo non controllato in modalità normali;

• la necessità di sostituire una delle parti del fusibile (fusibile) dopo il suo funzionamento.

Attualmente è in corso lo sviluppo di fusibili più avanzati in termini di caratteristiche, che consentono una protezione affidabile contro i sovraccarichi e hanno una maggiore azione selettiva.

I fusibili sono generalmente classificati secondo i seguenti criteri:

• esecuzione costruttiva;

• tensione nominale;

• corrente nominale.

Attualmente viene prodotto un gran numero di diversi tipi di fusibili. Per maggiori dettagli vedi qui: Tipi di fusibili

Specifiche

La dipendenza del tempo totale di accensione e spegnimento del fusibile dell'arco emergente dall'insieme della corrente che fonde l'inserto rispetto alla corrente nominale del fusibile è detta caratteristica del fusibile o, in altre parole, amsecondo (protettivo ) caratteristico.

Caratteristica protettiva

La caratteristica del fusibile è determinata da:

• la capacità di proteggere l'elemento di montaggio dal sovraccarico;

• selettività del fusibile rispetto al funzionamento di altri fusibili e protezione del relè del circuito in cui è installato il fusibile.

Scegliendo le appropriate caratteristiche dei fusibili ampere-secondi dei fusibili collegati in una serie di sezioni di rete adiacenti, ottengono la selettività della loro azione, cioè un'azione tale che l'inserto del fusibile a valle nella direzione dell'alimentazione si bruci prima che l'inserto del fusibile a monte abbia tempo di bruciare.

Quando si scelgono i fusibili in base alla selettività della protezione, deve essere soddisfatta anche la condizione che la corrente nominale del fusibile non superi il valore determinato dalle regole per l'elemento protetto dell'impianto.

Una caratteristica importante di un fusibile è il suo potere di interruzione, che determina la massima corrente di cortocircuito che il fusibile può interrompere: -grande, minore è la caratteristica amsecond del fusibile.

Dispositivo di sicurezza

Come accennato in precedenza, lo scopo principale del fusibile è proteggere gli elementi degli impianti elettrici da sovraccarico e cortocircuito. Un fusibile collegato in serie con l'elemento protetto si brucerà quando la corrente nel circuito protetto supera di un certo valore la corrente nominale del fusibile. In questo caso, il fusibile spegne automaticamente la parte danneggiata della rete. Il fusibile non reagisce ad altre deviazioni dal normale funzionamento della rete. Per ripristinare l'alimentazione alla sezione di rete quando il fusibile salta, è necessario sostituire il fusibile bruciato con uno nuovo.

Le parti principali di qualsiasi fusibile sono:

• collegamento di un fusibile;

• un elemento utilizzato per posizionare (fissare) un fusibile e creare le condizioni per l'estinzione dell'arco quando il fusibile si brucia;

• base per fusibili sotto forma di supporto o portafusibili, a seconda del tipo di fusibile, con clip per il collegamento al circuito elettrico.

La base del fusibile e l'elemento utilizzato per posizionare il fusibile sono dotati di idonei dispositivi di contatto. Con l'ausilio di dispositivi di contatto, l'elemento viene fissato alla base del fusibile e viene garantito il collegamento affidabile del fusibile con il circuito della corrente di protezione.

Alcuni fusibili sono dotati di dispositivi aggiuntivi: morsetti per evitare che i fusibili cadano durante le vibrazioni, maniglie per una rimozione facile e sicura del fusibile rimovibile dal quadro, ecc.

Installazione e funzionamento dei fusibili

Le protezioni dei tubi devono essere montate su piani verticali con montanti di contatto montati rigorosamente in verticale. È severamente vietato installare fusibili o inserti non fabbricati in fabbrica che non sono progettati per questo tipo di cartuccia per evitare la rottura del tubo e la sovrapposizione quando viene azionato il fusibile. La corrente nominale del fusibile deve corrispondere ai dati dell'elemento protetto dell'impianto.

Durante il funzionamento è necessario monitorare lo stato dei fusibili e del quadro, evitando contaminazioni e polvere, per evitare sovrapposizioni tra fusibili della stessa polarità. È necessario pulire periodicamente le parti di contatto dei fusibili dagli ossidi.Tutte le operazioni di estrazione delle cartucce dai portacontatti devono essere effettuate con appositi dispositivi (pinze, maniglie) al momento dell'interruzione della tensione.

Si consiglia di montare le protezioni su piani verticali, ma è consentito montarle su piani inclinati e orizzontali. Per evitare il surriscaldamento dei terminali dei fusibili, è necessario collegare accuratamente i cavi di alimentazione con sbarre o cavi della sezione corretta. Durante il funzionamento è necessario monitorare costantemente il corretto serraggio dei fusibili, ruotando se necessario la testa del fusibile. Si consiglia di lubrificare le parti di contatto dei fusibili con vaselina tecnica pura.