Un fusible HRC (High Rupturing Capacity) actua com una característica de seguretat vital per als dispositius elèctrics, protegint-los dels danys causats per corrents excessives. En un sistema elèctric, el corrent sol fluir dins d'un determinat límit. Però si el corrent supera aquest límit, poden passar problemes com curtcircuits. Un excés de corrent també pot provocar que les coses s'escalfin molt i danyin els equips connectats. Per evitar aquest dany durant les avaries, utilitzem fusibles elèctrics. Aquests fusibles són aparells amb una peça que es fon i trenca el circuit quan el corrent supera un determinat valor. Són la part més sensible d'un circuit elèctric. Hi ha diferents tipus de fusibles disponibles, i aquest article parla dels fusibles HRC, explicant com funcionen, com es fabriquen i on s'utilitzen.

Taula de contingut

• Alta capacitat de ruptura
• Construcció
• Treball
• Tipus
• Característiques
• Aplicacions
• Preguntes freqüents sobre HRC Fuse

Alta capacitat de ruptura

Els fusibles d'alta capacitat de ruptura (HRC) tenen diferents formes i mides, cadascun dissenyat per a usos específics. L'important d'un fusible HRC és que pot aturar massa corrent en un circuit elèctric, encara que sigui molt més que la quantitat normal. Això depèn de de què estigui fet el fusible i de com estigui construït, no només de la part interior que es fon. Quan es trenca un fusible HRC, cal substituir-lo. Consisteix en un cable fusible que transporta el corrent de curtcircuit amb seguretat durant un període de temps determinat.

Terminologies clau de HRC Fuse

Un fusible HRC (High Rupturing Capacity) actua com una característica de seguretat vital per als dispositius elèctrics, protegint-los dels danys causats per corrents excessives. Si el corrent en un circuit supera un límit establert, el cable del fusible es fon, interrompent la connexió del circuit i evitant danys a l'equip. A continuació s'expliquen alguns termes clau relacionats amb els fusibles HRC:

• Alta capacitat de trencament: Això descriu la capacitat del fusible per tallar la connexió del circuit quan el corrent al circuit supera un límit específic.
• Element del fusible: Aquesta és la part del fusible que es fon i trenca la connexió del circuit quan el corrent al circuit supera un cert límit.
• Enllaç fusible: Aquest component del fusible es fon i trenca la connexió del circuit quan el corrent al circuit supera un límit específic.
• Temps d'arc: Aquesta és la durada que triga el fusible a trencar la connexió del circuit després que el corrent al circuit superi un límit específic.
• Capacitat de ruptura: Això indica el corrent màxim que el fusible pot interrompre amb seguretat sense causar danys a l'equip.

Material utilitzat en HRC Fuse

• La carcassa exterior del fusible està construïda amb ceràmica, un material aïllant d'alta qualitat que protegeix eficaçment del risc de descàrrega elèctrica o danys inadvertits en contacte. Dins d'aquest cos de ceràmica, una substància en pols es distribueix uniformement.
• Aquesta pols pot estar formada per diversos materials com ara sorra de sílice, guix de París, marbre, guix, etc., formant l'element operatiu essencial del fusible HRC (High Rupturing Capacity).
• Essencialment, la cinta metàl·lica s'autoconsumeix quan se sotmet a una temperatura superior a un llindar especificat a causa d'una sobreintensitat. Aquest augment de temperatura correspon a l'augment del flux de corrent elèctric.
• Tanmateix, al fusible HRC, la tira metàl·lica està embolicada per la substància en pols esmentada. Aquesta substància serveix per absorbir la calor fins a un cert límit.
• Es produeix una reacció química entre la pols de farciment i el vapor de plata (el material de la tira), donant lloc a la formació d'un material d'alta resistència.
• Aquest material té un paper crucial en la reducció de l'aparició d'arcs dins del fusible. En definitiva, la pols evita que la cinta metàl·lica superi la seva temperatura crítica.

Construcció de HRC

Els fusibles HRC (High Rupturing Capacity) es fabriquen amb materials que poden suportar altes temperatures, com la ceràmica per a la coberta exterior. Dins d'aquest cos de ceràmica, hi ha tapes metàl·liques connectades de manera segura a un element que porta un corrent elèctric fet de plata. L'interior del cos del fusible s'omple d'una pols, normalment formada per materials com el quars, guix de París, pols, marbre, guix i molt més. Aquesta tria de materials ajuda a evitar que el fusible s'escalfi massa en absorbir i repartir la calor generada durant el seu funcionament.

Quan l'element dins del fusible es fon, hi ha una reacció química entre la pols de farciment i la plata vaporitzada. Això crea un material amb alta resistència, que ajuda a reduir les espurnes dins del fusible. Normalment, s'escull el coure o la plata com a element fusible perquè no resisteixen gaire el flux d'electricitat. L'element fusible normalment consta de dues o més seccions connectades per juntes de llauna. L'ús de juntes d'estany és crucial perquè el seu punt de fusió més baix (2400 °C) en comparació amb la plata (980 °C) evita que el fusible arribi a temperatures extremadament altes en cas de curtcircuits o sobrecàrregues.

Fusible HRC

Treball de HRC

La calor que es produeix vaporitza l'element de plata present, ja que amb la reacció química es produeix entre l'element i la pols, per tant, la substància formada ajuda a apagar l'arc del fusible. El component dins d'un fusible HRC és força similar al d'un fusible típic. Normalment s'elabora a partir d'un metall, sovint plata, dissenyat per fondre's a una temperatura específica. Quan el fusible funciona dins dels seus límits de corrent normals, la calor generada a l'element es dispersa de manera inofensiva, salvaguardant l'element. Tanmateix, si el corrent supera el rang estàndard, l'element es sobreescalfarà i es fon a zones predefinides, provocant que el fusible s'obri i interrompi el flux de corrent. En aquests casos, cal substituir el fusible.

El disseny de l'element fusible té un paper crucial a l'hora de determinar les característiques elèctriques del fusible, influint en factors com el seu temps de resposta, la seva capacitat de suportar falles i la seva capacitat de gestionar tant l'amperatge com la tensió.

En condicions normals de funcionament

Quan es tracta d'un fusible HRC de 63 amperes, el corrent que flueix pel circuit es manté dins del límit especificat del fusible. Com a resultat, la temperatura de l'element del fusible es manté per sota del seu punt de fusió, assegurant que el cable del fusible no es fongui. Això permet que el fusible funcioni com es pretén, permetent que el corrent passi sense cap interrupció.

En cas de curtcircuit o sobrecàrrega

El corrent al circuit supera els 63 amperes del fusible HRC. Tanmateix, el fusible no es fon a causa de la pols de farciment a l'interior, que absorbeix la calor generada per l'augment de corrent. Això evita que la temperatura del cable del fusible augmenti, gràcies a les propietats d'absorció de calor de la pols de farciment.

En condicions d'avaria o sobrecàrrega

Aquest tipus de fusible pot suportar corrents de fins a aproximadament 1,5 vegades el seu valor nominal, al voltant de 94,5 amperes en aquest cas, durant una durada de 10-12 segons. Si el corrent excessiu persisteix durant més de 10-12 segons, l'element del fusible o el cable del fusible es fonrà i es vaporitzarà i, finalment, trencarà el circuit.

Tipus de fusibles HRC

• Fusible NH
• tipus Din
• Contacte de la fulla

Fusible HRC tipus NH

Ofereixen defensa contra curtcircuits i sobrecàrregues en aplicacions de baixa i mitjana tensió, aquests fusibles protegeixen els arrencadors de motors i diversos altres dispositius dels perills de sobrecàrrega i curtcircuit. A més, el seu disseny compacte i lleuger els converteix en una opció pràctica i robusta.

Fusible tipus DIN

Els fusibles de tipus DIN estan disponibles en una àmplia gamma de corrents nominals, per a diversos propòsits, cadascun dissenyat amb característiques específiques adequades a diferents condicions de temperatura. Aquests fusibles són versàtils, s'adapten a diferents nivells de tensió i són valuosos transformador protecció, fins i tot en situacions en què no hi ha protecció secundària o de seguretat de baixa tensió (BT).

Són especialment capaços d'eliminar ràpidament les sobreintensitats de baix nivell i demostren un rendiment efectiu en situacions de curtcircuit. Els fusibles DIN troben aplicacions en aparells de commutació aïllats en aire i gas, operacions mineres, transformadors i secció d'alimentació.

Fusible tipus fulla

Conegut com a fusibles endollables o de pala, aquest tipus de fusible específic compta amb un cos de plàstic i dues tapes metàl·liques, dissenyades per inserir-les en un endoll. Comunament utilitzats en automòbils, aquests fusibles proporcionen protecció contra curtcircuits en el cablejat i també s'apliquen en motors per millorar les mesures de protecció.

Caracteritzats pel seu disseny lleuger i menor corrent de tall, els fusibles de fulla estan disponibles en diverses mides i formes, cadascun amb diferents capacitats de classificació de corrent.

Característiques del fusible HRC

Un fusible funciona permetent que el seu element es fongui, i aquesta fusió és el resultat de la calor generada per I2RF, on RF denota la resistència del fusible. A mesura que augmenta el corrent que flueix pel fusible, augmenta la generació de calor corresponent. Com a resultat, un element fusible es pot suavitzar ràpidament en presència d'un corrent de falla substancial, mentre que pot trigar més temps per a valors de corrent de falla més baixos. Aquesta relació entre el temps i els atributs actuals del fusible es coneix comunament com a característiques del fusible. Comprendre aquestes característiques és essencial per seleccionar un fusible adequat per a un circuit específic.

• i²t característiques
• Temps-Característiques actuals
• Característiques de tall

Avantatges del fusible HRC

• El funcionament és molt ràpid.
• Fàcil de dissenyar.
• El cost de manteniment és baix.
• Rendiment fiable.
• Funcionament sense soroll i sense contaminació
• Alta fiabilitat

Inconvenients del fusible HRC

• No es poden reutilitzar un cop s'han apagat.
• Poden provocar un sobreescalfament dels contactes propers.
• Produeix calor que afecta els contactes associats.
• L'enclavament no és aplicable.

Aplicacions del fusible HRC

Els fusibles HRC tenen aplicacions notables com ara:

• Proporciona una protecció robusta per a xarxes radials i en anell amb un alt nivell de selectivitat.
• Serveix com a protecció de seguretat per als MCB ( Disjuntors en miniatura ).
• Garantir la seguretat dels circuits del motor vulnerables a sobrecàrregues i curtcircuits a curt termini durant el funcionament.
• Proporciona protecció contra curtcircuits per a dispositius de commutació com contactors i disjuntors.
• Útil per a la protecció del motor i la protecció del transformador.
• S'utilitza en explotacions mineres per a la protecció de circuits elèctrics
• S'utilitza per a la protecció de seguretat de diversos sistemes elèctrics.

Conclusió

Els fusibles d'alta capacitat de ruptura (HRC) tenen un paper crucial en els sistemes elèctrics, oferint la protecció necessària per sobreintensitat per garantir la seguretat tant dels circuits elèctrics com dels equips connectats. Això també serveix com a protecció de còpia de seguretat i s'utilitza àmpliament. Així que aquí vam parlar sobre el fusible HRC i els termes relacionats amb ell en detall. A més, els fusibles HRC s'utilitzen en diversos sectors, incloses instal·lacions industrials, serveis d'alimentació, fabricació d'equips, així com en quadres de distribució i quadres de control. Es poden utilitzar per proporcionar la protecció de còpia de seguretat del sistema elèctric a l'interruptor que té una gran capacitat de circuit.

Preguntes freqüents sobre HRC Fuse

Què és un fusible HRC?

Un fusible HRC, abreviatura de fusible d'alta capacitat de ruptura, és un component crucial en els circuits elèctrics. Comprèn un conductor que es fon fàcilment, interrompent el circuit quan el corrent supera un valor predeterminat. Aquest tipus de fusible està dissenyat per gestionar de manera segura corrents de curtcircuit durant una durada especificada.

Per què s'utilitza pols de farciment al fusible HRC?

El recinte que envolta l'element del fusible o el cable del fusible s'omple amb una pols, composta normalment de quars pur, guix de París o pols de marbre. Aquesta pols d'ompliment serveix com a agent extintor d'arc eficaç.

Els fusibles HRC es poden utilitzar tant per a aplicacions de CA com de CC?

Els fusibles HRC són versàtils i adequats per a l'aplicació tant en circuits de CA (corrent altern) com de CC (corrent continu). Tanmateix, és imprescindible triar fusibles dissenyats i classificats específicament per al tipus de corrent corresponent per garantir un rendiment i una seguretat òptims.

Podem utilitzar fusibles HRC per a aplicacions d'alta tensió?

Els fusibles HRC són adequats per a aplicacions d'alta tensió, ja que tenen diverses classificacions de tensió, dissenyats específicament per adaptar-se a diferents nivells de tensió. La seva versatilitat permet el seu ús en un ampli espectre d'aplicacions, inclosos sistemes que funcionen a alta tensió.