رفتن به مطلب

آشنایی با فیوز و نحوه حفاظت از مدارهای الکتریکی


ارسال های توصیه شده

فیوز چیست؟

فیوز معمولا از یک تیوب سرامیکی تشکیل شده که آلیاژی از جنس نقره یا مس از وسط آن عبور می‌کند و اطراف آن با کوارتز یا سیلیس پر می‌شود ،المان مرکزی فیوز به گونه‌ای طراحی شده‌است که اجازه عبور جریانهای مجاز را می‌دهد و به این ترتیب فیوز از عبور جریانهای اضافی و خطا جلوگیری می‌کند.

اتصال کوتاه چیست؟

اتصال کوتاه خطایی است در یک وسیله الکتریکی که در آن بار الکتریکی اجازه می‌یابد تا بین یک فاز و زمین الکتریکی یا بین دو فاز جریان یابد. به عبارت غیر فنی تر، یک اتصال کوتاه هنگامی رخ می‌دهد که جریان الکتریسیته از یک مدار در جهتی ناخواسته، عموما به دلیل یک اتصالی در جایی که کسی انتظار ندارد، عبور کند.

ساده ترین راه برای ایجاد یک اتصال کوتاه متصل کردن سرهای مثبت و منفی یک باتری توسط یک هادی کم مقاومت، مانند سیم، است. مقاومت کم موجب جریان زیاد می‌شود که منجر به خروج انرژی زیادی از باتری در مدت کوتاه می‌شود.

مفهوم بار اضافی به چه معنا می‌باشد؟

مقدار جریان عبوری از مدار را اصطلاحا بار می‌نامند،گاهی به هنگام استفاده بیش از حد مصرف کننده‌ها ،راه اندازی الکترو موتورها تحت فشار و یا عدم تعادل در شبکه در مدار الکتریکی بار اضافی بیش از حد مجاز به وجود می‌آید که باید از عبور آن جلوگیری شود چرا که باعث صدمه به تجهیزات می‌گردد.

فیوزها از نقطه نظر کاربرد و تکتولوژی ساخت به گونه‌های متعددی تقسیم میشوند.

 

تقسیم بندی فیوزها از نقطه نظر کاربرد

فیوزهای ساختمانی و سیستم‌های روشنایی

فیوزهای ساختمانی معمولا از نظر ولتاژ با ولتاژ برق شهری یکسان بوده و از آنها برای محافظت از تجهیزات ساختمانی و روشنایی استفاده می‌شود نمونه ساده این فیوزها موسوم به فیوز فشنگی در پایین کنتور برق نصب می‌شود.

فیوزهای صنعتی و نیروگاهی

با توجه به تنوع فعالیتهای صنعتی این فیوزها دارای تنوع بسیاری هستند یک نمونه از این فیوز که معمولا به شکل مکعب مستطیل با دو قسمت فلزی کارد مانند که از دو سار آن خارج شده ،می باشد که به آن فیوز کاردی می‌گویند ولتاژ این فیوزها بسته به تجهیزاتی که از آنها حفظت می‌کنند بین ۵۰۰ تا ۱۲۰۰ ولت و با شدت جریانهای مختلف می‌باشد.

البته نوعی خاص از فیوز وجود دارد که مخصوص حفاظت از تجهیزات ÷ستهای برق و نیروگاهی می‌باشد،که به انها فیوزهای HV یاهای ولتاژ می‌گویند این فیوزها قابلیت کار با ولتاژهای بسیار بالا گاها تا ۳۶۰۰۰ ولت را نیز دارا می‌باشند.

فیوزهای الکترونیک صنعتی

درواقع این فیوزها محافظت از وسایلی نظیر کنترل درایوهای برق مستقیم ،یو پی اس‌ها و اینورترها و سایر تجهیزاتی که به نوعی با عناصر نیمه رسانای الکتریکی semiconductors سرو کار دارند ،را به عهده دارند و از آنجا که این عناصر ظرفیت حرارتی پایین داشته و فوق العاده نسبت به افزایش جریان حساس هستند بنابراین باید با فیوزهای خاصی موسوم به فیوزهای تند سوز حفاظت شوند.

 

 

 

لینک به دیدگاه
  • 1 ماه بعد...

فیوز ها قدیمی ترین وسیله های حفاظتی میباشند كه از ابتدای عمر شبكه های برق تا

كنون مورد استفاده قرار گرفته اند.این ماندگاری میتواند به سادگی قابل توجه آنها

برگردد.فیوز در عبور جریان عادی شبكه واكنشی نشان نمی دهد اما وقتی جریان بیش از

حد عادی عبور كند در زمان مشخص ذوب خواهد شد و مدار عبور جریان قطع خواهد شد.این

اضافه جریان دارای دو نوع است ،یكی اضافه جریان بر اساس اتصال كوتاه و دیگری اضافه

جریان بر اساس اضافه بار است.

 

فیوز تركیب توابع تشخیص،مقایسه و قطع را به همراه دارد.فیوز ها جهت محافظت از

كابل ها،ترانسفورماتور ها،الكترو موتورها،خازن ها ،كنتاكتورها،تجهیزات الكترونیكی

صنعتی و رله های الكترونیكی و محافظت شبكه های ولتاژ پایین و ولتاژ بالا مورد

استفاده هستند كه این نشان از پر كاربرد بودن فیوزها دارد.

 

از دیگر مواردی كه از مزایا و حسن های فیوزها در صنعت بكار میرود مكانیزم ساده

آنها،قدرت قطع بالای آنها،سرعت عملكرد و مشخصه Current limiting خوب آنها،اطمینان

در عملكرد آنها،تعویض سریع آنها در سیستم آسیب دیده ،قیمت خوب و شرایط اقتصادی

خوب،كاهش چشمگیر در تلفات سیستم الكتریكی ما و انواع كاربرد آنها در صنعت امروزی

است .

 

در طراحی فیوزها،برخی از فیوزها كه به عنوان فیوز پشتیبان طراحی شده اند كه باید

به همراه وسیله حفاظتی دیگری مورد استفاده قرار بگیرند این فیوزها قابلیت ایجاد

وقفه را ندارند و در مقابل اضافه جریان هیچ واكنشی نشان نمی دهند و فیوز فورا"

آسیب دیده و میسوزد.

 

استاندارد مورد استفاده در فیوزها كه استاندارد كاربردی انها است،استاندارد IEC

60269 است كه دارای چهار بخش میباشد:

 

IEC 60269-1:Low voltage fuses,general

requirement:

 

این استاندارد مربوط به فیوز های ولتاژ پایین با استفاده های كلی یا عمومی است

،كه از نظر كلاس بندی شامل دو دسته میشود:

 

-فیوز هایی كه برای حفاظت كابل و خط بكار میرود،به این فیوز ها كلاس gG میگویند.

 

-فیوزهایی كه برای حفاظت دستگاه ها الكتریكی بكار میروند،این فیوز ها دارای سه

كلاس،aM,gTr,gB

هستند.

 

*حرف اول كه بصورت حروف كوچك انگلیسی بكار میرود،

a ,g است وبرای تشخیص حالت قطع كنندگی آنها است:

 

g:برای كاربرد های عمومی و جنرال بكار میرود و از

نظر حفاظتی دارای محدوده و رنج کاملی است.

 

a:برای كاربرد های خاص است و از نظر حفاظتی دارای

رنج و محدوده خاصی است ،از این فیوز ها به عنوان فیوز های پشتیبان استفاده میشود و

حالت قطع كنندگی آن از یك جریانی بالاتر است.

 

*حرف دوم كه بصورت حروف بزرگ انگلیسی بكار میرود و

برای تشخیص نوع كاربرد آنها است و انواع مختلفی به

شرح زیل دارد:

 

برای حفاظت كامل ،برای فیوزها با حالت قطع

كنندگیg:

 

G:برای كار برد های معمول و عمومی است ،كه فیوزهای

مصارف عمومی، مخصوصا"رساناهای معمولی از جمله كاربرد های این دسته است (gG).مشخصه

سابق این فیوز ها gL, gF بود.

 

M: از جمله كاربرد های این دسته با این مشخصه،

حفاظت های موتوری است(gM).

 

N:فیوزهای سریع و بدون تاخیر هستند كه مطابق با

استاندارد آمریكای شمالی است و برای مصارف عموی بكار میرود(gN).

 

D:فیوزهای تاخیری هستند كه مطابق با استاندارد

آمریكای شمالی است و برای مصارف عمومی بكار میرود(gD).

 

R:برای حفاظت از نیمه هادی ها است (gR).

 

Tr:از جمله كاربرد های این دسته با این مشخصه،

حفاظت های ترانسفورماتور ها است(gTr).

 

B:برای حفاظت ایستگاه های زیر زمینی بكار

میرود(gB).

 

برای رنج های خاص حفاظتی ،برای فیوزها با حالت قطع

كنندگیa:

 

M:حفاظت الكترو موتورها فقط در برابر جریان های اتصال

كوتاه (aM).

 

R:حفاظت نیمه هادی ها فقط

در برابر جریان های اتصال كوتاه (aR).

 

*فیوز های aM سریع و مطمئن برای حفاظت موتورها و همین طور كابل ها فقط در برابر

اتصال كوتاه، با قدرت قطع100kA هستند.اگر از این فیوز ها جایی استفاده كردید كه

حفاظت اضافه بار برای موتورها مد نظر است این نكته را در نظر بگیرید كه همراه این

فیوز باید رله اضافه بار بی متال و كنتاكتور هم در نظر بگیرید چون این نوع فیوز ها

فقط مخصوص اتصال كوتاه است.

 

*نکات خاص جهت انتخاب فیوز:

[فیوزهای تاخیری]

بسته به کارکرد فیوز ، مشخصات مختلفی موجود و قابل انتخاب است. فیوزهای با مشخصه

عملکرد سریع برای حفاظت در برابر اتصال کوتاه و همچنین در کاربردهای محدود سازی

جریان مناسب هستند در حالیکه اضافه بارهای گذرای کوتاه مدت هم سبب فعال شدن آنها

میگردد. بنابراین در مواردی که عملکرد مدار با اضافه بار کوتاه مدت همراه است

معمولا از فیوزهای کندکار استفاده میشود.(فیوز

هایی که در راه اندازی الکترو موتورها به کار می روند ،برای زمان کوتاه (زمان راه

اندازی موتور)تحمل عبور جریان بیشتری را دارند به همین علت به آنها فیوز تاخیری

،موتوری یا کند سوز می گویند.فیوز های تاخیری معمولا با علامت حلزون و یا واژه

trageبر روی

آنهامشخص می شوند)

تفاوت مشخصه این فیوزها، به لحاظ تکنولوژی ساخت در

نوع تیغه یا نوار فلزی بکار رفته در فیوز است. به صورتیکه حرارت تولید شده توسط

جریان خطا در زمان طولانی تری سبب ذوب شدن تیغه می گردد.در جریان های زیاد اتصال

كوتاه این فیوز aM است كه سرعت عمل سریع و زمان لازم برای قطع كم است ، كه به آن به

نوعی فیوز تند كار میگویند.فیوزهای gG در جریان های راه اندازی(اضافه جریان

معمولی) موتور ها و برای راه اندازی الكترو موتورها مورد استفاده قرار میگیرد كه

فیوز زمان بیشتری اضافه جریان را تحمل كند و بی جهت مدار را قطع نكند .( این قسمت

برگرفته شده از وبلاگ profuse است).

 

طبقه بندی فیوزهای فشار ضعیف برای مصارف و احتیاجات عمومی طبق استاندارد IEC

60269-1،بخش اول آن،برای حالت های قطع كنندگی آنها دو كلاس a , g را به شما معرفی

كردیم ،حال در اینجا میخواهیم برای نوع ساختار و نوع طراحی فیزیكی آنها ،این دو

كلاس را طبقه بندی كنیم:

 

NH System/فیوز ها و پایه فیوز های كاردی

فیوز های با ولتاژ پایین اما توان بالا:در شبكه های فشار ضعیف با توان زیاد از

فیوز های فوق الذكر استفاده میشود كه این فیوز ها داخل پایه فیوزهایی قرار گرفته

كه مجموعا" بنام كلید فیوز یا فیوز دیسكانكتور میباشد.این فیوز ها دارای دسته ای

می باشد كه توسط آن فیوز ها را در جای خود جا می اندازند و یا خارج میكند كه به آن

فیوز كش میگویند.

 

Diazed System /فیوز ها و پایه فیوز های معمولی

موسوم به فیوز فشنگی:این فیوز ها شبیه به استوانه

میباشند و داخل استوانه فیوز یك فشنگ استوانه ای كوچك است كه سیم ویژه فیوز داخل

مواد حرارت گیر(سرامیك یا خاك نرم كوارتز همراه با ماسه)قرار دارد،این فیوز ها

دارای كلاهكی هستند كه در پایه فیوز پیچ میشود ،در كلاهك فشنگ فیوز پولك رنگی وجود

دارد كه موقع ذوب شدن سیم پولك رنگین به طرف خارج باز میشود و نشان دهنده آن است

كه فیوز سوخته است.علامت این فیوزها D است.

 

Neozed System/فیوز ها و پایه فیوز كامپكت:علامت

این فیوز ها DO است.

 

Cylindrical System/فیوز ها و پایه فیوز های

استوانه ای:شكل ظاهری این فیوزها استوانه ای یا لوله ای است كه به این فیوزها فیوز

سیگاری هم میگویند كه داخل پایه دیسكانكتور یا فیوز

كریر قرار میگیرد.

 

Bs System/فیوز های موسوم به شاخكدار مطابق با

استاندارد انگلیسی.

 

پس استاندارد IEC 60269-1 برای كاربرد های عمومی یا معمول

، استانداردIEC 60269-2 برای سیستم های صنعتی كه افرادی مجاز به استفاده از سیستم

هستند،استاندارد IEC 60269-3 برای سیستم های خانگی كه افراد غیر متخصص با آن سر و

كار دارند، استاندارد IEC 60269-4 برای حفاظت وسایل نیمه هادی.

 

*فیوزهای با ولتاژ متوسط(HRC-high rupture

capacity):

 

فیوزهای با ولتاژ متوسط 3.6 تا 36 کیلو ولت جهت حفاظت از وسایل و تجهیزات توزیع

و پستها نظیر ***یونر ها ،دیژنکتور ها و ترانسفور مر ها در مقابل اثرات دینامیکی و

حرارتی اتصال کوتاه یا اضافه بار مورد استفاده قرار می گیرند این فیوز ها قابل

استفاده در محیط سربسته و باز می باشند و ظرفیت قطع بالایی دارند.

لینک به دیدگاه

به گفتگو بپیوندید

هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از 75 اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به صورت لینک

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.

×
×
  • اضافه کردن...