«¿Estás buscando la forma correcta de seleccionar el fusible adecuado para tu panel eléctrico? No busques más, nuestra guía paso a paso te brindará toda la información que necesitas para tomar la decisión correcta. Descubre cómo elegir el fusible perfecto para garantizar la seguridad y el rendimiento óptimo de tu sistema eléctrico. ¡No te lo pierdas!»
Este artículo describe una guía paso a paso para elegir el fusible adecuado para un panel. El fusible en el panel de control se usa para proteger contra sobrecorriente eléctrica y cortocircuitos. El nombre fusible se deriva de su fusión. El filamento del fusible conduce la electricidad y se derrite en caso de sobrecorriente debido a un aumento de la temperatura.
Principio de funcionamiento del fusible
Un fusible está diseñado para proporcionar seguridad para cortar la corriente eléctrica en caso de sobrecarga o cortocircuito. El componente principal del fusible consiste en un cable conductor encerrado por un pequeño aislante. Cuando la corriente que fluye en el alambre de filamento supera la capacidad nominal del fusible, se funde y rompe el circuito eléctrico. El siguiente diagrama de circuito tiene un fusible en la serie de la carga.
Por lo tanto, evita riesgos de incendio así como la destrucción de todo el sistema al romper el circuito eléctrico durante un período de sobrecorriente.
Propósito del fusible
- Un fusible cumple el propósito principal de proteger al personal y al equipo de los peligros de sobrecorriente. El fusible es muy superior a otros dispositivos de protección para la función de seguridad que sigue siendo líder en la actualidad.
- El fusible proporciona una protección fiable, sencilla y económica. La interrupción de un circuito bajo carga siempre conduce a la formación de un arco eléctrico. El fusible evita una sobrecorriente prolongada potencialmente catastrófica.
símbolo de fusible
Los siguientes son los símbolos del fusible.
Términos útiles cuando usamos un fusible en un circuito
Se debe entender la siguiente terminología antes de elegir el fusible correcto para un panel.
sobrecorriente
En los circuitos eléctricos, las sobrecorrientes surgen cuando la corriente de carga normal supera los límites máximos. Hay dos formas básicas de sobrecorrientes llamadas
- Cortocircuitos y
- Sobrecargas
Cortocircuito
Un cortocircuito es una condición de sobrecorriente que se genera cuando se introduce en un circuito una ruta de circuito anormal y de baja resistencia. Esta ruta de baja resistencia pasa por alto la carga normal y puede producir corrientes extremadamente altas (más de 1000 veces la corriente normal bajo ciertas circunstancias).
Durante los cortocircuitos, se crea una ruta de resistencia anormalmente baja que da como resultado que las corrientes del circuito aumenten y disminuyan la resistencia del circuito. La corriente cuando ocurre un cortocircuito puede exceder 1000 veces la corriente normal del circuito.
Sobrecarga
Una sobrecarga es una condición de sobrecorriente donde la corriente excede la capacidad de carga total de un circuito pero no hay condición de falla (cortocircuito). Una condición de sobrecarga obligatoria (también conocida como corriente transitoria) también puede ocurrir cuando un circuito se inicia por primera vez debido a la carga del capacitor y/o al arranque del motor.
Fusibles de la era moderna
En los paneles de control de hoy en día, la mayoría de los fusibles de cartucho tienen un testigo (una bolita roja) para identificar si todavía están en buenas condiciones o si se quemaron. Si se funde el fusible, la luz indicadora LED roja desaparece. De esta forma, podemos comprobar el estado de cada fusible a simple vista en el panel de control.
Cómo elegir el fusible adecuado
Comprendamos los parámetros y especificaciones del fusible para elegir el fusible correcto para una aplicación en particular.
Parámetros y especificaciones del fusible
Para elegir los fusibles correctos, se deben tener en cuenta los siguientes parámetros y especificaciones:
Capacidad de Interrupción
El valor de la posible corriente de cortocircuito es que el fusible es capaz de romperse de manera más confiable sin fallas catastróficas como incendio, explosión, etc. Esto es para absorber la energía generada por el arco eléctrico durante su explosión.
I2T (Amperios Cuadrados Segundos)
El valor I2T de un fusible indica la energía térmica en el fusible cuando se coloca en el circuito. Cuando la corriente fluye a través de un fusible, se desarrolla una energía térmica igual a I2t en el elemento fusible. El I2t del fusible debe ser menor que el I2t del dispositivo (como SCR, diodos, etc.). El tipo especial de fusible que tiene un poder calorífico inferior al de los dispositivos semiconductores se denomina fusible semiconductor.
Tensión de funcionamiento
También se denomina tensión nominal, el valor máximo de tensión al que está sometido el fusible. La clasificación de voltaje de los fusibles siempre debe ser mayor que la clasificación de voltaje de los circuitos que protegen. Por ejemplo, si el voltaje del circuito es de 24 V, entonces la clasificación de voltaje del fusible debe ser superior a 24 V.
Punto de fusion
Es la temperatura de apertura del fusible la que depende del tipo de alambre de metal o aleación utilizado. Por ejemplo, el punto de fusión del alambre de cobre es 1190 °C. Se utilizan zinc, estaño, plomo, aluminio y plata.
Selección de amperaje de un fusible.
Usamos el cálculo P (vatios) = V (vatios)* I (amperios) para determinar el amperaje de un dispositivo que no se indica en las instrucciones, la etiqueta del dispositivo o en otro lugar.
Ejemplo: Para un dispositivo de 100 W que funcione a 12 V, tendremos 100/12 = 8,33 amperios.
Para seleccionar el amperaje de fusible correcto, primero se debe comprender la corriente de estado estable del circuito a temperatura ambiente a plena carga. Cuando se ha determinado el valor de la corriente, se debe seleccionar la clasificación del fusible de acuerdo con el 135% de este valor.
Supongamos que, si se calcula que la corriente de estado estable normal es de 10 A, entonces se debe seleccionar un fusible de 15 A (un poco más alto).
10A*135% = 13,5A, el siguiente tamaño estándar más grande es 15A.
Temperatura ambiente de funcionamiento del fusible
Los fusibles son dispositivos sensibles al calor, lo que significa que responden al calor (a través de sobrecorriente) para derretir el elemento de fusión dentro del fusible. Cuanto mayor sea el calor, más rápido se derrite el elemento de fusión. Cuanto menos calor, se necesita más tiempo para derretir el elemento de fusión.
Si un fusible se somete a una temperatura superior a 20 °C, se debe aumentar el amperaje del fusible. Esto es para compensar la alta temperatura y así evitar “falsos viajes”.
Además, el amperaje de un fusible debe reducirse si se usa a una temperatura más baja. De lo contrario, nunca se abrirá.
Existe una regla general de que si la temperatura aumenta 20 °C, entonces la clasificación del fusible debe reducirse entre un 10 % y un 15 % más o menos.
Reclasificación de fusibles
Es necesario volver a clasificar un fusible cuando las temperaturas ambientales más altas están presentes inversamente, cuando se supone que un fusible debe estar en condiciones de temperatura extremadamente baja, el fusible debe tener una clasificación más baja de lo que sería en condiciones normales.
¿El dispositivo está diseñado para proteger, sobrecargar o ambos?
Si se va a usar el fusible para protección contra cortocircuitos, el fusible debe interrumpir la falla de inmediato (generalmente menos de 4 milésimas de segundo) para proporcionar la máxima protección para el equipo y el personal.
Si el fusible está destinado a proteger solo contra sobrecargas, entonces pueden ser mucho más lentos en su reacción a sobrecorrientes en segundos, o incluso minutos, en comparación con unos pocos milisegundos…
Todos los fusibles ofrecen alguna o ambas formas de protección contra cortocircuitos y protección contra sobrecargas. En su mayoría, los fusibles se utilizan para la protección contra cortocircuitos. Sin embargo, los fusibles de fusión lenta protegen el circuito de sobrecargas.
Debemos conocer la tecnología de fusión antes de elegir los fusibles adecuados. Discutamos los tipos de fusibles y sus categorías.
Clasificación de fusibles
Clasificación de fusibles según usabilidad
Hay dos tipos de fusibles.
- Fusibles de un solo uso y
- Fusibles reiniciables.
Fusible de un solo uso
Los fusibles de un solo uso o de un solo uso son justo lo que su nombre indica. Se debe reemplazar un fusible, una vez que el enlace interior se haya derretido. Se utilizan en todos los circuitos y bucles electrónicos.
Fusibles de tipo rearmable
El Fusibles reiniciablespor otro lado, se reinicia automáticamente después de borrar la falla.
Un fusible polimérico (PTC) es un ejemplo de un fusible reiniciable. Estos fusibles están limitados a aplicaciones de circuitos que proporcionan 14 A (a 12 V) e incluso voltajes de corriente más altos. Se utilizan en equipos de control de procesos, electrónica de consumo y equipos médicos.
Los dos tipos de fusibles anteriores proporcionan protección contra sobrecargas.
Clasificación de fusibles según la función de limitación de corriente
Fusibles limitadores de corriente
Un fusible limitador de corriente rompe el circuito eléctrico dentro de 1/2 ciclo cuando ocurre un cortocircuito. Por lo tanto, el fusible rompe la corriente antes de que la sobrecorriente alcance el valor de cortocircuito instantáneo en el circuito.
fusibles no limitadores de corriente
El fusible no limitador de corriente permite la corriente de cortocircuito instantánea en el circuito y luego el elemento fusible se funde de acuerdo con la I2clasificación t del fusible.
Clasificación de fusibles según Tipos de Circuito
Hay dos tipos diferentes de circuitos. La corriente alterna (fusible de CA) y el fusible de CC (corriente continua) en un circuito respectivo se denominan en consecuencia.
- fusible de CA
- fusible de CC
fusible de CA
La alimentación de CA es la energía que normalmente se encuentra en los hogares que proviene de la red eléctrica. Con la alimentación de CA, es común que tanto la corriente como el voltaje oscilen de un lado a otro con una determinada frecuencia estándar. Esta oscilación favorece que el fusible despeje la falla rápidamente. Su tipo de fusible es de pequeño tamaño. Debido a esto, la posibilidad de un arco entre los cables fundidos es menor.
Entonces, la distancia entre los electrodos es menor y, por lo tanto, el tamaño también es pequeño.
fusible de CC
La alimentación de CC se usa comúnmente en aplicaciones electrónicas. El suministro de CC no oscila, pero es uniforme, por lo que el fusible debe encontrar otra forma de despejarse cuando se abre. Cuando el fusible se quema, existe la posibilidad de que se forme un arco entre los cables derretidos. Para superar este problema, los electrodos colocados separados forman una gran distancia. Por lo tanto, este tipo de fusible es de gran tamaño.
Consideración de costos
No se debe dar prioridad a la consideración del costo al elegir los fusibles correctos porque es posible que los fusibles de menor costo no protejan su circuito. Por lo tanto, los fusibles deben ser de alta calidad y muy fiables.
Los aspectos de costo pueden variar en muchos grados según el tamaño, el rendimiento y la instalación del fusible.
En términos generales, cuanto más grande sea el fusible, más caro será (debido al mayor costo de los materiales utilizados para fabricarlo). El rendimiento de las características de un fusible dado también es un aspecto importante de las aprobaciones de la agencia de seguridad de costos que también se suman al total de los fusibles.
Uno de los mayores costos del fusible es un portafusibles. Los fusibles para el montaje en panel suelen ser mucho más costosos que el propio fusible.
Para elegir los fusibles correctos, se deben considerar los puntos anteriores discutidos en este artículo para salvaguardar el circuito eléctrico.
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