المان کلی فیوز های HV و فیوز LV
فیوزها فارغ از فیوز فشار ضعیف یا فیوز فشار قوی به صورت عملی همانند تابلو برق هستند. در صورت تجاوز از مقدار جریان قبلی برای مدت زمان معین، به صورت خودکار مدارهای مربوطه را قطع می‌کنند.
.مقدمه ای بر المان کلی فیوز های HV و فیوز LV
همانطور که در مقدمه پیشین در مورد المان طراحی فیوزهای HV صحبت کردیم، توضیحات تکمیلی را در مورد نحوه طراحی بدنه فیوز ولتاژ، نقش فیوزها و نحوه عملکرد این فیوز ها صحبت کردیم. حال قصد داریم در مقاله فعلی در مورد المان کلی فیوزهای HV و فیوزهای LV صحبت کنیم:
شباهت کارکرد فیوزها به تابلو برق
فیوزها فارغ از فیوز فشار ضعیف یا فیوز فشار قوی به صورت عملی همانند تابلو برق هستند. در صورت تجاوز از مقدار جریان قبلی برای مدت زمان معین، به صورت خودکار مدارهای مربوطه را قطع می‌کنند. برای این عملکرد نقش تعیین کننده را عنصر درون بدنه فیوز که با چشم قابل رویت نیست بازی میکند. این المان در مقایسه با سایر قسمت های شبکه الکتریکی دارای مقاومت نسبتا بالایی در طول فیوز میباشد. این عمل باعث می شود حتی در حالت کارکرد نامی فیوز از بقیه اجزای فیوز گرم تر شود و در شرایط اضافه بار و یا اتصال کوتاه ذوب می شود. نحوه و زمان پاسخ این المان از فیوز در برابر عبور جریان تا حد زیادی با مواد و هندسه آن، یعنی سطح مقطع کلی و همچنین تعداد سوراخ های طراحی خاص آن و در نهایت طول کلی این المان رابطه مستقیم دارد.
استفاده از عنصر نقره در فیوزهای HV
بر خلاف فیوزهای ولتاژ پایین، فیوزهای ولتاژ بالا (فیوز HV) با کاربرد مورد نظرشان در دمای دائمی بالا کار می‌کنند. در حالی که استفاده از مس ( به جای نقره ) به عنوان ماده اصلی در فیوز برای فیوزهای ولتاژ پایین عموما مشکلی به وجود نمی آورد. همین امر ممکن است منجر به اکسیداسیون سطح با عواقب مرگبار برای قطع جریان با فیوزهای ولتاژ بالا شود. به همین دلیل ماده اصلی مورد استفاده برای عناصر فیوز، نقره با بالاترین درجه خلوص میباشند. اطلاعات مواد معمولی مواد فیوز ( المان اصلی ) در جدول 2-1 گردآوری میشود:
رفتار فیوز در برابر اتصال کوتاه
رفتار فیوزها می‌تواند تحت تاثیر کاهش مستمر سطح مقطع قرار گیرد ( سوراخ های متشکل روی المان اصلی ). شکل این سوراخ ها برای پاسخ سریعتر و یا کند تر در هنگام شکست نقشی تعیین کننده را دارا می باشد. به طوری که هیچ محدودیتی برای انواع اشکال سوراخ ها وجود ندارد ( شکلa 2-1 )
با استفاده از سوراخ های گرد ( یا به عبارت بهتر و دقیق تر: برش با استفاده از قالب های دایره ای ) میتوان بر رفتار فیوز در شرایط اتصال کوتاه تاثیر گذاری مستقیم کرد. با تغییر پهنای شبکه باقی و قطر قسمت بریده شده میتوان یک رفتار اتصال کوتاه کم و زیاد سریع را فراهم نمود. همچنین مقدار جریان عبوری در اتصال کوتاه به طور قابل توجهی تحت تاثیرعرض این سوراخ ها می باشند.
رفتار فیوز در برابر اضافه بار
سوراخ های عریض طولانی ( برش با استفاده از قالب های مربعی ) بیشتر برای رفتار در شرایط اضافه بار اعمال میشود. در این حالت طول قسمت برش خورده به دلیل عرض وب باعث پاسخ سریع تر و یا کندتر خواهد شد. تاثیر سوراخ های دایره ای یا مربعی بر رفتار شکست در شکلb 1-2 نشان داده شده است.
رابطه بین جریان نامی فیوز و توان تلفاتی
با توجه به جریان نامی فیوز، ظرفیت حمل جریان فیوز مستلزم سطح مقطع کلی ترکیبی از المان فیوز و تخصیص آن به چندین المان فیوز مجزا است. سطح بزرگتر المان فیوز هنگام عبور جریان باعث انتقال بهتر حرارت و در نهایت پایین آمدن توان تلفاتی در فیوز میشود.
طول عنصر اصلی فیوزهای فشار قوی بسیار طولانی تر و بلندتر از فیوزهای فشار پایین است. به عنوان مثال، برای فیوز فشار قوی 36kV با طول سرامیک 537mm، عنصر اصلی این فیوز 1800mm به صورت مارپیچ روی حامل های سرامیکی اعمال میشود ( شکل 1.2C )
اجزای فیوز HV و فیوز LV تک تک تولید کنندگان فیوز همگی الگوی های برش متفاوتی را نشان می دهند. واقعیت این امر به این دلیل است که هر سازنده با توجه به یک سری از داده های فیوز HV یا فیوز LV رتبه دار، سعی در بهینه سازی فیوز تولیدی خود میکند.
رفتار اضافه بار سریع یا آهسته و همچنین واکنش سریع و یا کندتر فیوز در جریان های بالا تاثیر فوری بر گرمایش و توان تلفاتی جاری در فیوز دارد.
سفارش و خرید فیوز فشار قوی
راد الکتریک بین الملل نماینده فیوز سیبا و نماینده فیوز فراز شاموت (فیوز مرسن) در ایران میباشد. این شرکت SIBA انواع فیوزهای ولتاژ بالا، فیوزهای HV یا فیوزهای فشار قوی در اختیار مشتریان محترم با امکان خرید فیوز با قیمت فیوز مناسب قرار می‌دهد.