¿Qué es un fusible eléctrico y cómo funciona?
contenido
- ¿Qué es un fusible?
- ¿Qué hace un fusible?
- Características de los fusibles eléctricos.
- Diseño de fusibles
- Historia del fusible
- ¿Cuáles son los tipos de fusibles?
- ¿Dónde se deben usar los fusibles?
- ¿Qué son los bloques de fusibles?
- La diferencia entre fusibles con disyuntores.
- Cuándo reemplazar el fusible
- Vídeo guía
- Conclusión
- Preguntas más frecuentes
Muchos componentes eléctricos de su hogar deben su seguridad al fusible.
Cada vez que experimente grandes subidas de tensión pero aún descubra que su enchufe de extensión no se ha quemado hasta el suelo, el fusible, si se usa, es el componente que se asegura de que ese sea el caso.
¿Qué es un fusible y cómo funciona?
Nuestra guía intenta responder a estas preguntas hoy, ya que presentamos todo lo que necesita saber sobre uno, incluidos los diferentes tipos y en qué se diferencia un fusible de un disyuntor.
Vamos a ir al grano.
¿Qué es un fusible?
Un fusible eléctrico es un dispositivo pequeño con una tira delgada de conductor que protege los hogares y los electrodomésticos de sobretensiones excesivas. Este es un dispositivo de protección eléctrica que corta la energía a un instrumento o sistema eléctrico cuando la corriente que fluye excede el valor recomendado.
La electricidad no es solo un elemento que representa un riesgo de descarga eléctrica para nosotros. Así como los humanos tienen una cantidad máxima de voltaje que puede pasar a través del cuerpo sin fatalidades, sus aparatos y sistemas eléctricos generalmente tienen sus propias clasificaciones de corriente y voltaje.
Cuando la fuente de alimentación excede estos límites, sus sistemas eléctricos reciben un golpe fatal. En hogares y empresas, esto significa gastar mucho dinero en reparar o incluso reemplazar dispositivos y electrodomésticos costosos.
A veces, tal sobretensión, cuando no hay protección, puede incluso provocar un incendio y ser muy peligroso para una persona. Para proteger contra los efectos adversos de la sobrecorriente, entra en juego un fusible.
¿Qué hace un fusible?
Para proteger contra subidas de tensión, una delgada tira conductora en el fusible se derrite y rompe el circuito. De este modo, se interrumpe el flujo de electricidad a otros componentes del circuito y se evita que estos componentes se quemen. El fusible se utiliza como víctima para la protección contra sobrecorriente.
Un conductor delgado es un alambre o elemento interior hecho de zinc, cobre o aluminio, así como de otros metales predecibles.
El fusible se instala en serie en el circuito para que toda la corriente fluya a través de él. En el fusible mismo, los cables se instalan entre dos terminales y hacen contacto con los terminales en ambos extremos.
Además de quemarse debido a un exceso de suministro de energía, los fusibles también se queman cuando hay un cortocircuito o una falla a tierra.
Una falla a tierra ocurre cuando hay un conductor extraño en el circuito que sirve como tierra alternativa.
Este cortocircuito puede ser causado por una mano humana o cualquier objeto metálico que entre en contacto con un cable vivo. Un fusible eléctrico diseñado para esto también se quema o se derrite.
Averiguar si se ha fundido un fusible es relativamente fácil. Puede inspeccionar visualmente los tipos transparentes para ver si el cable está roto, derretido o quemado.
También puede usar un multímetro para verificar la continuidad del fusible. Este es el método de diagnóstico más preciso.
Características de los fusibles eléctricos.
Los fusibles vienen en diferentes diseños y con diferentes clasificaciones. La clasificación del fusible es la cantidad máxima de corriente o voltaje que puede pasar a través de su alambre de metal delgado antes de que se derrita.
Esta clasificación suele ser un 10 % más baja que la clasificación del dispositivo que protege el fusible, por lo que la protección es adecuada.
Un fusible también puede tener diferente capacidad de corte y diferentes tiempos de operación dependiendo del tipo de fusible.
valoración actual
La corriente nominal es la corriente máxima para la que está clasificado el fusible. Cualquier ligero exceso de esta clasificación conduce al desgaste del cable.
Sin embargo, esta clasificación siempre se usa junto con la clasificación de voltaje y la clasificación de tiempo de disparo, que dependen del circuito en el que se usa el fusible.
Nivel de voltaje
Al igual que la clasificación de corriente, la clasificación de voltaje de un fusible es el voltaje máximo que puede manejar la tira de metal. Sin embargo, al determinar esta clasificación, generalmente se establece por encima del voltaje de suministro de la fuente.
Esto es especialmente importante cuando hay varios dispositivos en el sistema eléctrico que utilizan la misma corriente nominal pero diferentes voltajes nominales. El voltaje nominal generalmente se establece en el voltaje seguro máximo.
Debido a esto, las variedades de voltaje medio no se utilizan en circuitos o sistemas de bajo voltaje para brindar una protección confiable de los componentes.
Tiempo de respuesta
El tiempo de fusión es el retraso antes de que se queme la tira de metal. Este tiempo de respuesta está íntimamente relacionado con la corriente nominal para proporcionar la protección más adecuada.
Por ejemplo, los fusibles estándar requieren una fuente de alimentación del doble de su valor nominal para fundirse en un segundo, mientras que los fusibles de acción rápida con el mismo valor nominal y potencia pueden fundirse en 0.1 segundos. Un fusible de retardo de tiempo corta la energía después de más de 10 segundos.
La elección de los mismos depende de la sensibilidad y características del dispositivo protegido.
Los fusibles de acción rápida se utilizan en aplicaciones con componentes que son muy sensibles a los picos de corriente más leves, mientras que los fusibles de acción lenta o retardados se utilizan en motores en los que los componentes normalmente consumen más corriente de lo habitual durante unos segundos.
Poder de ruptura
La capacidad de ruptura del fusible es la clasificación utilizada en las versiones de alta capacidad de ruptura (HRC). Los fusibles HRC permiten que pase la sobrecorriente durante algún tiempo con la expectativa de que disminuya. Luego se rompen o se derriten si no se produce esta contracción.
Es posible que haya adivinado correctamente que esto es específico de los tipos de retardo de tiempo y que el punto de interrupción es simplemente la corriente máxima permitida durante este breve tiempo de retardo.
Cuando no se alcanza el tiempo de retardo nominal, pero se excede la resistencia a la tracción, el fusible se quema o se derrite. Esta es una especie de doble protección. En este sentido, los fusibles HRC también pueden denominarse fusibles de alta capacidad de ruptura (HBC).
También hay fusibles HRC de alto voltaje que se usan en circuitos eléctricos de alto voltaje y fusibles HRC de bajo voltaje que se usan en sistemas de distribución de bajo voltaje. Estos fusibles HRC de bajo voltaje suelen ser más grandes que los fusibles convencionales.
Diseño de fusibles
En general, la clasificación del fusible determina su resistencia y diseño. Por ejemplo, en los fusibles de alta potencia puede encontrar varias tiras o cables de metal, mientras que otros fusibles usan varillas de acero para evitar que la tira se deforme.
Algunos usan materiales para controlar la división del metal, y también encontrará cables de cinta hechos para parecerse a resortes para acelerar el proceso de división.
Historia del fusible
La historia del fusible se remonta a 1864. Fue entonces cuando Breguet propuso utilizar un dispositivo conductor en el sitio para proteger las estaciones de telégrafo de la caída de rayos. Luego, para este propósito, se crearon muchos cables conductores que funcionaban exactamente como un fusible.
Sin embargo, no fue hasta 1890 que Thomas Edison patentó el uso de un fusible en los sistemas de distribución eléctrica para proteger los hogares de estas enormes sobretensiones.
¿Cuáles son los tipos de fusibles?
Generalmente, hay dos categorías de fusibles. Estos son fusibles de CA y fusibles de CC. No es difícil entender la diferencia entre los dos.
Los fusibles de CA solo funcionan con CA, mientras que los fusibles de CC funcionan con CC. Sin embargo, una diferencia significativa entre los dos es que es posible que los fusibles de CC sean un poco más grandes que los fusibles de CA.
Ahora bien, estas dos categorías de fusibles se dividen en fusibles de bajo voltaje y fusibles de alto voltaje. Las opciones de fusibles más específicas se clasifican en estos dos grupos.
Fusibles de baja tensión
Los fusibles de bajo voltaje son fusibles que funcionan con un voltaje nominal bajo. Se pueden dividir en cinco tipos; fusibles de cartucho, fusibles enchufables, fusibles de impacto, fusibles de cambio y fusibles extraíbles.
- Fusibles eléctricos reemplazables. Los fusibles reemplazables se utilizan ampliamente en los sistemas de distribución de energía en hogares y oficinas. Suelen ser fusibles revestidos de porcelana con un mango que funcionan con la base del fusible. También tienen dos terminales de hoja para recibir y descargar electricidad en el circuito, al igual que un diseño de fusible convencional.
Los fusibles desmontables se utilizan en entornos domésticos y de oficina debido a la facilidad para conectarlos y retirarlos de la base.
- Fusibles de cartucho: estos son fusibles con todos los componentes completamente encerrados en un contenedor, con solo las terminales del circuito expuestas. Los fusibles de cartucho vienen en muchas formas y tienen una variedad de aplicaciones.
Los fusibles de cartucho tipo D tienen forma de botella y se encuentran más comúnmente en pequeños electrodomésticos. Suelen colocarse en una caja de cerámica con extremos metálicos para conducir la electricidad.
Los fusibles son fusibles HRC de bajo voltaje, mientras que los fusibles de hoja se pueden reemplazar fácilmente, al igual que los fusibles reconectables, pero en su lugar están cubiertos de plástico. Los fusibles de hoja se usan comúnmente en automóviles.
- Fusibles de percutor eléctricos: El fusible de percutor no utiliza una tira fina de fusión. En su lugar, expulsa un pin de contacto para romper el circuito y también sirve como una señal visual externa para determinar si se ha fundido un fusible.
- Fusibles de conmutación: Son fusibles que se utilizan en sistemas de baja tensión con interruptores externos que se pueden utilizar para cerrar o abrir el paso de corriente.
- Fusibles desplegables: los fusibles desplegables expulsan una tira fundida desde abajo y se encuentran comúnmente en los sistemas de suspensión de transformadores de bajo voltaje.
fusibles de alto voltaje
Los fusibles de alto voltaje vienen en diferentes variaciones. Hay fusibles de alto voltaje líquidos HRC que usan líquidos para extinguir el arco.
También tenemos fusibles push-out que usan ácido bórico para interrumpir el proceso y fusibles HRC tipo cartucho que funcionan igual que sus contrapartes de bajo voltaje.
¿Dónde se deben usar los fusibles?
Los fusibles se usan comúnmente en sistemas de CA pequeños y grandes con transformadores. Los fusibles de alto voltaje con clasificación de corriente alta se utilizan en transformadores de sistemas de energía que funcionan hasta 115,000 voltios.
Los fusibles de baja y media tensión se utilizan para proteger pequeños sistemas de transformadores eléctricos. Estos incluyen, entre otros, sistemas en televisores, refrigeradores y computadoras.
Además, sea o no posible instalar un fusible en cualquier parte del circuito, es mejor instalarlo al principio del sistema. Es por eso que ve fusibles montados en enchufes de electrodomésticos o en el frente del punto de conexión principal de un transformador.
¿Qué son los bloques de fusibles?
Las cajas de fusibles son centros en los sistemas eléctricos que albergan múltiples fusibles que protegen diferentes partes de su hogar u oficina. Sirven como la forma predeterminada de protección contra sobretensiones si uno de sus dispositivos no está equipado con un fusible interno.
Por lo general, verá cajas de fusibles llamadas paneles de interruptores o cajas de conexiones, pero todas realizan la misma función. Contienen de seis a doce fusibles clasificados individualmente.
Aunque las antiguas cajas de fusibles residenciales solo tenían una capacidad nominal de 60 amperios, hoy vemos cajas de fusibles con una capacidad total de 200 amperios. Esta es la suma de las clasificaciones de todos los fusibles individuales en la caja.
Ahora, las cajas de fusibles a menudo se confunden con las cajas de disyuntores.
La diferencia entre fusibles con disyuntores.
Los disyuntores realizan la misma función que los fusibles eléctricos; protegen los electrodomésticos de subidas de tensión bloqueando el circuito. Sin embargo, la forma en que los dos dispositivos hacen esto es diferente.
En lugar de tener una tira fundida o extruida, los interruptores automáticos funcionan con contactos internos e interruptores externos. Los contactos internos normalmente completan el circuito, pero se desplazan en presencia de sobrecorriente. El control externo del disyuntor ayuda a poner los contactos y el disyuntor en un estado de protección.
A partir de esto, puede ver que, si bien los fusibles siempre se reemplazan cuando se queman, los disyuntores se pueden usar una y otra vez. Solo necesitas resetearlos. Las cajas de disyuntores incluyen muchos de estos interruptores en lugar de fusibles.
Cuándo reemplazar el fusible
Un fusible puede durar toda la vida si se instala en los sistemas de energía recomendados y no hay picos de tensión. Esto es lo mismo cuando no se instala en un ambiente mojado o húmedo donde es propenso a la corrosión.
Sin embargo, siempre debe cambiar los fusibles después de 20 a 30 años de uso. Esta es su vida útil normal.
Vídeo guía
Conclusión
Usar electrodomésticos sin un fusible eléctrico o tener una casa sin una caja de fusibles eléctricos es un presagio de desastres eléctricos y de incendios. Siempre asegúrese de que el fusible correcto esté instalado en los sistemas o circuitos eléctricos, y asegúrese de reemplazarlo si se quema.
Preguntas más frecuentes
¿Para qué sirve un fusible?
Se utiliza un fusible para proteger los circuitos de sobretensiones o fallas a tierra. Tiene una tira metálica interna que se rompe o se quema para cortar el camino de la corriente y cortar la fuente de alimentación.
¿El fusible reduce la corriente?
Solo los fusibles limitadores de corriente reducen el suministro de corriente cuando se produce una subida de tensión en el circuito. Otros no reducen la corriente en los circuitos, sino que evitan por completo que fluya.
