فیوز فشار ضعیف یکی از تجهیزات حفاظتی اصلی در شبکههای برق با ولتاژ پایین (کمتر از یک کیلوولت) است. این فیوزها برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات و خطرات انسانی در برابر جریانهای اضافهبار و اتصال کوتاه طراحی شدهاند. عملکرد آنها ساده است: با عبور جریان بیش از مقدار نامی، المان فلزی داخل فیوز ذوب شده و مدار را قطع میکند. فیوزهای فشار ضعیف در انواع مختلف فشنگی، چاقویی و کاردی عرضه میشوند و بر اساس مشخصههای زمان-جریان، توان قطع و سطح عایقی انتخاب میگردند.
انتخاب صحیح فیوز شامل توجه به ولتاژ نامی، جریان نامی، پاسخ زمانی (تندکار یا کندکار)، شرایط محیطی مثل دما و ارتفاع و نوع کاربرد صنعتی یا خانگی است. اهمیت انتخاب درست در ایمنی و هزینه.
معرفی فیوز فشار ضعیف
در واقع فیوز فشار ضعیف نقش کلیدی در حفاظت از شبکهها و تجهیزات برقی ایفا میکند. هنگام وقوع اضافهبار یا اتصال کوتاه، بخش فلزی قابل ذوب فیوز ظرف زمان مشخصی ذوب شده و مسیر جریان قطع میشود؛ این فرآیند از آسیب ترانسفورماتورها، کابلها و مصرفکنندهها جلوگیری میکند. فیوزها براساس پارامترهایی مانند ولتاژ نامی، جریان نامی، قدرت قطع و مشخصه زمان-جریان (تندکار یا کندکار) طبقهبندی میشوند.
انتخاب اشتباه فیوز میتواند منجر به قطعهای ناخواسته یا عدم حفاظت کافی شود؛ بنابراین باید به جریان لحظهای راهاندازی، دمای محیط، ارتفاع نصب و نوع بار توجه کرد. فیوزهای فشنگی برای کاربردهای خانگی و جزیی مناسباند، در حالی که فیوزهای کاردی و چاقویی در تابلوها و مدارات صنعتی کاربرد بیشتری دارند. نصب و نگهداری صحیح و تعویض بهموقع المان ذوبشونده، طول عمر سیستم و ایمنی را تضمین میکند. مشاوره با تولیدکننده و رعایت استانداردهای ملی و بینالمللی در انتخاب و نصب فیوز بسیار ضروری است و مقرونبهصرفه.
انواع فیوز فشار ضعیف
فیوز فشنگی (کارتریجی)
فیوز فشنگی از یک هسته ذوبشونده محصور در بدنهای استوانهای تشکیل میشود که معمولاً از شیشه یا سرامیک ساخته میشود. داخل بدنه ممکن است پودر سرامیکی یا ماسه برای خنکسازی و مهار جرقه وجود داشته باشد؛ وقتی جریان از حد نامی فراتر رود، هادی ذوب شده و قوس الکتریکی درون بدنه بهخوبی خاموش میشود. این ساختار باعث میشود فیوز فشنگی قابل اعتماد و با قابلیت تحمل انرژیهای کوتاهمدت باشد.
کاربرد این فیوزها عمدتاً در تابلوهای توزیع خانگی و صنعتی سبک است. انواع تندکار و کندکار برای مصارف مختلف تولید میشوند؛ مدلهای کندکار برای بارهایی با جریان راهاندازی بالا مانند موتورها و ترانسها مناسبترند. از مزایا میتوان به شناسایی آسان وضعیت (نشانگر سوختگی در برخی مدلها) و تنوع در اندازه و ظرفیت اشاره کرد؛ معایب شامل نیاز به تعویض پس از عمل و عدم امکان بازیابی (reset) است.
فیوز چاقویی (تیغهای)
می توان گفت، فیوز چاقویی شامل یک تیغه فلزی قابل جمعشدن و بدنهای اغلب سرامیکی یا پلاستیکی است که تیغه داخل پایه و نگهدارنده نصب میشود. بهدلیل شکل و نحوه اتصال، قطع و وصل کردن آن بهصورت دستی و دیداری آسان است؛ معمولاً بهعنوان قطعکننده خدمت یا فیوز سرویس در تابلوها و ورودیها استفاده میشود. طراحی ساده این فیوز باعث سهولت تعویض و نگهداری میشود.
از کاربردهای معمول میتوان به تابلوهای توزیع کوچک، شبکههای روشنایی و محلهایی که نیاز به قطع دستی یا بازرسی دارند اشاره کرد. باید توجه داشت که فیوزهای چاقویی در شکل سنتی ممکن است قدرت قطع کمتری نسبت به فیوزهای HRC داشته باشند، بنابراین برای مدارهای با جریان اتصال کوتاه بالا باید از نگهدارندهها و محفظههای ایمن استفاده شود تا ریسک جرقه یا خسارت کاهش یابد.
فیوز HRC / NH (High Rupturing Capacity)
فیوزهای HRC یا NH نوع صنعتی فیوز کارتریجی با ظرفیت بالای قطع هستند و برای شبکههای توزیع فشار ضعیف که ممکن است با جریانهای اتصال کوتاه بزرگ مواجه شوند طراحی شدهاند. بدنه این فیوزها معمولاً سرامیکی است و پرشدگی داخلی برای خاموشسازی قوس امکان تحمل انرژی بالاتر را فراهم میآورد. انواع متالیک و کلاسبندیشده (مثلاً gG، aM) بر اساس کاربرد و نوع حفاظت تولید میشوند.
این فیوزها در ورودی تابلوها، برای محافظت ترانسفورماتورها، موتورها و شاخههای اصلی توزیع کاربرد دارند. بهدلیل توان قطع بالا و قابلیت هماهنگی با رلهها و کلیدها، در صنایع و شبکههای قدرت کوچک تا متوسط از آنها استفاده میشود. انتخاب درست آمپر، کلاس قطع و هماهنگی زمانی با حفاظتهای دیگر برای تضمین ایمنی و قطع گزینشی بسیار مهم است.
تندکار و کندکار (خصوصیت زمان–جریان)
یکی از دستهبندیهای مهم فیوزها بر پایه مشخصه زمان–جریان است: فیوز تندکار (Fast-blow) که به سرعت در برابر اضافهجریانهای کوتاه واکنش نشان میدهد، و فیوز کندکار (Slow-blow یا time-delay) که برای تحمل پالسها یا جریانهای راهاندازی طراحی شده است. انتخاب بین این دو به نوع بار وابسته است؛ برای تجهیزات با جریان راهاندازی بالا (موتورها، برخی منابع تغذیه) از کندکار و برای حفاظت قطعات الکترونیکی حساس از تندکار استفاده میشود.
طراحی مشخصه زمانی و نمودار I-t (جریان-زمان) امکان هماهنگی (selectivity) بین سطوح حفاظت را فراهم میآورد؛ با تنظیم مناسب میتوان فقط شاخه معیوب را قطع کرد و مانع خاموشی گسترده شد. در انتخاب باید نمودارها را بررسی کرد تا قطع در زمان درست و با حداقل آسیب رخ دهد.
نکات عملی در انتخاب و نصب
در عمل باید به ولتاژ نامی، جریان اسمی، قدرت یا توان قطع (Breaking Capacity)، نوع بدنه و سطح عایقی، و مشخصه زمان–جریان توجه شود. پارامترهای محیطی مثل دما و ارتفاع نصب موجب دردرِیتِنگ (Derating) میشوند؛ برای مثال در ارتفاع یا دمای بالا ممکن است فیوز برای جریان مشخص سریعتر عمل کند یا نیاز به فیوز با آمپر بالاتر باشد. جریانهای گذرای راهاندازی و هارمونیکها نیز بر نوع فیوز مؤثرند.
نصب باید در پایهها و نگهدارندههای سازگار و مطابق استاندارد انجام شود و پس از عمل فیوز، جایگزینی با قطعه همرده و معتبر انجام شود. برای هماهنگی حفاظتی، نمودارهای زمان-جریان بین محافظتهای مختلف تطبیق داده شود تا ضمن ایمنی، پایداری شبکه حفظ گردد. در انتها، رعایت استانداردهای ملی و بینالمللی و مشورت با تولیدکننده یا مهندس برق، احتمال خطا و هزینه را کاهش میدهد.
سخن آخر
برای انتخاب و خرید فیوز فشار ضعیف متناسب با نوع شبکه و تجهیزات برقی، بهرهمندی از مشاوره تخصصی اهمیت زیادی دارد. انتخاب اشتباه میتواند منجر به آسیب تجهیزات یا کاهش ایمنی سیستم شود. مجموعه ایستا توان صنعت با ارائه پشتیبانی فنی و مشاوره رایگان، به شما کمک میکند تا بهترین نوع فیوز را بر اساس جریان نامی، ولتاژ، شرایط محیطی و نوع کاربرد انتخاب کنید. تیم پشتیبانی این مجموعه آماده است تا علاوه بر معرفی محصولات معتبر و استاندارد، راهنماییهای لازم را برای نصب و بهرهبرداری ایمن در اختیار شما قرار دهد.
سوالات متداول
۱. فیوز فشار ضعیف بیشتر در چه کاربردهایی استفاده میشود؟
این فیوزها در تاسیسات روشنایی، تابلوهای توزیع برق خانگی و صنعتی، حفاظت از کابلها، موتورها و تجهیزات در برابر اضافهبار و اتصال کوتاه استفاده میشوند.
۲. تفاوت فیوز تندکار و کندکار در فیوزهای فشار ضعیف چیست؟
فیوز تندکار بلافاصله پس از افزایش جریان عمل میکند و برای حفاظت قطعات حساس مناسب است، در حالیکه فیوز کندکار جریانهای راهاندازی لحظهای مانند موتور و ترانسفورماتور را تحمل کرده و سپس در صورت تداوم اضافهبار عمل خواهد کرد.
۳. آیا فیوز فشار ضعیف پس از عمل قابل استفاده مجدد است؟
خیر، بیشتر فیوزهای فشار ضعیف پس از ذوب شدن المنت داخلی نیاز به تعویض دارند و قابل بازیابی یا ریست نیستند. البته برخی کلید-فیوزهای اتوماتیک عملکرد مشابه فیوز دارند اما پس از قطع، دوباره قابل استفادهاند.
۴. هنگام خرید فیوز فشار ضعیف به چه نکاتی باید توجه کرد؟
مهمترین پارامترها شامل ولتاژ نامی، جریان نامی، قدرت قطع، نوع عملکرد (تندکار یا کندکار)، شرایط محیطی مانند دما و ارتفاع نصب و نوع کاربرد (خانگی یا صنعتی) هستند. مشاوره با متخصصان ایستا توان صنعت انتخاب درست را تضمین میکند.