ฟิวส์มีหน้าที่อะไร?

ฟิวส์แบบตัดวงจร ในชีวิตประจำวันเราเรียกว่าฟิวส์ ซึ่งใช้เพื่อป้องกันวงจรไฟฟ้าเกินพิกัดและไฟฟ้าลัดวงจร เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านฟิวส์เกินค่าที่กำหนด ความร้อนที่เกิดขึ้นจากตัวฟิวส์เองจะทำให้ส่วนประกอบของฟิวส์ละลาย ทำให้วงจรถูกตัดโดยอัตโนมัติ ฟิวส์แบ่งออกเป็นฟิวส์ใช้งานทั่วไปและฟิวส์ป้องกันอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน

(I) การเลือกฟิวส์แบบตัดวงจรใช้งานทั่วไป แบ่งออกเป็น:
1. การป้องกันสายไฟ (วงจร)
กระแสไฟฟ้าเกินพิกัดและไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรอาจทำให้เกิดอุณหภูมิสูงเกินไปในสายไฟและสายเคเบิล ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายหรือแม้แต่การฉีกขาดของฉนวน การป้องกันกระแสไฟฟ้าเกินพิกัดของสายไฟและสายเคเบิลสามารถทำได้โดยการเลือกฟิวส์อย่างเหมาะสมโดยพิจารณาจากความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้า วิธีการติดตั้ง ประเภท และระดับวัสดุฉนวนของสายไฟและสายเคเบิล ฟิวส์สำหรับการป้องกันกระแสไฟฟ้าเกินพิกัดของสายไฟและสายเคเบิลสามารถติดตั้งได้ที่ปลายด้านเข้าหรือด้านออกของสายไฟและสายเคเบิล ในขณะที่ฟิวส์สำหรับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรจะต้องติดตั้งที่ปลายด้านเข้าของสายไฟ
2. การป้องกันมอเตอร์
วงจรมอเตอร์อย่างง่ายมักประกอบด้วยฟิวส์แบบตัดวงจร—คอนแทคเตอร์—รีเลย์ความร้อน—มอเตอร์ จากประสบการณ์ ในวงจรนี้ กระแสไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ที่เลือกควรอยู่ที่ประมาณ 1.2 ถึง 1.5 เท่าของกระแสไฟฟ้าพิกัดของมอเตอร์
3. การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและกระแสไฟฟ้าเกินพิกัดสำหรับวงจรไฟฟ้าในเหมืองแร่
ฟิวส์ที่สอดคล้องกับข้อกำหนดทางไฟฟ้าของเหมืองแร่สามารถใช้สำหรับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรและกระแสไฟฟ้าเกินพิกัดของวงจรไฟฟ้าในเหมืองแร่ได้
4. การป้องกันอุปกรณ์สวิตช์ตัวเก็บประจุ
ในอุปกรณ์สวิตช์ตัวเก็บประจุ แนะนำให้ใช้ฟิวส์สำหรับการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร กระแสไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ที่เลือกไม่ควรน้อยกว่า 1.6 เท่าของกระแสไฟฟ้าพิกัดของตัวเก็บประจุ

(II) การเลือกฟิวส์สำหรับการป้องกันอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์
ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์เรียงกระแส อาจเกิดกระแสไฟฟ้าผิดปกติเนื่องจากความผิดปกติภายในหรือภายนอกในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ดังนั้นจึงต้องใช้ฟิวส์เพื่อตัดกระแสไฟฟ้าผิดปกติอย่างรวดเร็ว การเลือกฟิวส์ที่ถูกต้องสามารถป้องกันอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และอุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้าได้อย่างน่าเชื่อถือ หลักการทั่วไปสำหรับการเลือกฟิวส์มีดังนี้:
1. แรงดันไฟฟ้าพิกัด
แรงดันไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน ณ จุดติดตั้ง และต้องมากกว่าหรือเท่ากับแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน หากแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของสายไฟเกินแรงดันไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ สามารถใช้ฟิวส์สองตัวต่ออนุกรมกันได้ ในกรณีนี้ ต้องมั่นใจว่ากระแสไฟฟ้าลัดวงจร ณ จุดติดตั้งมีค่าอย่างน้อย 10 เท่าของกระแสไฟฟ้าพิกัด
2. กระแสไฟฟ้าพิกัด
กระแสไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ถูกกำหนดโดยค่าประสิทธิผลของกระแสไฟฟ้า ณ จุดติดตั้ง ค่าประสิทธิผลของกระแสไฟฟ้า ณ จุดติดตั้งขึ้นอยู่กับสายไฟต่างๆ ของอุปกรณ์แปลงพลังงาน หากพิกัดกระแสของฟิวส์ไม่ตรงตามข้อกำหนดของสายไฟ สามารถใช้ฟิวส์สองตัวที่มีคุณสมบัติเดียวกันต่อขนานกันได้ เมื่อใช้แบบขนาน ความแตกต่างของการกระจายกระแสระหว่างฟิวส์จะอยู่ที่ประมาณ ±5%
3. แรงดันเกินจากการสวิตช์
ในระหว่างกระบวนการดับอาร์ค ฟิวส์จะสร้างแรงดันเกินในสายไฟ แรงดันเกินที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการพังทลายย้อนกลับของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ดังนั้น สามารถหาแรงดันเกินจากการสวิตช์ของฟิวส์ได้จากแผนภูมิในข้อมูลตัวอย่าง แรงดันเกินจากการสวิตช์ต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับแรงดันสูงสุดย้อนกลับที่อนุญาตของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์
4. ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าพิกัด
ความสามารถในการตัดกระแสไฟฟ้าพิกัดของฟิวส์ควรมากกว่ากระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นในสายไฟ
5. คุณสมบัติการป้องกัน
สามารถหาคุณสมบัติกระแส-เวลาของฟิวส์ได้จากแผนภูมิเส้นโค้งคุณสมบัติกระแส-เวลาในข้อมูลตัวอย่าง การป้องกันกระแสเกินของอุปกรณ์เรียงกระแสสามารถทำได้โดยอุปกรณ์สวิตช์อื่นๆ เช่น สวิตช์เร็ว DC
อย่างไรก็ตาม ในการทำงานจริง เรามักพบชุดฟิวส์แยก (เรียกว่าฟิวส์แบบสวิตช์มีด) ซึ่งต้องมีการเลือกและกำหนดค่าฟิวส์ ฟิวส์เหล่านี้โดยทั่วไปแบ่งตามรูปร่าง ได้แก่ แบบใบมีด แบบทรงกระบอก แบบเกลียว เป็นต้น ในบรรดาฟิวส์เหล่านี้ ฟิวส์แบบใบมีดแบ่งออกเป็นขนาด 00C (000), 00, 0, 1, 2, 3 และ 4 ในแง่ของขนาด ฟิวส์ส่วนใหญ่ที่ใช้กับชุดฟิวส์แยกเป็นฟิวส์แบบใบมีด ในระหว่างการกำหนดค่า สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าขนาดตรงกับข้อกำหนดของชุดฟิวส์แยก ตัวอย่างเช่น ชุดฟิวส์แยก ABB OS-160 ใช้ฟิวส์แบบใบมีดขนาด 00