آشنایی با فیوز مینیاتوری

فیوز مینیاتوری، یک قطعه بسیار مهم در سیستم‌ های الکتریکی است که برای محافظت از مدارها استفاده می‌ شود. این فیوزها به عنوان نوعی کلید عمل می‌ کنند که با هدف حفاظت از تجهیزات و افراد، در صورت بروز جریان برق بیش از حد مجاز، جریان را قطع می‌کنند.

فیوزهای مینیاتوری در سیم‌ کشی خانه‌ ها، موتورها، مدارهای کنترل، سیستم‌ های روشنایی و دیگر تجهیزات الکتریکی کاربرد دارند. آنها در مواقع خاصی که امکان بروز خسارات مالی یا جانی وجود دارد، اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند و با عملکرد صحیح خود، از تجهیزات و افراد در معرض خطر حفاظت می‌کنند.

در ساختمان‌های مسکونی، اداری یا کارگاهی، نصب تجهیزات حفاظتی و ایمنی اهمیت بسیاری دارد. با توجه به روند هوشمندسازی خانه‌ها و استفاده از ابزارهای الکتریکی هوشمند، استفاده از وسایل ایمنی و حفاظتی برای حفظ سلامت و صحت مدارهای برقی و افراد ضروری است. به عبارت دیگر، فیوزهای مینیاتوری نقش مهمی در حفظ ایمنی و عملکرد صحیح مدارهای برقی ایفا می‌کنند.

  

 

فیوز مینیاتوری چیست؟

کلید مینیاتوری یا MCB یک نوع فیوز برق است که نقش مهمی در مدارها دارد و از قطعات پر مصرف در صنعت برق می باشد. قبلاً، فیوزهای معمولی با افزایش جریان بار، ذوب و منفجر می‌ شدند. اما فیوزهای مینیاتوری این مشکل را حل کرده‌ اند. این فیوز ها در صورت افزایش جریان، برق را قطع می کنند تا تجهیزات دیگر از آسیب در امان بمانند. فیوزهای مینیاتوری از مکانیزم الکترومکانیکی استفاده می‌ کنند و در برق کاری ساختمان‌ های مسکونی و صنعتی به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند و وظایف خود را به خوبی انجام می‌ دهند.

  

نحوه عملکرد فیوزها

فیوز ها به عنوان وسیله‌ای ایمنی عمل می‌کنند که در صورت افزایش ناگهانی جریان الکتریکی از خطرات احتمالی مانند اتصال کوتاه، حرارت زیاد، و ... جلوگیری می‌کنند. زمانی که جریان از حد مجاز فیوز بیشتر شود، فیوز به صورت خودکار داغ شده و مدار قطع می شود تا از خطرات جدی جلوگیری شود.

منطق عملکرد فیوز در یک مدار الکتریکی به صورت زیر است:

حداکثر جریان مجاز

هر فیوز یک مقدار مشخصی از جریان دارد که می‌ تواند بدون اینکه فعال شود، از آن عبور کند. این مقدار به عنوان حداکثر جریان مجاز یا مقدار نامی فیوز شناخته می‌ شود.

تغییر در جریان

وقتی جریان در مدار به طور ناگهانی افزایش یابد و از حداکثر جریان مجاز فیوز فراتر برود، فیوز به دلیل گرمای ناشی از این افزایش، مدار را قطع می‌کند.

قطع مدار

زمانی که فیوز داغ شود، اجازه عبور جریان را نداده و به طور خودکار مدار را قطع می‌ کند. این کار از بروز خطراتی مانند اتصال کوتاه، حرارت زیاد و آسیب به تجهیزات یا افراد جلوگیری می‌ کند.

به طور خلاصه، اصلی ترین عملکرد فیوزها در یک مدار الکتریکی این است که با تشخیص جریان‌ های ناگهانی و غیرمجاز، مدار را قطع کنند.

 

 

کاربرد فیوز مینیاتوری

فیوز مینیاتوری به عنوان یک نوع کلید الکترونیکی عموماً برای کنترل، روشن و خاموش کردن مدار و دستگاه‌ های الکترونیکی استفاده می‌ شود. این فیوز ها در موارد مختلفی به کار می‌ روند. در زیر به برخی از کاربردهای فیوز مینیاتوری اشاره می‌شود:

• دستگاه‌ های الکترونیکی

• سیستم‌ های امنیتی

• صنعت خودروسازی

• تجهیزات پزشکی

• صنایع برق و الکترونیک

فیوز مینیاتوری به دلیل ابعاد کوچک، قابلیت حمل و نصب آسان، و قابلیت حفاظت موثر در برابر جریان‌های نامناسب یکی از ابزارهای ضروری برای حفاظت از تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی می‌باشد.

 

انواع حفاظت‌ های کلید مینیاتوری

حفاظت مغناطیسی: حفاظت از مدار در برابر اتصال کوتاه.

حفاظت حرارتی: حفاظت از مدار در برابر اضافه بار.

حفاظت در برابر آتش‌سوزی: حفاظت از تجهیزات مدار در برابر خطر آتش‌سوزی.

حفاظت از افراد: حفاظت از افراد در برابر تماس غیر مستقیم با سیستم‌های زمین.

حفاظت از بخش‌های سالم: جداسازی بخش‌های آسیب‌دیده از بخش‌های سالم مدار.

همه این انواع حفاظت‌ها در کلیدهای مینیاتوری به کار گرفته می‌شوند تا امنیت و عملکرد بهینه مدارها را تضمین کنند و از خطراتی همچون اتصال کوتاه، اضافه بار، خطر آتش‌سوزی، و آسیب به افراد جلوگیری نمایند.

  

 

انواع فیوز مینیاتوری بر اساس تیپ

تیپ A:

• کاربرد: این فیوزها بیشتر برای مصارف تحقیقاتی و آزمایشگاهی استفاده می‌ شوند.
• حساسیت: تمایل دارند که در مقابل جریان‌ های 2 تا 3 برابر جریان نامی فوراً عمل کنند.
• کاربری: معمولاً در موارد خاصی مانند حفاظت از نیمه‌ هادی‌ ها و ابزارهای آزمایشگاهی به کار می‌ روند.

تیپ B:

• کاربرد: این نوع فیوزها برای استفاده در مصارف خانگی و کاربردهای نورپردازی مناسب هستند.
• عملکرد: در صورتی که جریان زیر 3 برابر جریان نامی باشد، مدار در وضعیت اضافه بار قرار می‌ گیرد. در این مواقع مدار قطع نمیشود اما در صورت رسیدن جریان به 3 تا 5 برابر جریان نامی، خطای اتصال کوتاه رخ میداده و جریان قطع می شود. کلید های تیپ B، به کلید های تند کار نیز معروف هستند.

تیپ C:

• کاربرد: معمولاً برای راه‌ اندازی موتورهای با توان کم و جریان پایین استفاده می‌ شوند.
• حفاظت: این فیوزها در صورت جریان 5 تا 10 برابر جریان نامی، جریان را قطع می‌کنند و کاربرد صنعتی دارند.

تیپ D:

• کاربرد: برای حفاظت از بارهای خازنی در صنعت استفاده می‌شوند.
• عملکرد: این فیوزها جریان بین 10 تا 15 برابر جریان نامی را قطع می‌کنند.

تیپ K:

• کاربرد: برای حفاظت در مدارهای قدرتی که نیازمند به سرعت بالا هستند مناسب می باشند. این نوع فیوز با واکنش سریع در برابر اضافه بار، به سرعت موتور را خاموش می‌ کند.
• حساسیت: عملکرد سریع در صورت اضافه بار.

تیپ Z:

• عملکرد: این فیوزها جریان عبوری از مدار را تا 2 الی 3 برابر جریان نامی تحمل می‌ کنند.
• حساسیت: این انواع فیوزها بالاترین سرعت واکنش را دارند و در مدارهای حساس به کار می‌ روند.

 

انواع فیوز مینیاتوری بر اساس سرعت عملکرد

1. توضیحات: فیوزهای مینیاتوری کندکار در مقابل جریان‌ های اضافی و غیرمجاز واکنش ملایمی دارند. آنها با سرعت کمتری به جریان‌ های غیرمجاز پاسخ می دهند، اما در برابر اتصال‌ های کوتاه سریع واکنش نشان می‌ دهند.
2. علامت‌ ها: در استانداردهای مختلف، فیوزهای کندکار با علامت‌ های متفاوت نشان داده می‌ شوند. به عنوان مثال، در استاندارد VDE، فیوزهای کندکار با علامت G شناخته می‌شوند، در حالی که در استاندارد IEC با علامت C مشخص می شوند.

فیوز مینیاتوری تندکار:

1. توضیحات: این نوع فیوز برای تجهیزات با ضریب اتصال پایین‌ تر استفاده می‌ شود و بلافاصله به بار اضافه واکنش نشان می‌ دهد. اغلب برای مصارف روشنایی استفاده می‌ شوند و در زمان کوتاهی مدار را قطع می‌ نمایند.
2. علامت‌ ها: در استاندارد VDE، فیوزهای تندکار با علامت L و در استاندارد IEC با علامت B نشان داده می‌شوند.
    

علامت‌ های فیوز تندکار و کندکار

• فیوز تندکار: علامت F مشخص می شود.
• فیوز کندکار: علامت G مشخص می شود.

با این توضیحات، انواع فیوزهای مینیاتوری بر اساس سرعت عملکرد و نحوه علامت‌گذاری آنها را می‌توانید به طور کامل درک کنید و بر اساس نیاز خود از آنها استفاده نمایید.

 انواع فیوز مینیاتوری بر حسب جریان

در فیوزهای مینیاتوری، آمپراژ یکی از معیارهای حیاتی برای انتخاب صحیح فیوز است. این معیار بر اساس جریان مورد نیاز و مصرفی دستگاه‌ها تعیین می‌ شود تا فیوز مناسبی برای حفاظت از مدار فراهم شود. در ادامه محدوده استاندارد فیوزهای مینیاتوری بر حسب جریان آمپر ذکر شده است:

1. محدوده استاندارد فیوزهای مینیاتوری بر حسب جریان:
   • 2 آمپر
   • 6 آمپر
   • 10 آمپر
   • 16 آمپر
   • 20 آمپر
   • 25 آمپر
   • 32 آمپر
   • 50 آمپر
   • 63 آمپر
   • 80 آمپر
   • 100 آمپر
   • 125 آمپر

هنگام انتخاب فیوز مینیاتوری، باید مطمئن شوید که آمپر فیوز بیشتر از جریان مصرفی دستگاه است تا بتواند جریان اضافی را قطع کند و از خطرات مربوط به افزایش جریان جلوگیری کند. انتخاب درست فیوزها به کاربران کمک می‌ کند تا مدارهای خود را در برابر خطرات احتمالی محافظت کنند.

  

انواع فیوز مینیاتوری بر حسب ولتاژ

فیوزهای مینیاتوری با ویژگی‌ های مختلف در تجهیزات استفاده می‌ شوند. این انواع فیوزها قابلیت نصب داخلی و خارجی را دارند و در شرایط آب و هوایی سخت نیز کارایی دارند. 

 

1. فشار ضعیف:

   • استفاده در مدارهای با ولتاژ کمتر از 1000 ولت متناوب و 1500 ولت مستقیم.

2. فشار قوی:

   • استفاده در مدارهای با ولتاژ بالاتر از 1000 ولت.

3. فشار متوسط:

   • استفاده برای محافظت از تجهیزات در سوئیچ‌ گیرهای فشار متوسط.
   • مزایای این فیوز دارا بودن سرعت بالا در محدود کردن جریان زمان اتصال کوتاه است. این فرایند از تجهیزات در برابر اثرات حرارتی و دینامیکی محافظت می‌ کند.

 

انواع فیوز مینیاتوری بر حسب تعداد پل

تقسیم بندی زیر بر اساس تعداد پل‌های فیوزهای مینیاتوری انجام شده است که انتخاب تعداد پل مناسب و استفاده صحیح از فیوزها در محافظت از تجهیزات برقی تک فاز و سه فاز بسیار اهمیت دارد.

تک پل:

• دارای یک پل برای سیم فاز.
• استفاده برای برق تک فاز.
• مناسب برای محافظت از وسایل برقی تک فازی.

دو پل:

• دارای دو پل برای سیم فاز و نول.
• استفاده برای برق تک فاز و سه فاز.
• مناسب برای محافظت از تجهیزات برقی تک فاز و سه فاز.

سه پل:

• دارای سه پل برای سه سیم فاز.
• استفاده برای برق سه فاز.
• مناسب برای محافظت از تجهیزات برقی سه فاز بدون نول.

چهار پل:

• دارای چهار پل برای سه سیم فاز و یک سیم نول.
• استفاده برای برق سه فاز.
• مناسب برای محافظت از تجهیزات برقی سه فاز با نول.

 

 

تفاوت فیوز و کلید مینیاتوری 

 اصلی ترین تفاوت فیوز مینیاتوری و کلید مینیاتوری در عملکرد و قابلیت استفاده مجدد آنهاست:

• فیوز مینیاتوری: پس از قطع جریان به دلیل اضافه بار یا اتصال کوتاه، دیگر قابل استفاده نیست و باید تعویض شود.
• کلید مینیاتوری (MCB): پس از قطع جریان، می‌توان آن را به‌صورت دستی مجدداً فعال کرد و نیازی به تعویض ندارد.

کلید مینیاتوری به دلیل قابلیت استفاده مجدد و ایمنی بیشتر، گزینه‌ای کارآمدتر محسوب می‌شود.

مزایا استفاده از کلید مینیاتوری 

استفاده از کلیدهای مینیاتوری در مدارهای مختلف به جای فیوزها دارای مزایای زیر است:

1. قابلیت استفاده مجدد:

   • کلیدهای مینیاتوری پس از قطع خطای مدار مجدد قابلیت استفاده دارند، در حالی که فیوزها باید تعمیر یا تعویض شوند.

2. تشخیص جریان‌های نشتی:

   • فیوزها قادر به تشخیص جریان‌های نشتی کوچک نیستند که می‌تواند خطرات برق‌گرفتگی یا آتش‌ سوزی را افزایش دهد، اما کلید های مینیاتوری قادر به انجام این کار هستند.

3. دقت بالا:

   • کلیدهای مینیاتوری دارای دقت بالاتری در تشخص خطا در مدار نسبت به فیوزها هستند.

4. عملکرد دوگانه:

   • کلیدهای مینیاتوری همزمان عمل حفاظت و کنترل در مدار را انجام می‌دهند که این امکان را فراهم می‌کند که مدار بهتر و کارآمدتر کنترل شود.

5. هزینه مقرون به صرفه:

   • اگرچه قیمت کلیدهای مینیاتوری بالاتر از فیوزها است، اما به دلیل قابلیت استفاده بلندمدت، هزینه آن‌ها به صرفه خواهد بود.

6. نیاز کمتر به تعمیر و تعویض:

   • در مقایسه با فیوزها که پس از سوختن نیاز به تعویض دارند، کلیدهای مینیاتوری این دردسرها را ندارند و نیاز به تعمیر و تعویض کمتری دارند.

با توجه به این مزایا، کاربرد کلیدهای مینیاتوری در مدارهای مختلف به دلیل عملکرد بهتر و کاربردهای گسترده‌تر، از روز به روز افزایش یافته است.

جمع بندی

در پایان می‌ توان گفت که فیوزها به عنوان یکی از اجزای اساسی و حیاتی سیستم‌ های الکتریکی شناخته می‌ شوند که وظیفه محافظت از مدارها در برابر جریان‌ های بیش از حد و اتصال‌ های کوتاه را بر عهده دارند. با عملکرد خودکار و قابلیت حفاظت فوری، نقش مهمی در افزایش ایمنی و عمر مفید سیستم‌ های الکتریکی دارند. آشنایی با انواع فیوزها، نحوه عملکرد آنها و استفاده صحیح از آنها، می‌ تواند به بهبود عملکرد و ایمنی سیستم‌ های الکتریکی کمک کند و خسارات ناشی از جریان‌ های بیش از حد را کاهش دهد.