شرکت دانش بنیان توس فیوز

فیوز چیست و چگونه کار می کند؟ + انواع و کاربرد آن

فیوز برق

امروزه نمی‌­توان منکر نقش کلیدی و گسترده تجهیزات برقی حفاظتی در زندگی انسان‌­ها شد. در عین حال با توجه به خطرات گوناگونی که دارد، حفاظت و امنیت آن خصوصا در قبال وسایل و تجهیزات برقی مسئله بسیار مهمی به شمار می‌­رود. یکی از این تجهیزات حفاظتی مهم فیوز می‌­باشد، که می‌­توان گفت هنوز در خانه‌­های قدیمی رایج است. در واقع نقش اصلی فیوز در جلوگیری از خرابی قطعات برقی می‌­باشد.

حال در این مطلب قصد داریم آموزش فیوز را به صورت جامع از تعاریف و کاربرد تا انواع آن را برای شما شرح دهیم.

بنابراین اگر به دنبال کامل‌ترین اطلاعات درباره فیوز برق هستید، این مقاله توس فیوز برای شما نوشته شده است. پس از خواندن این مقاله، به پاسخ سوالات مهم و اساسی خود درباره فیوز خواهید رسید و نکات مهمی را متوجه خواهید شد.

فیوز چیست؟

فیوز چگونه کار می‌کند؟

انفجار فیوزها

فیوز یا کلید مینیاتوری؟

کاربرد فیوزها

انواع فیوزها

سخن پایانی

تا انتهای مقاله با ما همراه باشید…

 

فیوز چیست؟

بدون شک یکی از عناوین پرکاربرد در عرصه برق و الکترونیک فیوز است که آن را تحت عنوان مدار شکن یا پایدارساز نیز می‌­شناسند. این کلمه معادل واژه fuse می‌­باشد.

این تجهیز که برای اولین بار توسط توماس ادیسون در سال 1890 اختراع شد، یک تجهیز ایمنی – محافظتی در برابر اتصال کوتاه و اضافه­‌بار می‌­باشد. به زبان ساده برای محافظت از وسایل برقی مختلف در برابر آسیب‌­های الکتریکی از فیوز استفاده می‌­شود.

این را باید بدانید که در صورت عدم استفاده از فیوز، بایستی منتظر آسیب دیدگی، سوختن و یا انفجار تجهیزات برقی خود باشید. پس بدیهی است که نمی‌­توان نقش پررنگ آن را انکار کرد.

فیوز چگونه کار می‌کند؟

اصولا فیوز زمانی کار می‌­کند که میزان جریان عبوری در مدار بالاتر از حد استاندارد باشد. در چنین موقعی فیوز با هوشمندی این موضوع را تشخیص می‌دهد و مسیر جریان را قطع می­‌کند.

در فیوزها المنتی وجود دارد که قابل ذوب می­‌باشد. زمانی که اتفاقی غیرعادی در مدار رخ دهد و میزان جریان عبوری بیشتر از توان آن قسمت شود. این المنت گرم شده و در نتیجه ذوب می‌­شود و در نهایت باعث قطع مدار می‌­گردد. که این مسئله نشانه عملکرد درست فیوز می‌­باشد و به این صورت از تجهیزات محافظت می‌­شود.

نکته مهمی که در قبال فیوزها وجود دارد، یک‌­بار مصرف بودن آن‌­هاست. در چنین حالتی باید یک فیوز جدید جایگزین فیوز سوخته شود. البته فیوزهای برق در برخی موارد قابلیت ریست شدن نیز دارند، که در ادامه مقاله در بخش انواع فیوزها، این موضوع کامل شرح داده می‌­شود.

انفجار فیوزها

همانطور که به آن اشاره شد، در فیوزها زمانی که حجم میزان جریان عبوری از سیم بالا و مقاومت کم باشد، اتصال کوتاه رخ می­‌دهد. و به دلیل افزایش دمای داخل مدار احتمال وقوع انفجار بالا می‌­رود. همچنین اگر کابل‌­های برق سوراخ باشند، امکان ورود آب به داخل آن‌­ها میسر می‌­شود. در این صورت فلز می‌­تواند بسوزد و در قوس‌­ها آتش ایجاد کند که در نهایت باعث انفجار در مدار می‌­شود. برای تشخیص اینکه بتوانیم بفهمیم فیوز منفجر شده است یا نه، از ابزار اهم‌‌متر(تستر پیوستگی) برای تعیین مقاومت می­‌توان استفاده کرد.

اصولا به این دلیل که انفجار فیوزها موضوعی خطرناک است، بهتر است بررسی آن با کمک یک متخصص برق انجام شود.

فیوز یا کلید مینیاتوری؟

تمامی فیوزها برای ایمنی و کنترل بهتر در زمانی که کار خود را در گذشته انجام داده‌­اند، باید با کلیدهای مینیاتوری جایگزین شوند. در نتیجه امروزه به ندرت از فیوزها استفاده می‌­شود و این تجهیز عملا جای خود را به کلیدهای مینیاتوری داده­ است. به همین خاطر کلیدهای مینیاتوری را عموما با نام فیوز مینیاتوری نیز می‌­شناسند.

همه چیز درباره کلید مینیاتوری

حال در ادامه به بررسی مهم‌­ترین تفاوت­‌های این دو می‌­پردازیم.

  • کلیدهای مینیاتوری از نظر حفاظتی به مراتب دقت عمل بیشتری نسبت به فیوزها دارند و حساسیت فیوزها نسبت به کلیدهای مینیاتوری کمتر است.
  • کلیدهای مینیاتوری پس از قطع آسیبی نمی­‌بینند و پس از حل مشکل می­‌توان آن‌­ها را مجدد و بدون هزینه راه‌­اندازی کرد ولی تعمیر فیوزها امکان‌­پذیر نیست و نیاز به باز کردن فیوز و یا جایگزینی آن با یک فیوز دیگر وجود دارد، البته به جز فیوزهای با قابلیت سیم‌­کشی مجدد.
  • کلید مینیاتوری دو عمل حفاظت و کنترل را انجام می‌­دهد، در حالی که فیوز تنها عمل حفاظت را انجام می‌­دهد.
  • از نظر قیمتی کلیدهای مینیاتوری نسبت به فیوزها گران‌­تر هستند.
  • کلیدهای مینیاتوری به دو صورت دستی و خودکار کار می‌­کنند، در حالی که فیوزها کاملا اتوماتیک هستند.
  • فیوز‌ها برای قطع مدار زمانی که جریان بیش از حد از فیوز عبور کند مواد رسانا را ذوب می­‌کنند و مسیر جریان را به این صورت قطع می‌­کنند. ولی در کلید‌های مینیاتوری برای اتصال کوتاه از عملکرد مغناطیسی و برای اضافه بار از رله بی‌متال استفاده می‌کنند.
  • فیوزها فقط از اضافه‌­بارهای برق محافظت می­‌کنند، در حالی که کلیدهای مینیاتوری هم از اضافه بار و هم از اتصال کوتاه محافظت می­‌کنند.

کاربرد فیوزها

اصولا فیوزها در هر جایی که با برق سر و کار داریم، کاربرد دارند و استفاده می‌­شوند. حال در ادامه به تعدادی از آن‌­ها اشاره می‌­کنیم.

  • وسایل الکتریکی خانگی مانند کولر،لباسشویی و…
  • در سیستم توزیع برق، خازن‌ها، ترانسفورماتورها، مبدل‌های قدرت و استارتر موتورها
  • وسایل الکتریکی مانند هارد دیسک، اسکنر، چاپگر، دوربین‌­های دیجیتال، کنسول­‌های بازی، لپ­تاپ‌­ها، تلفن­‌های همراه و…
  • انواع خودروها
  • سیستم‌های تهویه مطبوع

انواع فیوزها

فیوزها در تکنولوژی و ابعاد مختلفی تولید می‌­شوند. حال در ادامه این مقاله به بررسی کامل انواع مختلف آن می‌پردازیم.

خانواده فیوزها بر اساس منبع ورودی به دو دسته اصلی و کلی AC  و DC تقسیم می­‌شوند.

فیوزهای AC

این مدل از فیوزها خود به دو دسته اصلی ولتاژ پایین (فشار ضعیف) و ولتاژ بالا (فشار قوی) تقسیم‌­بندی می‌شوند. در این نوع از فیوزها به این دلیل که در هر ثانیه از حداقل تا حداکثر جریان، 50 تا 60 بار نوسان می­‌کنند. احتمال آرک زدن بین سیم­‌های ذوب شده کم است و به همین دلیل در اندازه‌­های کوچک‌­تری تولید می­‌شوند.

فیوزهای DC

این نوع از فیوزها معکوس‌پذیر نیستند و تنها در یک جهت حرکت می­‌کنند. همچنین فیوزهای DC معمولا در اندازه‌­های بزرگ­تری ساخته می‌­شوند. چون زمانی که منبع تغذیه ولتاژ ثابتی بیشتر از صفر ولت را دارا می‌­باشد، احتمال وقوع آرک بین سیم­‌های ذوب شده دشوار است، در نتیجه امکان قطع مدار دشوار می‌­شود.

فیوزهای کارتریج

این نوع فیوزها را با نام فشنگی نیز می‌­شناسند. رایج‌­ترین نوع فیوز نیز همین فیوزهای کارتریج هستند. فیوزهای کارتریج داخل یک محفظه بسته قرار دارند، که در دو سر آن کنتاکت‌­ها قرار دارند. اجزای داخلی این فیوز نیز درپوش، پایه فیوز و حلقه آداپتور می‌­باشد.

نحوه عملکرد این فیوز به این صورت است که با کمک حلقه آداپتور، درپوش به کارتریج وصل می‌­گردد. هنگامی که نوک فشنگ با هادی ارتباط برقرار کند، مدار کامل می‌­شود.

فیوزهای فشنگی یا کارتریج نیز خود به دو نوع HRC و D ساخته می‌­شوند.

فیوز کارتریج نوع D

اجزای تشکیل‌­دهنده فیوزهای D Type کارتریج درپوش فیوز، کارتریج، پایه فیوز و حلقه آداپتور می‌­باشد. وظیفه درپوش نگهداری از کارتریج است و پایه فیوز دارای درپوش می‌­باشد. این فیوز زمانی عمل می‌­کند که نوک فشنگ هادی را لمس کند.

فیوز کارتریج HRC

این نوع فیوز را با نام LINK نیز در بازار می‌­شناسند و توانایی بارز آن‌­ها تشخیص و تحمل جریان اشتباه در مدار می­‌باشد. ولی در عین حال این نوع فیوز نیاز به تعویض مداوم نیز دارد.

جنس آن‌­ها نیز از سرامیک­، نقره­ و چینی می‌­باشد.

فیوز­های کارتریج HRC معمولا به دو نوع ساخته می‌­شوند. نوع اول آن‌­ها تیغه‌ای می­‌باشد. این نوع از فیوزهای کارتریج قابلیت تعویض در مدار بدون بار را به راحتی دارند و جنس بدنه آن­‌ها نیز پلاستیکی می‌­باشد.

نوع دوم آن‌­ها نیز فیوزهای پیچی هستند که پایه آن‌­ها رسانا می‌­باشد. همچنین آن­‌ها با چرخاندن در نگهدار محکم می‌شوند.

فیوزهای خودرو

این نوع از فیوزها با کاربردی خاص برای سیستم­‌های خودرویی طراحی و تولید می‌­شوند. فیوزهای خودرو به صورت تیغه­‌ای داخل یک محفظه پلاستیکی شفاف قرار می‌­گیرند و حداکثر تا 42 ولت را پشتیبانی می‌کنند. این فیوزها بر اساس جریان نامی کدبندی رنگی، دسته‌بندی می­‌شوند.

فیوز حرارتی

این نوع از فیوزها همانطور که از نام آن‌­ها نیز پیداست، به دما حساسیت دارند و در صورت افزایش درجه حرارت در مدار وارد عمل می‌­شوند. در این فیوز هنگامی که دما افزایش پیدا می‌­کند، المنت فنر آن ذوب می‌­شود و با آزاد شدن فنر فیوز عمل می‌­کند. بنابراین به این صورت وظیفه محافظت از مدار صورت می­‌گیرد. فیوزهای حرارتی در اندازه‌­ها و ابعاد متفاوتی به بازار عرضه و تولید می‌­شوند.

فیوزهای نیمه هادی

کاربرد این نوع از فیوزها معمولاً برای حفاظت از دستگاه‌های سوئیچینگ نیمه هادی می‌­باشد. اصولا فیوزهای نیمه هادی به جریان‌های کم حساسیت دارند و توان تلف شده آن­‌ها به صورت صعودی با میزان حرکت جریان افزایش می‌یابد.

فیوزهای قابل تنظیم مجدد

این نوع از فیوزها همانطور که از نام آن‌­ها نیز مشهود است، قابلیت تنظیم مجدد را دارند و به اصطلاح خود تنظیم شونده هستند. یکی از مزایای این فیوز عدم نیاز به تعویض فیزیکی آن‌­ها می‌­باشد. یعنی اگر در مدار اتصال کوتاه یا هر مشکل دیگری رخ دهد، فیوز به صورت اتوماتیک تنظیم می‌­شود و مدار به صورت طبیعی به کار خود ادامه می‌­دهد.

سخن پایانی

همانطور که در این مقاله به آن اشاره گردید، فیوز یکی از اصلی‌­ترین تجهیزات برقی می‌­باشد که نقش کلیدی در جلوگیری از وارد شدن صدمات به لوازم الکترونیکی دارد. در این مطلب به طور مختصر به بررسی این قطعه، انواع آن و کاربردهایش پرداختیم. بدیهی است که اتصال کوتاه و اضافه بار می‌­تواند باعث آسیب به لوازم برقی و حتی جان انسان‌­ها شود. در نهایت این امر می‌تواند سبب وقوع آتش‌­سوزی، انفجار و سایر حوادث ناگوار شود. بنابراین وجود یک دستگاه حفاظتی مناسب امری ضروری می‌­باشد، تا تجهیزات مورد استفاده در برابر هر خطر برقی ایمن شوند.

لذا در دنیای امروز فیوزها بر خلاف گذشته دیگر کاربردی ندارند و عملا کلیدهای مینیاتوری با توجه به قابلیت‌­ها و کاربردهای بیشتر در حوزه حفاظت و امنیت جایگزین آن‌­ها شده‌­اند.

برای مشاهده اطلاعات بیشتر درباره کلید مینیاتوری کلیک کنید.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مطالب بیشتر :

اشتراک گذاری مقاله:

آنچه در این مقاله مطالعه می کنید: