¿Tengo que usar la misma clasificación para un fusible en un circuito?

Desafortunadamente, la mayoría de las otras respuestas a esta pregunta parecen reflejar una falta de comprensión completa de cómo se dimensionan los fusibles para un circuito en particular, y la necesidad de dimensionar el fusible basado no solo en la clasificación del circuito, sino también en las características de carga de ese circuito En condiciones normales y anormales. La selección del fusible adecuado generalmente implica compensaciones entre el grado óptimo de protección del circuito, por un lado, y la libertad del funcionamiento molesto del fusible, por el otro. Si bien es cierto que al proteger los conductores del circuito, los dispositivos de sobrecorriente, como los fusibles, están dimensionados por NEC para proteger el conductor del sobrecalentamiento y, por lo tanto, evitar que el aislamiento se incendie, eso está lejos de ser el único criterio utilizado para el dimensionamiento de los fusibles. En general, selecciona el fusible para que funcione lo antes posible cuando la corriente de carga exceda su estado normal / estable o valores instantáneos durante un período de tiempo específico. Además, los fusibles no son lo suficientemente rápidos ni sensibles como para proteger a las personas de descargas eléctricas, para este propósito, se utilizan dispositivos electrónicos como interruptores de circuito de falla a tierra (GFCI).

La característica de tiempo / corriente (TCC) de un fusible particular (u otro dispositivo de sobrecorriente / OCD, como un disyuntor) generalmente depende de la corriente y el tiempo, en general eso significa que el OCD funcionará relativamente lento para corrientes solo ligeramente superiores la capacidad del fusible, y más rápidamente a corrientes significativamente superiores a la capacidad del fusible, a menudo descrita como una característica de tiempo inverso. Además, diferentes fusibles de la misma capacidad (de larga duración) pueden funcionar a diferentes velocidades. Por ejemplo, a un nivel de corriente dado por encima de la capacidad del fusible, un fusible de fundido lento tomará más tiempo para funcionar / funcionar que un fusible de fundido rápido. Los fusibles de fundición lenta se usan en equipos que normalmente experimentan períodos cortos de corriente de carga relativamente alta (como la entrada de suministro de energía cuando el equipo se energiza por primera vez). Sin embargo, el precio que paga por esto es que el fusible tarda más en operar y proteger el equipo en condiciones de falla reales. Por otro lado, un fusible de acción rápida protegerá mejor el equipo porque funciona más rápido en condiciones de sobrecorriente, pero obtiene esta protección a un costo: operación no deseada / molesta del fusible.

En general, dimensiona el fusible de modo que su TCC esté a la derecha de la característica de carga y a la izquierda de la curva de daños del equipo que está protegiendo. Idealmente, el fusible nunca funciona mientras el equipo funciona normalmente, y funciona instantáneamente bajo condiciones de sobrecorriente para proteger el equipo de daños.

Como ejemplo de esta última idea, mire la siguiente imagen que muestra un estudio de coordinación de un transformador de potencia reductor que alimenta un interruptor de circuito de bajo voltaje en su secundario y que está protegido por un fusible de alto voltaje en su primario. Tenga en cuenta que la corriente está en el eje horizontal y el tiempo está en el eje vertical (escalas log-log). La “curva trans” es la curva de daño del transformador: cualquier valor de corriente y tiempo a la derecha de la curva de daño puede dañar el transformador, particularmente si la condición de falla se repite con frecuencia. Por lo tanto, la curva del fusible está a la izquierda de la curva de daño, y el CB en el transformador secundario está a la izquierda del fusible. Para cualquier nivel de corriente lo suficientemente alto como para cruzarse con la curva de daño del transformador, el disyuntor funcionará antes del fusible primario (necesario para la coordinación adecuada del sistema), y el fusible primario funcionará antes de que se dañe el transformador.

No es correcto afirmar que un fusible no puede tener un tamaño mayor que el “valor nominal del circuito” (con lo cual supondré que se refiere a la ampacidad de los conductores del circuito). En un circuito de motor, por ejemplo, es una práctica común dimensionar el disyuntor que suministra el circuito del motor en un rango de 150 a 200% del amperaje de carga completa (FLA) del motor .; Los conductores del circuito pueden dimensionarse según el motor FLA. Aunque esto significa que el motor y los conductores no están protegidos por el interruptor de alimentación para condiciones de sobrecorriente, en la práctica no hay ningún problema, ya que NEC requiere que el motor se suministre con una protección de sobrecarga separada, que se basa en el FLA del motor. Por lo tanto, el dispositivo de sobrecarga (que actúa como un fusible de fundición lenta reseteable) protege tanto al motor como a los conductores del circuito del motor de la sobrecarga, y el disyuntor protege el circuito del daño por cortocircuito, sin ser tan susceptible al disparo molesto de la carga normal. perturbaciones como el arranque del motor, que dependiendo del diseño del motor puede ser de seis a diez veces la clasificación FLA del motor FLA, durante decenas de ciclos hasta varios segundos, dependiendo de la carga del eje en el motor. Las sobrecargas del motor están diseñadas para ignorar el arranque normal del motor y funcionan durante condiciones de sobrecarga sostenida.

En resumen, la selección de un fusible se basa en muchos criterios a menudo mutuamente competitivos y ocasionalmente mutuamente excluyentes, y requiere el conocimiento de las características de carga del circuito. Cuanto más dinámica sea la característica de carga normal, más difícil será seleccionar un fusible que (idealmente) siempre operará para proteger la carga del daño en todas las condiciones, pero nunca operará (es decir, experimentará una operación molesta) bajo ninguna otra condición. Esto no solo afecta la clasificación del fusible seleccionado, sino también sus características específicas de tiempo-corriente.

No. Puede usar una calificación más baja, pero no una calificación más alta. Por ejemplo, un fusible de 5 amperios en lugar de un fusible de 10 amperios está bien, pero un fusible de 10 amperios cuando se requiere un fusible de 5 amperios no lo está. El propósito de un fusible es proteger los componentes o prevenir un incendio eléctrico. Si un fusible se está fundiendo regularmente, debe solucionar el motivo, no aumentar la cantidad de energía permitida antes de que el fusible se queme.

Espero que esto ayude.

PD No hagas esto. Los fusibles se funden por alguna razón.

Sí, debe usar la misma capacidad de fusible que tenía originalmente en el circuito. Debe tener cuidado de usar la misma velocidad de fusible, algunos son de acción rápida y otros son de combustión lenta. Para los cirujanos que utilizan motores de potencia, a menudo se utilizará un fusible de fusión lenta, mientras que para la protección de semiconductores como transistores y SCR se necesita un fusible de fusión rápida. Un motor consumirá varias veces su corriente nominal durante el arranque y esto indicaría la necesidad de un fusible de baja potencia. Si los semiconductores están en el circuito, entonces se necesita un fusible rápido.