Introduzione del fusibile di potenza

Il principio del fusibile di potenza

Un fusibile di potenza è un tipo di fusibile, ovvero un dispositivo elettrico che fonde il materiale fuso con il calore generato al suo interno e interrompe il circuito quando la corrente supera un valore specificato. Il fusibile è un dispositivo di protezione da sovracorrente che utilizza il calore generato al suo interno per fondere il materiale fuso dopo che la corrente ha superato il valore specificato per un certo periodo di tempo, interrompendo così il circuito.

Il principio di funzionamento di un fusibile si basa sulla semplice legge I²R in funzione del tempo. Maggiore è la corrente, minore è il tempo di intervento o di interruzione del circuito. La dissipazione di potenza di un fusibile è proporzionale al quadrato della corrente che lo attraversa. Quando il consumo di potenza è troppo elevato, il fusibile si brucia. Questa caratteristica si applica anche ai cablaggi protetti da fusibile. Se il calore generato supera quello dissipato, la temperatura del fusibile aumenta. Quando la temperatura raggiunge il punto di fusione del fusibile, quest'ultimo si brucia, interrompendo il circuito per protezione.

I fusibili sono ampiamente utilizzati nei sistemi di distribuzione e controllo dell'energia ad alta e bassa tensione, nonché nelle apparecchiature elettriche. In quanto dispositivi di protezione da cortocircuito e sovracorrente, rappresentano uno dei dispositivi di protezione più comunemente impiegati.

Classificazione dei fusibili di potenza

I fusibili di potenza fanno parte dei fusibili e possono essere suddivisi in fusibili di protezione per semiconduttori, fusibili CC, fusibili speciali, fusibili per uso generale e sezionatori con fusibili.

Caratteristiche strutturali del fusibile di potenza

La struttura di un fusibile di potenza è sostanzialmente la stessa di quella di un fusibile. È composto principalmente da materiale fuso, involucro e supporto, tra i quali il materiale fuso è l'elemento chiave per controllare le caratteristiche di fusione. Il materiale, le dimensioni e la forma del materiale fuso determinano le caratteristiche di fusione. I materiali fusi si dividono in due categorie: a basso punto di fusione e ad alto punto di fusione. I materiali a basso punto di fusione, come il piombo e le sue leghe, hanno un basso punto di fusione e sono facili da fondere. A causa della loro elevata resistività, la sezione trasversale del materiale fuso è ampia e durante la fusione si genera una maggiore quantità di vapore metallico. Sono adatti solo per fusibili con bassa capacità di interruzione. I materiali ad alto punto di fusione, come il rame e l'argento, hanno un alto punto di fusione e non sono facili da fondere, ma grazie alla loro bassa resistività, possono essere realizzati in sezioni trasversali più piccole rispetto ai materiali a basso punto di fusione e generano meno vapore metallico durante la fusione, risultando adatti per fusi con elevata capacità di interruzione. La forma del materiale fuso si divide in due tipi: filamento e nastro. Modificando la forma della sezione variabile è possibile alterare significativamente le caratteristiche di fusione del fusibile.