رده:فیوز

فیوز یک وسیله حفاظت الکتریکی است که با قطع مدار در شرایط بروز جریان بیش از حد، اتصال‌کوتاه یا افزایش دما، از تجهیزات الکتریکی و شبکه‌های قدرت محافظت می‌کند. این تجهیز به‌صورت حفاظت اولیه در تابلوهای برق، شبکه‌های صنعتی، سیستم‌های کنترل و تجهیزات الکترونیکی به کار می‌رود و از مهم‌ترین عناصر سیستم‌های حفاظت کم‌ولتاژ و متوسط است.

فیوزها به‌عنوان سریع‌ترین و قابل‌اعتمادترین تجهیزات حفاظت ابتدایی، نقش‌های زیر را ایفا می‌کنند:

• جلوگیری از آسیب کابل‌ها و تجهیزات در اتصال‌کوتاه
• محدودسازی انرژی خطا (I²t) برای حفاظت نیمه‌هادی‌ها، درایوها و تجهیزات الکترونیک قدرت
• حفاظت در برابر اضافه‌بارهای لحظه‌ای
• افزایش ایمنی تابلوهای برق و کاهش خطر آتش‌سوزی
• فراهم‌سازی جداسازی ایمن مدار در زمان بروز خطا

فیوزها به دلیل سادگی، سرعت عملکرد و اطمینان بالا در صنایع سنگین، پست‌های برق و سیستم‌های کنترل کاربرد گسترده دارند.

اجزای اصلی فیوز شامل:

• المـان ذوب‌شونده (Fuse Element)
• ماده پرکننده (مانند ماسه کوارتز)
• بدنه سرامیکی یا فایبرگلاس مقاوم به حرارت
• کانتکت و کلاهک هادی

عملکرد فیوز مبتنی بر ذوب سریع یا کنترل‌شده المان بوده و مسیر مدار در زمان بروز خطا قطع می‌شود. ویژگی‌های کلیدی عملکرد:

• قطع بسیار سریع Fast Acting
• محدود کردن جریان خطا قبل از رسیدن به پیک
• کنترل انرژی گذرا I²t
• جلوگیری از انتقال موج خطا به تجهیزات پایین‌دست

فیوزها بسته به سطح ولتاژ، کاربرد و نوع حفاظت، انواع متعددی دارند:

• استاندارد: IEC 60269
• مناسب برای تابلوهای صنعتی، پست‌ها و کاربردهای قدرت
• رنج جریان از 6A تا 1250A
• کلاس‌ها:

 * gG – حفاظت عمومی کابل و بار  
 * aM – حفاظت موتور و اتصال‌کوتاه  
 * gR / aR – حفاظت نیمه‌هادی‌ها و درایوها  

• سایزهای استاندارد 10x38، 14x51، 22x58
• استفاده در تابلوهای کوچک، تجهیزات کنترل و حفاظت ورودی درایو
• کلاس‌ها: gG، aM، gR

• طراحی‌شده برای محافظت از:

 * درایوهای AC  
 * IGBT، SCR، Diode  
 * UPS و اینورترهای صنعتی  

• زمان پاسخ بسیار سریع
• محدودسازی شدید انرژی خطا (Very Low I²t)

• مورد استفاده در تجهیزات الکترونیک، منابع تغذیه، کنترلرها و دستگاه‌های دقیق
• در انواع:

 * Slow-Blow (تاخیر‌دار)  
 * Fast-Blow (سریع)  

• مورد استفاده در تابلوهای GIS، RMU و ترانس‌های توزیع
• سطح ولتاژ 6 تا 36 کیلوولت
• دو نوع اصلی:

 * Expulsion Fuse  
 * Current Limiting Fuse  

• مناسب خودرو، انرژی خورشیدی، باتری و سیستم‌های DC
• شامل فیوزهای: Blade، Mega، Midi، ANL، Solar PV Fuse

انتخاب صحیح فیوز به عوامل زیر وابسته است:

• جریان نامی (In)
• ولتاژ نامی (Un)
• ظرفیت قطع (Breaking Capacity)
• کلاس عملکرد (gG، aM، gR، aR و ...)
• منحنی ذوب و زمان پاسخ
• I²t (پیک انرژی مجاز تجهیزات پایین‌دست)
• نوع بار (موتوری، مقاومتی، الکترونیک قدرت)
• هماهنگی حفاظتی با کلیدهای MCCB و MCB

فیوزها تقریباً در تمام حوزه‌های الکتریکی استفاده می‌شوند:

• تابلوهای توزیع LV و MV
• حفاظت موتورهای صنعتی
• سیستم‌های قدرت در پست‌های برق
• درایوهای سرعت متغیر (VFD) و سروو درایو
• سیستم‌های خورشیدی PV
• تجهیزات ابزار دقیق
• UPS و منابع تغذیه
• محافظت از ترانسفورماتورها
• سیستم‌های مخابراتی و DC

فیوزها تحت مجموعه استانداردهای بین‌المللی زیر تولید می‌شوند:

• IEC 60269 – استاندارد عمومی فیوزهای LV
• IEC 60787 – فیوزهای نیمه‌هادی
• IEC 60644 – فیوزهای قدرت MV
• UL 248 – استاندارد آمریکایی فیوز
• IEC 60282 – فیوزهای فشار متوسط

برندهای مطرح تولیدکننده فیوز صنعتی:

• SIBA – ویژه فیوزهای نیمه‌هادی و صنعت قدرت
• Mersen (Ferraz Shawmut) – یکی از اصلی‌ترین سازندگان جهانی
• Bussmann / Eaton – گستره کامل NH، سیلندری و نیمه‌هادی
• ETI – فیوزهای صنعتی LV
• OEZ / Siemens – فیوزهای NH و گرافیتی MV
• Schneider Electric – فیوزهای چاقویی و سیلندری

در بازار برق ایران، به‌خصوص لاله‌زار، فیوزهای زیر بیشترین تقاضا را دارند:

• فیوزهای NH گرید gG و aM
• فیوزهای سیلندری 10x38 برای ورودی اینورتر
• فیوزهای نیمه‌هادی برای درایو، UPS و IGBT
• فیوزهای DC و Solar PV
• فیوزهای فشار متوسط جهت RMU و ترانس

تمرکز اصلی مصرف‌کنندگان، سرعت عملکرد، I²t پایین، ظرفیت قطع بالا و هماهنگی حفاظتی با تجهیزات قدرت است.