Fusible de acción lenta o de acción rápida

Yo era ingeniero eléctrico en la década de 1950, parte de mi trabajo se refería a probar y seleccionar fusibles. Recientemente di una charla en mi club de radioaficionados local sobre el tema, y lo que sigue es del guión que escribí para esa charla. Creo que es relevante para la discusión aquí.

Un fusible de protección contra sobretensiones debe adaptarse a tres regiones de sobrecarga. Para un cortocircuito, debe fundirse rápido de la manera normal. También debe fundirse para corrientes de sobrecarga estables, como un fusible F, pero debe tolerar una sobrecarga breve continua. -corrientes – digamos diez veces su valor nominal – sin soplar ni detenerse riorating.

Se utilizan tres técnicas principales para lograr esto. La más simple es aumentar la masa térmica del elemento, utilizando un alambre más grueso y, por lo tanto, más largo (para obtener suficiente resistencia al calentamiento), enrollado alrededor de un núcleo aislante, con un control cuidadoso del espacio para un funcionamiento uniforme. Imágenes de este tipo y el siguiente están en la respuesta de @Russell McMahon. No he visto una explicación del fusible con el cable ondulado.

La segunda técnica emplea un elemento fusible de tres partes. es un cable con un alto punto de fusión para que absorba las sobrecargas, sin dejar de soplar rápidamente en caso de sobrecarga extrema. Es similar a un fusible F que funciona muy por debajo de su capacidad nominal, por lo que no protegerá contra sobrecargas cercanas a la corriente nominal. La segunda parte evita esto, proporcionando la protección para corrientes que están más cerca del valor nominal pero no lo suficientemente altas como para soplar el alambre delgado en sí, y consiste en un trozo de material de punto de fusión más bajo en serie con el alambre principal, que calienta más. lentamente que el alambre. La tercera parte del elemento es un resorte robusto de material de resistencia relativamente alta, que ayuda a calentar el bulto y lo separa rápidamente cuando se derrite. La combinación de bulto y resorte, con su masa térmica relativamente alta , también permite que la oleada pase s, pero proporciona la protección para sobrecargas a largo plazo pero menores. Hay muchas variaciones en este diseño y les da a los fabricantes muchos parámetros para ajustar las características del fusible. Ocasionalmente, como en la imagen de arriba, se usa un cable de derivación a través del resorte para ajustar las características del fusible.

El tercer método emplea el efecto «M». En la década de 1930, el profesor A.W.Metcalf (de ahí la «M») investigó un fenómeno en el que la aleación de estaño utilizada para soldar los extremos de la mecha parecía afectar el tiempo de explosión, reduciéndolo de una manera extraña. Descubrió que un punto (el punto «M») de soldadura en un elemento de alambre de plata no afectaba el rendimiento del cortocircuito, pero reducía el tiempo para soplar con una corriente más baja sostenida. En este caso, a la temperatura más baja del alambre, la soldadura se difundió y se aleó con la plata para crear una región de alta resistencia en el lugar, que brillaría al rojo vivo, con el alambre rompiéndose a su lado. Esto, con las aleaciones elegidas adecuadamente, proporciona las características necesarias para un fusible resistente a sobretensiones. Un problema con este tipo de fusible es que las corrientes ocasionales justo por encima del valor nominal pueden provocar una difusión no deseada, alterando las características del fusible sin cambios visibles. Aquí hay una imagen de tres fusibles puntuales M, y sí, hay una pequeña mancha en el superior.

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• No ‘ t el propósito del alambre ondulado ‘ es aumentar la longitud del cable , ¿aumentando efectivamente la resistencia para el mismo diámetro?

Por lo general, la información está en el fusible mismo. En la mayoría de los fusibles, hay una inscripción que identifica el fusible. Por ejemplo, uno de los fusibles que tengo en mi escritorio está marcado como F10AL250V. Eso significa que es un fusible rápido con una clasificación de 10 A hasta un voltaje de 250 V. Otro que tengo está marcado como T500mAL250V. Eso significa que el fusible es de acción lenta con una corriente nominal de 500 mA para voltajes de hasta 250 V.

La marca estará en algún lugar de la caja del fusible. En los fusibles de tubo de vidrio, generalmente está grabada (a veces muy mal) en la parte metálica del cuerpo. No hay una buena manera de detectar de forma no destructiva qué tipo de fusible es un fusible si no está marcado.

Además de eso, también hay fusibles FF que son muy rápidos, TT que son muy lentos y fusibles M que se supone que son medianos.

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• Aparte de » Fuji5A » tiene una especie de símbolo con una » T » dentro, pero yo ‘ m no estoy seguro de si se trata solo de un logotipo o algo similar, o parte del etiquetado: lh5.googleusercontent.com/-FZpwEjf3oX0/TxEWa51gEMI/AAAAAAAAAEY/…
• Además, ¿habría alguna forma de contar en un esquema?
• @Sean Por lo que yo sé, no hay símbolo de fusibles rápidos y lentos. El extraño símbolo en el triángulo al principio me recordó al Katakana Te japonés, pero después de buscar un poco, resulta que el Te en el que estaba pensando (テ) en realidad está invertido. El símbolo en sí mismo me resulta familiar, pero no tengo idea de lo que significa.
• @Sean, En la tienda de electrónica local, me dijeron que los fusibles normalmente son de acción lenta. Entonces, como último recurso, buscaría la letra » F » y, si faltara, asumiría un fusible de acción lenta.
• @Vorac Pero eso ‘ s en general inseguro. Si el fusible estuviera destinado a ser de acción rápida y se usara de acción lenta, el equipo se dañaría. Si se usa un golpe rápido en lugar de uno lento, no habrá daños, pero el consumo de fusibles puede aumentar, lo que generalmente es preferible al daño del equipo.

Cada fusible de acción lenta que he visto, hasta donde recuerdo, tenía un cable en espiral para el elemento fusible.

Los fusibles de acción rápida tienen cables simples rectos .

Esta es una generalización que sin duda no siempre se sostiene, pero funciona en la mayoría de los casos.

En un fusible de acción rápida, la disipación térmica en el alambre actúa para derretir el parte de alambre que lo lleva. Hay cierto efecto del calor adyacente, pero se reduce mucho con un fusible de acción lenta.

En el fusible de acción lenta, el cable se enrolla (generalmente) para proporcionar proximidad a la energía térmica del cable adyacente, más la ruta de enfriamiento aumenta al tener una longitud de cable mucho más larga y, por lo tanto, una ruta térmica a los puntos de montaje. El calor acumulado de las secciones adyacentes ayuda a quemar el fusible. El fusible de acción lenta tiene «inercia térmica», mientras que un fusible rápido tiene una constante de tiempo térmica muy corta.

Muchas imágenes lentas Aquí – todas las de vidrio que vi tienen alambre en espiral.

Fusible de acción lenta típico. Aquí la estructura enrollada es clara. A veces es menos aparente visualmente.

Lo he visto sugerido por algunos sitios solo que el golpe lento use materiales de temperatura de fusión más baja, pero esto no es seguro.

Golpe rápido:

Mayor corriente, automotriz:

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• Yo, por otro lado, he visto solo unos pocos fusibles en espiral de acción lenta. Casi todos los ‘ Hemos tenido la oportunidad de trabajar con un aspecto similar al de un fusible rápido o con un elemento esférico en el centro del fusible.
• El elemento esférico en el centro del fusible es el » M spot «, vea mi respuesta arriba.
• Tengo un poco de 3.15A lento (‘ T ‘ tipo) fusible de 20 mm aquí con una recta t alambre. Sin trozos enroscados o ondulados.
• @SimonB ¿Tiene un » M spot » – tal vez un uno muy pequeño. Vea la respuesta de Harry ‘ arriba.
• @RussellMcMahon, no puedo ‘ ver uno, incluso si lo miro muy de cerca .

T = fusible de combustión lenta

F = fusible de acción rápida

TT = fusible de combustión muy lenta

FF = fusible de acción muy rápida

En caso de que alguien se esté preguntando, la T significa Timed, que es el término correcto para un fusible de «acción lenta», F, como se mencionó, significa Fast. Si es un amplificador de potencia, entonces tendría sentido que los fusibles fueran de acción lenta (también llamado anti-sobretensión), teniendo en cuenta que tiene un inductor (el transformador) que alimenta condensadores grandes, por lo que habrá una gran sobretensión en encienda. Si quiere jugar seguro, use fusibles de acción rápida, pero pueden quemarse fácilmente y con frecuencia. Los fusibles realmente solo protegerán el transformador de cualquier manera y posiblemente el rectificador hasta cierto punto, es poco probable que eviten que un transistor de salida sea dañado, ya que lo más probable es que ocurra primero en caso de falla, el transformador no se sobrecalentará mucho ni se incendiará antes de que funcione un fusible de acción lenta 🙂 Por cierto, un buen diseño debe tener F o T más el clasificación de fusible marcada en la PCB donde está el portafusibles.

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• ¡Ah!¡Eso es ‘ lo que significa » T «!

Si bien toda esta discusión sobre los tipos de fusibles es muy instructiva, me pregunto si responde a la pregunta subyacente. Creo que el póster original quiere saber qué fusible usar para reemplazar uno defectuoso. La respuesta a esto depende de la aplicación. El propósito principal de un fusible, en cualquier aplicación, es prevenir un incendio. Si el fusible está en el circuito del altavoz, es decir, en serie con el altavoz como carga, entonces debe tolerar sobrecargas ocasionales, pero se abre con una sobrecarga continua, es decir, un disparo medio lento. Si el fusible está en serie con un transistor de paso de una fuente de alimentación transistorizada, entonces debe fundirse muy rápido. Si el fusible está en el cable de entrada de la red antes de cualquier fuente de alimentación, entonces debe sostener el arranque corriente necesaria para cargar los condensadores del filtro principal, por lo tanto, lento. En resumen, mire la aplicación.