ఫ్యూజుల రకాలు

ప్రతి విద్యుత్ వ్యవస్థ సరఫరా మరియు వినియోగించే శక్తి సమతుల్యతపై పనిచేస్తుంది. ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌కు వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, అది సర్క్యూట్‌లోని నిర్దిష్ట నిరోధకతకు వర్తించబడుతుంది. ఫలితంగా, ఓం యొక్క చట్టం ఆధారంగా, పని చేసే చర్య కారణంగా కరెంట్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

ఇన్సులేషన్ లోపాలు, అసెంబ్లీ లోపాలు, అత్యవసర మోడ్ విషయంలో, ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్ యొక్క ప్రతిఘటన క్రమంగా తగ్గుతుంది లేదా తీవ్రంగా పడిపోతుంది. ఇది కరెంట్‌లో సంబంధిత పెరుగుదలకు దారితీస్తుంది, ఇది నామమాత్రపు విలువను మించి ఉన్నప్పుడు, పరికరాలు మరియు వ్యక్తులకు నష్టం కలిగిస్తుంది.

విద్యుత్ శక్తిని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు భద్రతా సమస్యలు ఎల్లప్పుడూ ఉన్నాయి మరియు ఎల్లప్పుడూ సంబంధితంగా ఉంటాయి. అందువలన, ప్రత్యేక శ్రద్ధ నిరంతరం రక్షణ పరికరాలకు చెల్లించబడుతుంది. ఫ్యూజులు అని పిలువబడే మొదటి నమూనాలు నేటికీ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

ఎలక్ట్రిక్ ఫ్యూజ్ వర్కింగ్ సర్క్యూట్లో భాగం, ఇది పవర్ వైర్ యొక్క విభాగంలో కత్తిరించబడుతుంది, ఇది విశ్వసనీయంగా పని లోడ్ని తట్టుకోవాలి మరియు అదనపు ప్రవాహాల సంభవం నుండి సర్క్యూట్ను రక్షించాలి.ఈ ఫంక్షన్ రేటెడ్ కరెంట్ యొక్క వర్గీకరణకు ఆధారం.

ఆపరేషన్ యొక్క అనువర్తిత సూత్రం మరియు సర్క్యూట్ను విచ్ఛిన్నం చేసే పద్ధతి ప్రకారం, అన్ని ఫ్యూజులు 4 సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:

1. ఫ్యూసిబుల్ లింక్‌తో;

2. ఎలక్ట్రోమెకానికల్ డిజైన్;

3. ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల ఆధారంగా;

4. ఓవర్‌కరెంట్ చర్య తర్వాత నాన్-లీనియర్ రివర్సిబుల్ లక్షణాలతో స్వీయ-స్వస్థత నమూనాలు.

హాట్ లింక్

ఈ డిజైన్ యొక్క ఫ్యూజులు ఒక వాహక మూలకాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఇది నామమాత్రపు సెట్ విలువను మించిన కరెంట్ చర్యలో, వేడెక్కడం నుండి కరుగుతుంది మరియు ఆవిరైపోతుంది. ఇది సర్క్యూట్ నుండి వోల్టేజ్ని తొలగిస్తుంది మరియు దానిని రక్షిస్తుంది.

ఫ్యూసిబుల్ లింక్‌లను రాగి, సీసం, ఇనుము, జింక్ లేదా విద్యుత్ పరికరాల యొక్క రక్షిత లక్షణాలను అందించే ఉష్ణ విస్తరణ యొక్క గుణకం కలిగిన కొన్ని మిశ్రమాలు వంటి లోహాలతో తయారు చేయవచ్చు.

స్థిరమైన ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల్లో విద్యుత్ పరికరాల కోసం వైర్ల తాపన మరియు శీతలీకరణ లక్షణాలు చిత్రంలో చూపబడ్డాయి.

డిజైన్ లోడ్ వద్ద ఫ్యూజ్ యొక్క ఆపరేషన్ దాని ద్వారా ఆపరేటింగ్ ఎలెక్ట్రిక్ కరెంట్ యొక్క మార్గం మరియు వెదజల్లడం వల్ల పర్యావరణానికి వేడిని తొలగించడం ద్వారా మెటల్పై విడుదలయ్యే వేడి మధ్య నమ్మకమైన ఉష్ణోగ్రత సమతుల్యతను సృష్టించడం ద్వారా నిర్ధారిస్తుంది.

అత్యవసర మోడ్‌ల విషయంలో, ఈ బ్యాలెన్స్ త్వరగా చెదిరిపోతుంది.

ఫ్యూజ్ యొక్క మెటల్ భాగం వేడిచేసినప్పుడు దాని క్రియాశీల నిరోధకత యొక్క విలువను పెంచుతుంది. ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడి I2R విలువకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉన్నందున ఇది మరింత వేడిని కలిగిస్తుంది. అదే సమయంలో, నిరోధకత మరియు వేడి ఉత్పత్తి మళ్లీ పెరుగుతుంది. ఫ్యూజ్ యొక్క ద్రవీభవన, ఉడకబెట్టడం మరియు యాంత్రిక విధ్వంసం సంభవించే వరకు ఈ ప్రక్రియ హిమపాతం వలె కొనసాగుతుంది.

సర్క్యూట్ విచ్ఛిన్నమైనప్పుడు, ఫ్యూజ్ లోపల ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఉంటుంది. పూర్తిగా అదృశ్యమయ్యే క్షణం వరకు, ఇన్‌స్టాలేషన్‌కు ప్రమాదకరమైన కరెంట్ దాని గుండా వెళుతుంది, ఇది దిగువ చిత్రంలో చూపిన లక్షణం ప్రకారం మారుతుంది.

ఫ్యూజ్ యొక్క ప్రధాన ఆపరేటింగ్ పరామితి కాలక్రమేణా దాని లక్షణ కరెంట్, ఇది ప్రతిస్పందన సమయంపై అత్యవసర కరెంట్ (నామమాత్రపు విలువకు సంబంధించి) యొక్క బహుళ ఆధారపడటాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.

అత్యవసర ప్రవాహాల తక్కువ రేట్ల వద్ద ఫ్యూజ్ యొక్క ఆపరేషన్ను వేగవంతం చేయడానికి, ప్రత్యేక పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి:

• తగ్గిన ప్రాంతం యొక్క ప్రాంతాలతో వేరియబుల్ క్రాస్-సెక్షనల్ ఆకృతులను సృష్టించడం;

• మెటలర్జికల్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించి.

ట్యాబ్‌ని మార్చండి

ప్లేట్లు ఇరుకైనందున, ప్రతిఘటన పెరుగుతుంది మరియు మరింత వేడి ఉత్పత్తి అవుతుంది. సాధారణ ఆపరేషన్లో, ఈ శక్తి మొత్తం ఉపరితలంపై సమానంగా వ్యాప్తి చెందడానికి సమయం ఉంది, మరియు ఓవర్లోడ్ విషయంలో, ఇరుకైన ప్రదేశాలలో క్లిష్టమైన మండలాలు సృష్టించబడతాయి. వాటి ఉష్ణోగ్రత త్వరగా మెటల్ కరిగి విద్యుత్ వలయాన్ని విచ్ఛిన్నం చేసే స్థితికి చేరుకుంటుంది.

వేగాన్ని పెంచడానికి, ప్లేట్లు సన్నని రేకుతో తయారు చేయబడతాయి మరియు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడిన అనేక పొరలలో ఉపయోగించబడతాయి. ఒక పొర యొక్క ప్రతి ప్రాంతాన్ని కాల్చడం రక్షిత చర్యను వేగవంతం చేస్తుంది.

మెటలర్జికల్ ప్రభావం యొక్క సూత్రం

ఇది కొన్ని తక్కువ ద్రవీభవన లోహాల ఆస్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఉదాహరణకు సీసం లేదా తగరం, వాటి నిర్మాణంలో మరింత వక్రీభవన రాగి, వెండి మరియు కొన్ని మిశ్రమాలను కరిగించడానికి.

దీన్ని చేయడానికి, ఫ్యూసిబుల్ లింక్ తయారు చేయబడిన స్ట్రాండెడ్ వైర్లకు టిన్ యొక్క చుక్కలు వర్తించబడతాయి.తీగలు యొక్క మెటల్ యొక్క అనుమతించదగిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ఈ సంకలనాలు ఎటువంటి ప్రభావాన్ని సృష్టించవు, కానీ అత్యవసర రీతిలో వారు త్వరగా కరిగి, బేస్ మెటల్ యొక్క భాగాన్ని కరిగించి, ఫ్యూజ్ యొక్క ఆపరేషన్ యొక్క త్వరణాన్ని అందిస్తారు.

ఈ పద్ధతి యొక్క ప్రభావం సన్నని తీగలపై మాత్రమే వ్యక్తమవుతుంది మరియు వాటి క్రాస్-సెక్షన్ పెరుగుదలతో గణనీయంగా తగ్గుతుంది.

ఫ్యూజ్ యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత ఏమిటంటే అది ప్రేరేపించబడినప్పుడు, అది మానవీయంగా కొత్తదానితో భర్తీ చేయబడాలి. దీనికి వారి స్టాక్‌లను నిర్వహించడం అవసరం.

ఎలక్ట్రోమెకానికల్ ఫ్యూజులు

వోల్టేజ్ నుండి ఉపశమనం పొందడానికి రక్షిత పరికరాన్ని సరఫరా వైర్‌లోకి కత్తిరించడం మరియు దాని విచ్ఛిన్నతను నిర్ధారించడం అనే సూత్రం దీని కోసం సృష్టించబడిన ఎలక్ట్రోమెకానికల్ ఉత్పత్తులను ఫ్యూజులుగా వర్గీకరించడం సాధ్యపడుతుంది. అయినప్పటికీ, చాలా మంది ఎలక్ట్రీషియన్లు వాటిని ప్రత్యేక తరగతిలో వర్గీకరిస్తారు మరియు వాటిని పిలుస్తారు సర్క్యూట్ బ్రేకర్లు లేదా స్వయంచాలక యంత్రాలుగా సంక్షిప్తీకరించబడింది.

వారి ఆపరేషన్ సమయంలో, ఒక ప్రత్యేక సెన్సార్ నిరంతరం ప్రయాణిస్తున్న ప్రస్తుత విలువను పర్యవేక్షిస్తుంది. క్లిష్టమైన విలువను చేరుకున్న తర్వాత, నియంత్రణ సిగ్నల్ డ్రైవ్‌కు పంపబడుతుంది - థర్మల్ లేదా అయస్కాంత విడుదల నుండి ఛార్జ్ చేయబడిన స్ప్రింగ్.

ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల ఫ్యూజులు

ఈ డిజైన్లలో, ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌ను రక్షించే ఫంక్షన్ డయోడ్‌లు, ట్రాన్సిస్టర్‌లు లేదా థైరిస్టర్‌ల పవర్ సెమీకండక్టర్ పరికరాల ఆధారంగా నాన్-కాంటాక్ట్ ఎలక్ట్రానిక్ స్విచ్‌ల ద్వారా తీసుకోబడుతుంది.

వీటిని ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజ్‌లు (EP) లేదా కరెంట్ కంట్రోల్ మరియు స్విచింగ్ మాడ్యూల్స్ (MKKT) అంటారు.

ఉదాహరణగా, ఫిగర్ ట్రాన్సిస్టర్ ఫ్యూజ్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రాన్ని చూపించే బ్లాక్ రేఖాచిత్రాన్ని చూపుతుంది.

అటువంటి ఫ్యూజ్ యొక్క నియంత్రణ సర్క్యూట్ రెసిస్టివ్ షంట్ నుండి కొలిచిన ప్రస్తుత విలువ సిగ్నల్‌ను తొలగిస్తుంది.ఇది వివిక్త సెమీకండక్టర్ గేట్ యొక్క ఇన్‌పుట్‌కు సవరించబడింది మరియు వర్తించబడుతుంది MOSFET రకం ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్. 

ఫ్యూజ్ ద్వారా కరెంట్ అనుమతించదగిన విలువను అధిగమించడం ప్రారంభించినప్పుడు, గేట్ మూసివేయబడుతుంది మరియు లోడ్ ఆపివేయబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, ఫ్యూజ్ స్వీయ-లాకింగ్ మోడ్కు మార్చబడుతుంది.

సర్క్యూట్‌లో చాలా వీడియో నిఘా ఉపయోగించినట్లయితే, ఎగిరిన ఫ్యూజ్‌ను గుర్తించడం కష్టమవుతుంది. సులభంగా కనుగొనడానికి, "అలారం" సిగ్నలింగ్ ఫంక్షన్ పరిచయం చేయబడింది, ఇది LED యొక్క ఫ్లాష్ ద్వారా లేదా ఘన లేదా ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేను ప్రేరేపించడం ద్వారా గుర్తించబడుతుంది.

ఇటువంటి ఎలక్ట్రానిక్ ఫ్యూజులు వేగంగా పని చేస్తాయి, వాటి ప్రతిస్పందన సమయం 30 మిల్లీసెకన్లకు మించదు.

పైన చర్చించిన పథకం సరళంగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది కొత్త అదనపు ఫంక్షన్లతో గణనీయంగా విస్తరించబడుతుంది:

• ప్రస్తుత నామమాత్ర విలువలో 30% మించిపోయినప్పుడు షట్డౌన్ ఆదేశాల ఏర్పాటుతో లోడ్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ యొక్క నిరంతర పర్యవేక్షణ;

• లోడ్‌లో కరెంట్ సెట్ సెట్టింగ్‌లో 10% పైన పెరిగినప్పుడు సిగ్నల్‌తో షార్ట్ సర్క్యూట్‌లు లేదా ఓవర్‌లోడ్‌ల విషయంలో రక్షిత జోన్ యొక్క షట్డౌన్;

• 100 డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల విషయంలో ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క శక్తి మూలకం యొక్క రక్షణ.

అటువంటి పథకాల కోసం, ఉపయోగించిన ICKT మాడ్యూల్స్ 4 ప్రతిస్పందన సమయ సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి. వేగవంతమైన పరికరాలు తరగతి "0"గా వర్గీకరించబడ్డాయి. 5 ms వరకు 50%, 1.5 msలో 300%, 10 μsలో 400% వరకు అమరికను మించిన ప్రవాహాలను అవి అంతరాయం కలిగిస్తాయి.

స్వీయ వైద్యం ఫ్యూజులు

ఈ రక్షిత పరికరాలు ఫ్యూజ్‌ల నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి, అత్యవసర లోడ్ ఆపివేయబడిన తర్వాత, అవి మరింత పునరావృత ఉపయోగం కోసం వాటి కార్యాచరణను కలిగి ఉంటాయి.అందుకే వాటిని స్వీయ వైద్యం అని పిలిచేవారు.

డిజైన్ విద్యుత్ నిరోధకత యొక్క సానుకూల ఉష్ణోగ్రత గుణకంతో పాలిమర్ పదార్థాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అవి సాధారణ, సాధారణ పరిస్థితులలో స్ఫటికాకార జాలక నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు వేడిచేసినప్పుడు ఆకస్మికంగా నిరాకార స్థితికి రూపాంతరం చెందుతాయి.

అటువంటి ఫ్యూజ్ యొక్క ట్రిప్పింగ్ లక్షణం సాధారణంగా ప్రతిఘటన మరియు పదార్థ ఉష్ణోగ్రత యొక్క సంవర్గమానంగా ఇవ్వబడుతుంది.

ఒక పాలిమర్ ఒక క్రిస్టల్ లాటిస్ కలిగి ఉన్నప్పుడు, అది ఒక మెటల్ వలె, విద్యుత్ను నిర్వహించడం మంచిది. నిరాకార స్థితిలో, వాహకత గణనీయంగా క్షీణించింది, ఇది అసాధారణ మోడ్ సంభవించినప్పుడు లోడ్ ఆపివేయబడిందని నిర్ధారిస్తుంది.

ఆపరేటర్ యొక్క ఫ్యూజ్ లేదా మాన్యువల్ చర్యలను మార్చడం కష్టంగా ఉన్నప్పుడు పునరావృత ఓవర్లోడ్ల సంభవించడాన్ని తొలగించడానికి ఇటువంటి ఫ్యూజులు రక్షిత పరికరాలలో ఉపయోగించబడతాయి. ఇది కంప్యూటర్ టెక్నాలజీ, మొబైల్ గాడ్జెట్‌లు, కొలత మరియు వైద్య సాంకేతికత మరియు వాహనాల్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఆటోమేటిక్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల రంగం.

స్వీయ-రీసెట్ ఫ్యూజ్‌ల యొక్క నమ్మదగిన ఆపరేషన్ పరిసర ఉష్ణోగ్రత మరియు దాని ద్వారా ప్రవహించే కరెంట్ మొత్తం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. లెక్కించడానికి, సాంకేతిక పరిస్థితులు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి:

• ట్రాన్స్మిషన్ కరెంట్, +23 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద గరిష్ట విలువగా నిర్వచించబడింది, ఇది పరికరాన్ని ప్రేరేపించదు;

• ఆపరేటింగ్ కరెంట్, కనీస విలువగా, అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద, పాలిమర్ నిరాకార స్థితికి మార్చడానికి దారితీస్తుంది;

• అనువర్తిత ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క గరిష్ట విలువ;

• ప్రతిస్పందన సమయం, అత్యవసర కరెంట్ సంభవించిన క్షణం నుండి లోడ్ ఆపివేయబడే వరకు కొలుస్తారు;

• శక్తి వెదజల్లడం, ఇది పర్యావరణానికి వేడిని బదిలీ చేయడానికి +23 డిగ్రీల వద్ద ఫ్యూజ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని నిర్ణయిస్తుంది;

• పనికి కనెక్ట్ చేయడానికి ముందు ప్రారంభ ప్రతిఘటన;

• ఆపరేషన్ ముగిసిన తర్వాత ప్రతిఘటన 1 గంటకు చేరుకుంటుంది.

స్వీయ-స్వస్థత రక్షకులు కలిగి ఉన్నారు:

• చిన్న పరిమాణాలు;

• సత్వర స్పందన;

• స్థిరమైన ఉద్యోగం;

• ఓవర్లోడ్ మరియు వేడెక్కడం నుండి పరికరాల మిశ్రమ రక్షణ;

• నిర్వహణ అవసరం లేదు.

ఫ్యూజ్ డిజైన్ల రకాలు

పనులపై ఆధారపడి, సర్క్యూట్లలో పని చేయడానికి ఫ్యూజులు సృష్టించబడతాయి:

• పారిశ్రామిక సంస్థాపనలు;

• సాధారణ ఉపయోగం కోసం గృహ విద్యుత్ ఉపకరణాలు.

అవి వేర్వేరు వోల్టేజ్‌లతో సర్క్యూట్‌లలో పనిచేస్తాయి కాబట్టి, ఆవరణలు విలక్షణమైన విద్యుద్వాహక లక్షణాలతో తయారు చేయబడతాయి. ఈ సూత్రం ప్రకారం, ఫ్యూజులు పనిచేసే నిర్మాణాలుగా విభజించబడ్డాయి:

• తక్కువ వోల్టేజ్ పరికరాలతో;

• 1000 వోల్ట్‌లతో సహా సర్క్యూట్‌లలో;

• అధిక వోల్టేజ్ పారిశ్రామిక పరికరాల సర్క్యూట్లలో.

ప్రత్యేక డిజైన్లలో ఫ్యూజులు ఉన్నాయి:

• పేలుడు;

• చిల్లులు గల;

• సర్క్యూట్ జరిమానా-కణిత పూరకాల యొక్క ఇరుకైన ఛానెల్‌లలో లేదా ఆటోగ్యాస్ లేదా ద్రవ పేలుడు ఏర్పడినప్పుడు తెరచినప్పుడు ఆర్క్ విలుప్తతతో;

• వాహనాల కోసం.

ఫ్యూజ్ యొక్క పరిమిత ఫాల్ట్ కరెంట్ ఒక ఆంపియర్ యొక్క భిన్నాల నుండి కిలోఆంపియర్ల వరకు మారవచ్చు.

కొన్నిసార్లు ఎలక్ట్రీషియన్లు, ఫ్యూజ్కు బదులుగా, హౌసింగ్లో క్రమాంకనం చేసిన వైర్ను ఇన్స్టాల్ చేస్తారు. ఈ పద్ధతి సిఫారసు చేయబడలేదు, ఎందుకంటే క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క ఖచ్చితమైన ఎంపికతో కూడా, మెటల్ లేదా మిశ్రమం యొక్క లక్షణాల కారణంగా వైర్ యొక్క విద్యుత్ నిరోధకత సిఫార్సు చేయబడిన దాని నుండి భిన్నంగా ఉండవచ్చు. అలాంటి ఫ్యూజ్ ఖచ్చితంగా పనిచేయదు.

ఇంట్లో తయారు చేసిన "బగ్స్" ప్రమాదవశాత్తూ ఉపయోగించడం మరింత పెద్ద తప్పు.విద్యుత్ వైరింగ్‌లో ప్రమాదాలు మరియు మంటలకు ఇవి చాలా సాధారణ కారణం.