ฟิวส์มีประเภทใดบ้าง?
ฟิวส์เป็นอุปกรณ์ที่ตัดกระแสไฟฟ้า โดยการหลอมละลายองค์ประกอบของฟิวส์ ทำให้วงจรขาด และแยกอุปกรณ์ที่มีปัญหาออกจากวงจรหลัก ฟิวส์สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามแรงดันไฟฟ้าขาเข้า: ฟิวส์ AC และ ฟิวส์ DC ประเภทต่างๆ ของฟิวส์แสดงในภาพด้านล่าง

ฟิวส์ DC มีหน้าที่ตัดวงจรเมื่อมีกระแสมากผ่านไป อย่างไรก็ตาม ปัญหาใหญ่ของฟิวส์ DC คือการดับอาร์คที่เกิดจากกระแสตรง เนื่องจากไม่มีจุดที่กระแสเป็นศูนย์ในวงจร DC ซึ่งแตกต่างจากวงจร AC การดับอาร์คจึงยากมาก ในการแก้ไขปัญหานี้ ขั้วไฟฟ้าในฟิวส์ DC จะถูกวางห่างกันมากกว่า ทำให้ขนาดของฟิวส์ DC ใหญ่กว่าฟิวส์ AC ที่มีอัตราเรตติ้งเท่ากัน
ฟิวส์ AC แบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: ฟิวส์แรงดันต่ำและฟิวส์แรงดันสูง กระแสสลับในฟิวส์ AC มีความถี่ที่ทำให้แอมพลิจูดเปลี่ยนแปลงจาก 0° ถึง 60° ในหนึ่งวินาที ลักษณะนี้ของ AC ทำให้ง่ายต่อการดับอาร์คในวงจร AC เมื่อเทียบกับวงจร DC

ฟิวส์แรงดันต่ำสามารถแบ่งออกเป็นสี่ชั้น ตามที่แสดงในภาพด้านล่าง ฟิวส์แบบครึ่งปิดหรือฟิวส์ที่สามารถเปลี่ยนได้ และฟิวส์แบบปิดสนิทหรือฟิวส์ชนิดกระบอก เป็นประเภทฟิวส์ที่ใช้บ่อยที่สุด

ฟิวส์ที่สามารถเปลี่ยนได้ถูกใช้ในวงจรที่มีกระแสน้อย เช่น วงจรสำหรับระบบสายไฟในบ้าน ฟิวส์ที่สามารถเปลี่ยนได้ประกอบด้วยสองส่วนหลัก: ตัวเคสฟิวส์และตัวบรรจุฟิวส์ ฐานของฟิวส์ ซึ่งมักจะทำจากเซรามิก ออกแบบมาเพื่อรับสายฟิวส์ สายฟิวส์เหล่านี้สามารถทำจากวัสดุเช่น ตะกั่ว ทองแดงที่ชุบด้วยดีบุก อลูมิเนียม หรืออัลลอยด์ตะกั่ว-ดีบุก ข้อดีของฟิวส์ที่สามารถเปลี่ยนได้คือ ตัวบรรจุฟิวส์สามารถใส่หรือถอดออกจากฐานได้ง่ายโดยไม่ต้องเปิดสวิตช์หลัก คุณสมบัตินี้ทำให้สะดวกในการเปลี่ยนสายฟิวส์เมื่อมันหลอมละลายเนื่องจากกระแสมาก ทำให้มันเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับระบบไฟฟ้าในบ้านที่ต้องการความง่ายในการบำรุงรักษา
ในฟิวส์แบบปิดสนิทหรือฟิวส์ชนิดกระบอก องค์ประกอบของฟิวส์ถูกบรรจุอยู่ภายในภาชนะปิดสนิท โดยมีตัวต่อโลหะที่ปลายทั้งสอง ฟิวส์เหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสองย่อย: ฟิวส์ชนิดกระบอก D และ ฟิวส์ชนิดกระบอก Link แต่ละย่อยมีการออกแบบและคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ซึ่งปรับแต่งให้เหมาะสมกับการใช้งานและข้อกำหนดทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน โครงสร้างปิดสนิทของฟิวส์เหล่านี้มอบการป้องกันที่ดีขึ้นต่อปัจจัยภายนอกและการสัมผัสโดยไม่ตั้งใจ ทำให้เหมาะสมสำหรับระบบไฟฟ้าหลากหลายที่ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญ

องค์ประกอบหลักของฟิวส์ชนิดกระบอก D ประกอบด้วยฐาน วงแหวนอะแดปเตอร์ กระบอก และฝาครอบฟิวส์ กระบอกถูกบรรจุอยู่ภายในฝาครอบฟิวส์ และฝาครอบฟิวส์ถูกยึดแน่นกับฐานฟิวส์ เมื่อกระบอกถูกหมุนเข้ากับฐานจนสุด ปลายกระบอกจะสัมผัสกับตัวนำ ทำให้วงจรครบวงจรผ่านลิงค์ฟิวส์ การออกแบบนี้ทำให้การติดตั้งและเปลี่ยนกระบอกทำได้ง่าย รับประกันการเชื่อมต่อไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพและการป้องกันภายในวงจร
ในฟิวส์ชนิดกระบอก Link หรือฟิวส์ HRC องค์ประกอบของฟิวส์ถูกออกแบบมาเพื่อทนกระแสไฟฟ้าที่ผิดปกติได้นาน ในกรณีที่มีปัญหาอย่างต่อเนื่อง องค์ประกอบของฟิวส์จะหลอมละลาย ทำให้วงจรขาดและตัดกระแสไฟฟ้า ข้อดีสำคัญของฟิวส์ HRC คือความสามารถในการล้างกระแสไฟฟ้าที่ผิดปกติทั้งต่ำและสูง ทำให้พวกมันน่าเชื่อถือในการป้องกันระบบไฟฟ้าจากสภาพกระแสไฟฟ้าที่ผิดปกติหลากหลาย
ฟิวส์ HRC มีลักษณะการทำงานที่รวดเร็ว พวกมันยังต้องการการบำรุงรักษาที่น้อย ซึ่งเป็นข้อดีในหลาย ๆ การใช้งาน อย่างไรก็ตาม หลังจากการทำงานแต่ละครั้ง องค์ประกอบของฟิวส์ HRC จำเป็นต้องถูกเปลี่ยนใหม่ นอกจากนี้ ในระหว่างการเกิดปัญหา ฟิวส์เหล่านี้จะสร้างความร้อน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของสวิตช์ใกล้เคียง
โครงสร้างของฟิวส์ HRC ถูกบรรจุด้วยผงควอตซ์บริสุทธิ์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นสารดับอาร์คที่มีประสิทธิภาพ สายฟิวส์ในฟิวส์ HRC มักทำจากเงินและทองแดง สายฟิวส์นี้ประกอบด้วยสองหรือมากกว่าส่วนที่เชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อดีบุก ข้อต่อดีบุกช่วยลดอุณหภูมิภายใต้ภาวะโหลดเกิน ทำให้ประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของฟิวส์ดีขึ้น
เพื่อเพิ่มความสามารถในการตัดกระแสของฟิวส์ สองหรือมากกว่าสายเงินถูกเชื่อมต่อกันแบบขนาน สายเหล่านี้ถูกจัดเรียงอย่างที่จะทำให้สายเดียวละลายทีละสาย ฟิวส์ HRC มีสองประเภท

ในสวิตช์แบบใบมีด การเปลี่ยนสายฟิวส์ภายในวงจรที่มีกระแสไฟฟ้าสามารถทำได้โดยใช้เครื่องมือดึงฟิวส์ เครื่องมือนี้ช่วยให้สามารถถอดและแทนที่สายฟิวส์ได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรง ลดความเสี่ยงของการช็อตไฟฟ้า สำหรับฟิวส์ HRC แบบยึดด้วยสกรู มีแผ่นนำไฟฟ้าสองแผ่นที่ยึดแน่นกับฐานฟิวส์ อย่างไรก็ตาม ในการถอดสวิตช์ประเภทนี้ จำเป็นต้องมีวงจรความปลอดภัยเพิ่มเติมเพื่อป้องกันผู้ใช้จากการช็อตไฟฟ้า วงจรเสริมนี้ทำให้กระแสไฟฟ้าถูกแยกออกอย่างถูกต้องก่อนที่สวิตช์จะถูกถอดออก
ฟิวส์ Dropout ทำงานในลักษณะที่ไม่เหมือนใคร เมื่ององค์ประกอบของฟิวส์หลอมละลายเนื่องจากกระแสมาก มันจะหล่นลงโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงรอบขอบด้านล่าง ลักษณะนี้ทำให้ฟิวส์ Dropout เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการป้องกันทรานส์ฟอร์เมอร์กลางแจ้ง ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ที่ทรานส์ฟอร์เมอร์ถูกสัมผัสกับสภาพอากาศต่าง ๆ และความผิดปกติทางไฟฟ้า ฟิวส์ Dropout สามารถแยกส่วนที่มีปัญหาได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ปกป้องทรานส์ฟอร์เมอร์และระบบไฟฟ้าโดยรวม
ฟิวส์ Striker เป็นอุปกรณ์กลที่มีกำลังและระยะการเคลื่อนที่เพียงพอ ทำให้สามารถใช้ในการปิดวงจร trip หรือวงจร indicator ได้ เมื่อเกิดปัญหาในระบบไฟฟ้า ฟิวส์ Striker สามารถถูกทริกเกอร์ และการเคลื่อนที่กลของมันสามารถปิดวงจร trip ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะทำให้ตัดการจ่ายไฟฟ้าเพื่อป้องกันระบบ นอกจากนี้ยังสามารถเปิดวงจร indicator เพื่อส่งสัญญาณการเกิดปัญหา ให้ข้อมูลที่สำคัญทางภาพหรือเสียงสำหรับพนักงานบำรุงรักษา
สวิตช์ฟิวส์ถูกออกแบบมาสำหรับใช้ในวงจรแรงดันต่ำและกลาง ฟิวส์ภายในสวิตช์เหล่านี้มีอัตราเรตติ้งตั้งแต่ 30, 60, 100, 200, 400, 600, และ 800 แอมแปร์ พวกมันมีรูปแบบ 3 พอลและ 4 พอล ให้ความยืดหยุ่นในการตั้งค่าไฟฟ้าต่าง ๆ ความสามารถในการตัดกระแสของฟิวส์เหล่านี้สามารถถึง 46 kA ขึ้นอยู่กับอัตราเรตติ้ง พวกมันสามารถตัดกระแสที่ประมาณ 3 เท่าของกระแสโหลดได้อย่างปลอดภัย ทำให้สวิตช์ฟิวส์เป็นส่วนประกอบที่น่าเชื่อถือในการป้องกันวงจรไฟฟ้าจากกระแสเกินและวงจรลัดวงจรในแอปพลิเคชันแรงดันต่ำถึงกลาง
หนึ่งในปัญหาหลักที่ฟิวส์แรงดันสูงเผชิญคือปัญหา corona Corona เกิดขึ้นเมื่อความแข็งแกร่งของสนามไฟฟ้ารอบตัวนำสูงพอที่จะทำให้อากาศรอบ ๆ ไอออน ทำให้เกิดการปล่อยประจุ ในการแก้ปัญหานี้ ฟิวส์แรงดันสูงถูกออกแบบมาพร้อมคุณสมบัติพิเศษ ฟิวส์เหล่านี้มีสามประเภทหลัก แต่ละประเภทถูกปรับแต่งเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันแรงดันสูง ในขณะที่ลดผลกระทบของ corona และรับประกันประสิทธิภาพที่น่าเชื่อถือ

ในฟิวส์ HRC แรงดันสูงชนิดกระบอก องค์ประกอบของฟิวส์ถูกพันในรูปทรงเกลียว ออกแบบนี้ช่วยลดผลกระทบของ corona ที่แรงดันสูง ฟิวส์มีองค์ประกอบของฟิวส์สองชิ้นที่จัดเรียงขนานกัน: หนึ่งมีความต้านทานต่ำและอีกชิ้นหนึ่งมีความต้านทานสูง ในสภาพการทำงานปกติ สายที่มีความต้านทานต่ำจะนำกระแสปกติ แต่เมื่อเกิดปัญหา สายที่มีความต้านทานต่ำจะเป็นสายแรกที่หลอมละลาย ลดกระแสลัดวงจร ลำดับการทำงานนี้ช่วยในการปกป้องระบบไฟฟ้าโดยจำกัดการไหลของกระแสเกินอย่างรวดเร็ว
ฟิวส์ HRC แรงดันสูงชนิดของเหลวถูกบรรจุด้วยคาร์บอนเทเทรคลอไรด์และมีฝาปิดทั้งสองปลาย เมื่อเกิดปัญหาและกระแสเกินขีดจำกัดที่กำหนด องค์ประกอบของฟิวส์จะหลอมละลายและระเบิด ของเหลวคาร์บอนเทเทรคลอไรด์ภายในฟิวส์ทำหน้าที่เป็นสารดับอาร์คที่มีประสิทธิภาพสำหรับฟิวส์ HRC ฟิวส์เหล่านี้มีการใช้งานในการป้องกันทรานส์ฟอร์เมอร์และการป้องกันสำรองสำหรับวงจรตัดกระแส ความสามารถในการดับอาร์คอย่างรวดเร็วทำให้พวกมันเป็นส่วนประกอบที่น่าเชื่อถือในระบบไฟฟ้าแรงดันสูง
ฟิวส์ชนิด Expulsion ถูกใช้เป็นที่นิยมในการป้องกันวงจรป้อนและทรานส์ฟอร์เมอร์ เนื่องจากความคุ้มค่า พวกมันมักถูกออกแบบสำหรับระบบ 11 kV และมีความสามารถในการตัดกระแสสูงสุดถึง 250 MVA ฟิวส์ชนิดนี้ประกอบด้วยท่อเปิดปลายทั้งสองด้านที่ทำจากกระดาษที่เชื่อมต่อด้วยเรซินสังเคราะห์ องค์ประกอบของฟิวส์ถูกใส่เข้าไปในท่อ และปลายท่อถูกเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่เหมาะสม เมื่ออาร์คเกิดขึ้น มันจะถูกบังคับให้สัมผัสกับผิวภายในของท่อ ก๊าซที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้ช่วยในการดับอาร์ค ทำให้ระบบไฟฟ้าได้รับการป้องกันจากสภาพกระแสเกิน