HRC-fuse (High Rupturing Capacity Fuse) og dens typer

Hva er en strømfuse med høy avbrytningsevne (HRC)?

En strømfuse med høy avbrytningsevne (HRC) er en type beskyttelsesenhet brukt i elektriske systemer for å sikre mot overstrømning og kortslutningsfeil. Den er utformet for å avbryte høystrømsfeil uten å skade omgivende utstyr eller seg selv. HRC-fuser kan pålitelig håndtere og rydde store feilstrømmer, typisk opp til 80 kA eller mer, samtidig som de eliminerer risiko for eksplosjon eller brann.

En HRC-fuse inneholder et fusesement som er utformet for å trygt bære kortslutningsstrømmer i en angitt periode. Hvis feilen ryddes innen denne perioden, forblir fusen intakt; ellers smelter elementet og fraskiller kretsen fra strømforsyningen, og sikrer kretssikkerheten.

Glass er et vanlig materiale for HRC-fusens kropp, men det er ikke den eneste muligheten – andre kjemiske forbindelser kan benyttes avhengig av spesifikke krav. Den eksterne omslutningen av en HRC-fuse er fullstendig tett for å beskytte interne komponenter mot miljøfaktorer. En viktig begrensning ved semi-omsluttede HRC-fuser er deres lavere og mindre forutsigbare avbrytningskapasitet sammenlignet med fullt omsluttede typer.

HRC-Fuse med utskillelsesmekanisme

Når en fuse springer på grunn av en feiltilstand, utløser den utskillelsesmekanismen, som får sirkuitbryteren til å virke. Fusens kropp er laget av keramisk materiale, med metallkapper festet på hver ende, koblet sammen av en rekke sølvfuseselementer.

En ende av fusen er utstyrt med en kolb som, under feiltilstand, treffer utskillelsesmekanismen til sirkuitbryteren for å få den til å virke og avbryte kretsen. Kolben er koblet til den andre enden av kappen via en fusible lenke og en wolframtråd.

Når en feil oppstår, springer sølvfusenelementet først, og strømmen overføres til wolframtråden. Kolbens slag er designet slik at den ikke skytes ut av fusens kropp under feiltilstand.

Fordeler med HRC-Fuse med utskillelsesmekanisme

• Enfasbeskyttelse i trefas-systemer: Når en enfasfeil oppstår i et trefas-system, utløser kolben sirkuitbryteren, som åpner alle tre fasene samtidig for å unngå ubalansert enfasstrømforsyning.

• Kostnadsreduksjon for sirkuitbrytere: Ved å la fusen håndtere den primære avbrytelsen av feilstrømmer, trenger sirkuitbryteren bare å ta hensyn til effekten av kortslutninger, noe som gjør det mulig å bruke billigere brytermodeller.

• Redusert frekvens av fusebytte: Utskilt sirkuitbryter kan håndtere små strømmer, noe som eliminerer behovet for ofte bytte av fuse (unntatt i tilfeller med høystrømsfeil).

• Høy avbrytningskapasitetsområde: Lavspennings-HRC-fuser er tilgjengelige med avbrytningskapasiteter fra 16 000 A til 30 000 A ved 400 V (noen modeller strekker seg til 80 kA til 120 kA), og brukes vidt for overlast- og kortslutningsbeskyttelse i lavspenningsfordelingsystemer.

Typer HRC-Fuse

• NH-Fuse

• DIN-Type

• Bladkontakt

NH-Type

NH-fuser gir overlast- og kortslutningsbeskyttelse for lav- og mellomspenningsystemer, og fungerer som bakoppbeskyttelse for motortaktinger og annet utstyr mot kortslutninger og overlasting. Disse fusene er lette og kompakte i størrelse.

DIN-Type

DIN-type fuser er tilgjengelige med et bredt spekter av nominalstrømmer, egnet for ulike anvendelser og med spesifikke ytelsesegenskaper under ulike temperaturforhold. De kan brukes på forskjellige spenningsnivåer og er egnet for transformerbeskyttelse, selv i fravær av lavspennings (LV) sekundærbeskyttelse. De viser fremragende ryddingsevne for lave overstrømmer og ideell kortslutningsytelse. DIN-fuser er vidt brukte i luft- og gassisolerte svingebrytere, gruvevirksomhet, transformer og feeder-seksjonalisering.

Bladtype

Også kjent som spade- eller plug-in-fuser, bladtype fuser har en plastkropp med to metallkapper for sokkelinstallasjon. De brukes hovedsakelig i bilbelastedring for kortslutningsbeskyttelse, de er lette og har en lav skjæringstrøm. De fungerer også som bakoppbeskyttelse for motorer mot kortslutninger. Tilgjengelig i ulike størrelser, former og strømnivåer (trykt på toppen), disse fusene gir fleksibilitet for ulike anvendelser.

Fordeler & Ulemper
Fordeler

• Rydder både høye og lave feilstrømmer

• Forverres ikke med alder

• Opererer med høy hastighet

• Gir pålitelig beskyttelsesdiskriminering

• Krever ingen vedlikehold

• Mer kostnadseffektiv enn andre kretsavbrytende enheter med samme rating

• Sikrer konsekvent ytelse

• Rask fusingsoperasjon uten støy eller røyk

Ulemper

• Krever bytte etter hver operasjon

• Varme generert av buken kan påvirke naboendige brytere

Anvendelser

• Transformerbeskyttelse: Vanligvis brukt for å beskytte transformer mot overstrømning og kortslutningsfeil

• Motorbeskyttelse: Tjenester som bakoppbeskyttelse for motorer mot overlast og kortslutninger

• Automobilsystemer: Anvendt i elektriske systemer i kjøretøy for å beskytte ledninger og komponenter

• Motorstatorer: Spesielt utformet for elektrisk feilbeskyttelse i motorstatorer

• Bakoppbeskyttelse: Fungerer som bakoppbeskyttelse for ulike elektriske utstyr og systemer

• Lavspenningsfordelingsystemer: Forebygger og reduserer feileffekter i lavspenningsnettverk

• Industrielle anvendelser: Brukes i diverse industrielle miljøer for å beskytte elektriske kretser og utstyr

• Feeder-seksjonalisering: Sikrer pålitelighet og sikkerhet i elektrisk fordeling gjennom feeder-seksjonalisering

• Luft- og gassisolerte svingebrytere: Beskytter komponenter i luft- og gassisolerte svingebrytere

• Gruveoperasjoner: Gir kretsbeskyttelse i gruveområder

Sluttrefleksjoner

Etter å ha evaluert fordeler og ulemper med HRC-fuser i lavspenningsinstallasjoner, er deres lett utskiftebarhet, hurtig kortslutnings-/overstrømingsbeskyttelse og bidrag til stabilisering av industriell strømforsyning og halvledersbeskyttelse tydelig. I lavspenningsystemer, komplermenterer fuser og sirkuitbrytere hverandre: HRC-fuser kan gi bakoppbeskyttelse til sirkuitbrytere med høy avbrytningskapasitet.