Un fusible est un dispositif de coupure de courant qui interrompt ou ouvre un circuit en faisant fondre son élément lorsque le courant dans le circuit dépasse une valeur spécifique. Les fusibles sont principalement classés en deux types : les fusibles haute tension et les fusibles basse tension. Les fusibles basse tension peuvent être subdivisés en deux sous-types : les fusibles semi-encapsulés ou rembobinables, et les fusibles encapsulés à cartouche.
Fusibles Rembobinables
Les fusibles rembobinables, communément appelés fusibles kit-kat, sont largement utilisés dans le câblage résidentiel et les circuits de faible intensité. Ces fusibles comportent une base en porcelaine avec des contacts fixes, par lesquels les fils actifs sont connectés. Le porte-fusible, un composant indépendant, peut être facilement inséré ou retiré de la base.
L'élément du fusible est généralement fabriqué à partir de plomb, d'étain, de cuivre ou d'un alliage étain-plomb. Le courant nécessaire pour faire fondre l'élément de fusion est généralement deux fois plus élevé que le courant nominal. Lorsque plusieurs (plus de deux ou trois) éléments de fusible sont utilisés, ils doivent être suffisamment espacés. Le facteur de déclassement de l'élément de fusible varie entre 0,7 et 0,8. En cas de défaut, l'élément de fusible fond, interrompant le circuit.
Une fois l'élément de fusible fondu, il peut être retiré et remplacé par un nouveau. En réinsérant le fusible dans la base, l'alimentation électrique peut être restaurée. Les fusibles rembobinables offrent l'avantage d'un remplacement sûr de l'élément de fusible à un coût minimal.
Cependant, les fusibles rembobinables présentent également plusieurs inconvénients :
Fusibles Encapsulés ou à Cartouche
Dans les fusibles encapsulés ou à cartouche, l'élément de fusible est logé dans un conteneur scellé, maintenu en place par des contacts métalliques. Ces fusibles sont classés en D-types et en types à liaison. Les fusibles à cartouche de type liaison peuvent être subdivisés en designs à lame de couteau ou à vis.
Fusibles à Cartouche de Type D
Les fusibles à cartouche de type D ne sont pas interchangeables. Les composants principaux de ce fusible comprennent la base du fusible, l'anneau d'adaptation, la cartouche et le capuchon du fusible. La cartouche glisse dans le capuchon du fusible, qui est ensuite fixé à la base du fusible. L'élément du fusible fait contact avec la pointe de la base du fusible, complétant le circuit via le lien du fusible.

Les calibres standards des fusibles incluent 6, 16, 32 et 63 ampères. La capacité de rupture des éléments de fusible est de 4kA pour les fusibles de 2A et 4A, et de 16kA pour les fusibles de 6A ou 63A. Ce type de fusible n'a aucun inconvénient signalé et offre un fonctionnement très fiable.
Fusibles à Cartouche de Type Liaison ou à Haute Capacité de Rupture (HRC)
Le cadre du fusible est construit à partir de stéatite (une poudre minérale) ou de matériaux céramiques, choisis pour leur excellente résistance mécanique. Des caps en laiton sécurisent l'élément de fusible dans le corps céramique, fixés avec une force spécialisée pour résister à la pression interne élevée lors des conditions de défaut.
Les contacts d'extrémité sont soudés aux caps métalliques, assurant une connectivité électrique robuste. L'espace entre l'élément de fusible et le corps de la cartouche est rempli de poudre de quartz, qui sert de milieu d'extinction d'arc. Cette poudre absorbe la chaleur générée par les courants de court-circuit, se transformant en un état de haute résistance qui supprime la tension de reprise et éteint rapidement les arcs, améliorant ainsi la capacité de rupture et la fiabilité du fusible.

L'élément de fusible est construit à partir d'argent ou de cuivre et connecté via une jointure en étain, qui régule la température du fusible lors des événements de court-circuit. L'argent a un point de fusion de 980°C, tandis que l'étain fond à 240°C. Lors d'un défaut du système, le courant de court-circuit passe d'abord par la jointure en étain, qui restreint le flux de courant à travers l'élément en argent.
Le facteur de fusion du fusible à liaison est de 1,45, bien que certains fusibles spécialisés puissent avoir un facteur de fusion plus bas de 1,2. Les types courants incluent les designs à lame de couteau et à vis.