विद्युत शक्ति सामान्यसे अधिक होने पर फ्युज फटने में लंबा समय लगने का कारण

सामान्य भारतीय इनपुट विद्युत आपूर्ति (वोल्टेज) से अधिक जुड़ने पर, फ्यूज फटने में लंबा समय लगता है, मुख्य रूप से निम्नलिखित कारणों से:

धारा और वोल्टेज संबंध का प्रभाव

ओह्म के नियम का कार्य

ओह्म के नियम (जहाँ I धारा, V वोल्टेज, R प्रतिरोध है), स्थिर परिपथ प्रतिरोध के मामले में, वोल्टेज वृद्धि आमतौर पर धारा में वृद्धि का कारण बनती है। हालाँकि, कुछ परिपथों में जो इंडक्टर, कैपेसिटर और अन्य घटकों से युक्त होते हैं, वोल्टेज वृद्धि आमतौर पर तुरंत धारा में आनुपातिक वृद्धि का कारण नहीं बनती है।

उदाहरण के लिए, एक परिपथ में जो इंडक्टर से युक्त है, जब वोल्टेज तेजी से बढ़ता है, तो इंडक्टर धारा में तेजी से परिवर्तन को रोकने के लिए एक विपरीत विद्युत गतिशील बल उत्पन्न करता है, जिससे धारा धीमी गति से बढ़ती है। यह इसका मतलब है कि एक छोटे समय के लिए, हालाँकि वोल्टेज बढ़ गया है, धारा फ्यूज के फटने वाले धारा मान तक नहीं पहुँच सकती है।

भार की विशेषताओं का प्रभाव

विभिन्न भार वोल्टेज परिवर्तनों पर अलग-अलग तरीके से प्रतिक्रिया करते हैं। कुछ भारों की धारा की मांग अपेक्षाकृत स्थिर होती है, भले ही इनपुट वोल्टेज बढ़ जाए, धारा में वृद्धि अधिक सीमित होती है। उदाहरण के लिए, कुछ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में वोल्टेज नियंत्रक परिपथ निश्चित सीमा में आउटपुट धारा की स्थिरता बनाए रखता है, भले ही इनपुट वोल्टेज बढ़ जाए, धारा में तेजी से वृद्धि नहीं होती है।

शुद्ध प्रतिरोधी भारों, जैसे हीटर, के मामले में, वोल्टेज में वृद्धि आनुपातिक रूप से धारा में वृद्धि का कारण बनती है। हालाँकि, व्यावहारिक रूप से, कई परिपथ शुद्ध प्रतिरोधी भार नहीं होते, इसलिए वोल्टेज वृद्धि का धारा पर प्रभाव अधिक जटिल होता है।

फ्यूज फ्यूज मेकेनिज्म के कारक

ताप एकत्रीकरण प्रक्रिया

फ्यूज फट जाता है क्योंकि गुजरने वाली धारा द्वारा उत्पन्न ताप फ्यूज की क्षमता से अधिक हो जाता है। जब इनपुट वोल्टेज बढ़ता है, तो धारा में वृद्धि होने के बावजूद, फ्यूज फटने के लिए आवश्यक ताप एकत्रीकरण समय लंबा होता है।

फ्यूज आमतौर पर कम गलनांक वाले धातु के सामग्री से बने होते हैं, और जब विद्युत धारा इसके माध्यम से गुजरती है, तो ताप उत्पन्न होता है जो फ्यूज के तापमान को बढ़ाता है। फ्यूज तभी फटेगा जब तापमान इतना बढ़ जाए कि यह फ्यूज को गला दे। ताप एकत्रीकरण एक समय प्रक्रिया है, भले ही धारा में वृद्धि हो, फ्यूज को फटने वाले तापमान तक पहुँचने के लिए एक निश्चित समय लगता है।

उदाहरण के लिए, एक फ्यूज जो धारा के लिए डिज़ाइन किया गया है, सामान्य संचालन वोल्टेज पर, जब धारा सीमा से अधिक हो जाती है, तो कुछ सेकंडों में फट सकता है। लेकिन यदि इनपुट वोल्टेज बढ़ जाता है, तो मान लीजिए धारा इतनी बढ़ जाती है कि फ्यूज फटने में दस सेकंड या उससे अधिक समय लग सकता है क्योंकि ताप एकत्रीकरण दर धीमी होती है।

फ्यूज की डिज़ाइन विशेषताएँ

फ्यूज की डिज़ाइन में आमतौर पर एक निश्चित ओवरवोल्टेज और ओवरकरंट टोलरेंस की ध्यान में रखी जाती है। एक निश्चित सीमा में वोल्टेज वृद्धि के मामले में, फ्यूज तुरंत फटने के बजाय, ओवरवोल्टेज और ओवरकरंट को एक समय के लिए सहन कर सकता है, ताकि तात्कालिक वोल्टेज दोलन या छोटी अवधि के ओवरकरंट के कारण गलत फटने से बचा जा सके।

उदाहरण के लिए, कुछ उच्च गुणवत्ता वाले फ्यूज चौड़ा संचालन वोल्टेज रेंज और बेहतर ओवरवोल्टेज टोलरेंस रख सकते हैं, और जब इनपुट वोल्टेज थोड़ा अधिक होता है, तो यह एक समय के लिए सामान्य संचालन बनाए रख सकता है, बिना तुरंत फटने के। यह परिपथ की विश्वसनीयता और स्थिरता को बढ़ाने के लिए किया जाता है, ताकि फ्यूज को बार-बार बदलने की आवश्यकता न हो।