O motivo pelo qual os fusíveis demoram mais para queimar quando a potência de entrada é maior do que o normal

Quando conectado a uma fonte de alimentação (tensão) superior ao normal, o fusível demora mais para queimar, principalmente pelos seguintes motivos:

O efeito da relação entre corrente e tensão

A lei de Ohm em ação

De acordo com a lei de Ohm (onde I é a corrente, V é a tensão, R é a resistência), no caso de uma resistência do circuito constante, o aumento da tensão geralmente leva a um aumento na corrente. No entanto, para alguns circuitos contendo indutores, capacitores e outros componentes, o aumento da tensão não necessariamente leva a um aumento imediato proporcional na corrente.

Por exemplo, em um circuito contendo indutores, quando a tensão é aumentada repentinamente, o indutor criará uma força eletromotriz reversa para bloquear a mudança rápida na corrente, fazendo com que a corrente suba relativamente lentamente. Isso significa que, por um curto período de tempo, embora a tensão tenha aumentado, a corrente pode não atingir o valor de corrente de queima do fusível.

Influência das características da carga

Diferentes cargas respondem de maneira diferente às mudanças de tensão. Algumas cargas têm requisitos de corrente relativamente estáveis, mesmo se a tensão de entrada aumentar, o aumento na corrente é mais limitado. Por exemplo, o circuito regulador de tensão em alguns dispositivos eletrônicos manterá a estabilidade da corrente de saída dentro de uma certa faixa, mesmo se a tensão de entrada subir, não aumentará significativamente a corrente.

Para cargas puramente resistivas, como aquecedores, um aumento na tensão aumentará a corrente proporcionalmente. No entanto, na prática, muitos circuitos não são cargas puramente resistivas, portanto, o efeito do aumento da tensão na corrente é mais complicado.

Fatores no mecanismo de fusão do fusível

Processo de acumulação de calor

Um fusível queima porque o calor gerado pela corrente que passa excede a capacidade do fusível. Quando a tensão de entrada é aumentada, embora a corrente possa aumentar, o tempo de acumulação de calor necessário para que o fusível queime será maior.

Os fusíveis geralmente são feitos de material metálico com ponto de fusão baixo, e quando uma corrente elétrica passa por ele, gera calor para elevar a temperatura do fusível. Um fusível só queimará se a temperatura subir o suficiente para derreter. A acumulação de calor é um processo de tempo, mesmo se a corrente aumentar, leva um certo tempo para que o fusível atinja a temperatura de fusão.

Por exemplo, um fusível classificado para uma corrente, na tensão de operação normal, pode queimar em poucos segundos quando a corrente que passa é excedida. Mas se a tensão de entrada aumentar, supondo que a corrente aumente ao ponto em que possa levar dezenas de segundos ou até mais para fundir devido à taxa de acumulação de calor relativamente lenta.

Características de design dos fusíveis

O design dos fusíveis geralmente leva em consideração uma certa tolerância a sobretensão e sobrecorrente. Em caso de aumento de tensão dentro de uma certa faixa, o fusível não será queimado imediatamente, mas pode suportar sobretensão e sobrecorrente por um período de tempo para evitar queima acidental devido a flutuações de tensão instantâneas ou breves sobrecorrentes.

Por exemplo, alguns fusíveis de alta qualidade podem ter uma ampla faixa de tensão de operação e melhor resistência a sobretensão, e ainda podem manter a operação normal por um período de tempo quando a tensão de entrada é ligeiramente superior à tensão normal, sem queimar imediatamente. Isso é para melhorar a confiabilidade e estabilidade do circuito, evitando a substituição frequente de fusíveis.