راهنمای انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان : به طور حتم در زمان سیم کشی برق ساختمان کلیه اقدامات لازم به منظور حفظ ایمنی سیستم توسط مجری برقکار و متخصص اجرا می شوند.
اما چیزی که در این بین وجود دارد احتمال نشتی برق از مدار و بروز اتصال کوتاه است که اگر برای این معضل راه حلی در نظر گرفته نشود، چه بسا خطرات جانی و مالی جبران ناپذیری مصرف کننده را تهدید کند.
به همین دلیل فیوز برق ساختمان تنها سلاحی است که می توان از آن در برابر بروز خطرات ناشی از اتصال کوتاه، اضافه بار و نشتی برق در تجهیزات و مدارهای برقی ساختمان استفاده کرد.
با توجه به اینکه فیوزهای برق ساختمان ها مدل های متنوعی داشته و هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند، در این قسمت قصد داریم تا شما را به طور کامل با انواع فیوز و راهنمای انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان آشنا کنیم با فرنام الکتریک همراه باشید.
چرا باید از فیوز در سیم کشی برق ساختمان استفاده کرد؟
فیوزها با عملکرد خود از سیستم برق کشی ساختمان و حتی جان افراد در برابر چند معضل محافظت می کنند:
- شدت جریان
زمانی که جریان عبوری از مدار برق بیش از حد تعیین شده و استاندارد آن باشد، پدیده ای به نام شدت جریان رخ می دهد.
دو حالت اساسی از شدت جریان به نام های اوورلود و اتصال کوتاه در بین متخصصین شناخته می شوند. فیوز و قطع کننده های مدار می توانند با حضور موقت خود در مدار از تجهیزات برقی و حتی جان افراد در برابر شدت جریان عبوری محافظت کنند.
- اتصال کوتاه
اتصال کوتاه یکی از حالت های شدت جریان است که با حضور جریانی غیر نرمال با مقاومت پایین در مدار ایجاد می شود.
این جریان عبوری کم مقاومت می تواند باعث ایجاد شدت جریان هزار برابری حالت نرمال در مدار شده و خسارات جبران ناپذیری را به بار بیاورد.
معرفی انواع فیوزهای برق ساختمان
فیوزها عناصری حفاظتی هستند که از یک نوار یا رشته نازک از فلز ساخته شده‌اند و با وارد کردن آنها به جعبه‌های فیوز برق ساختمان، از وارد شدن خسارت به تجهیزات برقی و مدارهای الکتریکی محافظت می‌کنند.عملکرد فیوز به این ترتیب است که این عنصر در مدار الکتریکی به صورت سری قرار می‌گیرد. اگر جریانی که از مدار عبور می‌کند، بیش از حد مجاز باشد، گرما و حرارت در مدار ایجاد می‌شود.
در ادامه، فلز نازک در داخل فیوز به دلیل گرمای ایجاد شده ذوب می‌شود و این امر باعث باز شدن مدار الکتریکی و قطع برق می‌شود. پس از وقوع این حادثه، فیوز به طور ساده می‌سوزد و نیاز به تعویض دارد.
فیوزهای برق ساختمان از نظر ویژگی‌های مختلف به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:
انواع فیوزها بر اساس سرعت عملکرد
فیوزهای برق ساختمان از نظر سرعت عملکرد به دو دسته کندکار و تندکار تقسیم می‌شوند.
فیوزهای کندکار:
فیوزهای کندکار به جریان بیش از حد با واکنش نرم‌تری پاسخ می‌دهند، به اصطلاح در مواجه با جریان بالا، قطع برق را با تاخیر انجام می‌دهند.اما نسبت به جریان اتصال کوتاه، واکنش فیوزهای کندکار به صورت تقریباً فوری است. این نوع فیوزها با نماد G نشان داده می‌شوند.
فیوزهای تندکار:
در مقابل فیوزهای کندکار، فیوزهای تندکار با نماد F مشخص می‌شوند. این نوع فیوزها زمان کمتری برای قطع کردن مدار نسبت به فیوزهای کندکار دارند و به همین دلیل در مناطقی که نیاز به قطع برق سریع دارند مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع فیوزها بر اساس ساختار:
فیوزها از نظر ساختار به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند:
فیوز ذوب شونده یا فشنگی:
فیوزهای فشنگی از یک قطعه حرارتی به عنوان عنصر حفاظتی استفاده می‌کنند. زمانی که جریان عبوری از فیوز بیش از حد تعیین شده باشد و در بازه زمانی مشخصی، قطعه حرارتی ذوب می‌شود و به این ترتیب، مدار برق قطع می‌شود.
دسته‌هایی چون کلاهک، پولکی و پایه‌ای از انواع فیوز فشنگی هستند. با وقوع این واقعه، به وضوح نشان داده می‌شود که زمان تعویض فیوز فرا رسیده است. فیوزهای فشنگی به طور گسترده در استفاده‌های خانگی به کار می‌روند.
فیوز تیغه‌ای یا کاردی
فیوز تیغه‌ای یا کاردی، به منظور حفاظت از دستگاه‌های الکتریکی رایج، استفاده می‌شود. این نوع فیوز دارای خصوصیات جذابی مانند قابلیت قطع سریع، عملکرد سریع، تعویض آسان و هزینه‌ی مناسب برای خرید می‌باشد.
فیوزهای مینیاتوری
فیوزهای مینیاتوری، به عنوان یکی از نمونه‌های پرکاربرد در دسته فیوزهای برق، به طور گسترده در سیستم‌های برقی ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع فیوز با عملکرد حفاظتی بسیار خوبی در مقابل جریان اضافه و اتصال کوتاه برخوردار است و ویژگی‌های برجسته‌ای دارد. در واقع، اصلی‌ترین تمرکز این نوع فیوز بر حفاظت از مدارها و تجهیزات در برابر جریان‌های نامناسب می‌باشد.
گزینش فیوز مناسب ساختمان
انتخاب فیوز مناسب ساختمان و قسمت‌‌‌های مختلف سیم‌کشی امری تخصصی است که طی دوره‌های آموزشی حرفه‌ای آموزش داده می‌شود. باتوجه‌به تنوع فیوزها، انتخاب هریک از آنها پس از بررسی محل استفاده بر اساس ولتاژ مدار، حداقل و حداکثر شدت جریان، دمای محیط و … صورت می‌گیرد. عوامل مؤثر در انتخاب یک فیوز به شرح ذیل هستند:
مدار AC یا DC
همان گونه که می‌دانید مدار AC همان مدار جریان الکتریکی مخصوص منازل مسکونی است که لوازم الکتریکی خانگی از آن تغذیه می‌کنند. تعداد بالای نوسانات این مدار، عملکرد فیوزها را تسریع می‌بخشند.
ازاین‌رو فیوزهای کوچک و ساده هم امنیت مدار AC را تأمین می‌کنند. اما مدارهای DC برخلاف مدارهای خانگی، در تجهیزات برق قدرت ایجاد می‌شوند؛ بنابراین فیوزهای مخصوص جریان DC باید با شدت جریان بالای آن تناسب داشته باشند. تعدادی از فیوزهای مینیاتوری بزرگ نیز کاملاً مناسب این مدارها طراحی شده‌اند.
جریان نرمال مدار
انتخاب فیوز مناسب ساختمان به میزان جریان معمولی مدار بستگی دارد. در واقع حداکثر و حداقل جریان مدار مدنظر در دمای ۲۵ درجه، معیار انتخاب فیوز مینیاتوری مناسب است. فیوز مناسب هر مدار AC باید دارای ۱۳۵٪ ظرفیت بیشتر از جریان نرمال باشد. رعایت این نکته انتخاب فیوز مینیاتوری هرگونه خطر احتمالی را به‌آسانی رفع می‌کند.
ولتاژ مدار
باتوجه‌به نحوه عملکرد فیوز در مدارهای الکتریکی، لازم است به میزان ولتاژ مدار و فیوز مدنظر دقت کرد. طبیعتاً ولتاژ فیوز مناسب هر مدار بیشتر از ولتاژ مدار مدنظر است. ولتاژ بالا سبب ایجاد مقاومت مطلوب و پیشگیری از آسیب به سیم‌کشی و تجهیزات می‌شود.
دمای محیط
با آگاهی به اینکه فیوزها در دمای بالا سریع‌تر از دمای نرمال یعنی ۲۵ درجه سانتیگراد ذوب می‌شوند، باید از فیوزهای با ولتاژ بالاتری استفاده شود. در واقع دمای معمولی محل نصب فیوز در ساختمان تعیین‌کننده آمپراژ فیوز است. فیوزها همان‌طور که به گرما حساس‌اند در دماهای پایین نیز دیرتر از دمای استاندارد عمل می‌کنند.
ازاین‌رو هنگام انتخاب فیوز ساختمان برای مکانی که سردتر از حالت معمول است، باید به آمپراژ آن توجه کرد. به طور مثال اگر یک مدار در حالت عادی به فیوز ۲ آمپر نیاز داشته باشد، برای همان مدار در دمای سردتر به فیوز ۲.۵ آمپر نیاز است. توجه به این نکته علاوه بر انتخاب صحیح فیوز، سبب عملکرد اصولی مدار می‌شود.
حداکثر مقدار جریان اتصال کوتاه
استفاده از فیوز مناسب مدار و در نتیجه پیشگیری از بروز نشتی و ایجاد اتصال کوتاه، نیازمند اطلاع از حداکثر جریان اتصال کوتاه است. به‌عبارت‌دیگر میزان جریان تولید شده هنگام اتصال کوتاه در انتخاب فیوز برای ساختمان مؤثر است.
اندازه‌گیری و تعیین این مقدار مسئله‌ای تخصصی است که توسط افراد مجرب صورت می‌گیرد. آنچه که هنگام انتخاب فیوز مناسب اهمیت دارد، تهیه فیوزی با آمپراژ بیش از جریان حداکثری مدار است. در واقع فیوز دارای آمپراژ بالاتر از جریان مدار از اتصال کوتاه و در نتیجه انفجار در مدار پیشگیری می‌کند.
اصول اساسی در انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان
در این قیمت قواعد کلی در فرآیند انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان را به شما توضیح می دهیم:
- ولتاژ نامی فیوز (Rated Voltage): ولتاژ نامی فیوز باید بزرگتر یا معادل ولتاژ مدار باشد. این امر از اهمیت برای جلوگیری از عملکرد نامناسب و خرابی فیوز در مواجهه با ولتاژ‌های بالاتر از حداکثر ولتاژ مجاز است.
- ظرفیت نامی جریان اتصال کوتاه (Rated Short-Circuit Current): ظرفیت نامی جریان اتصال کوتاه در فیوز باید مساوی یا بزرگتر از حداکثر جریان اتصال کوتاهی باشد که احتمالاً در مدار اتفاق می‌افتد. این انتخاب باعث جلوگیری از آسیب به فیوز و ایمنی مدارها می‌شود.
- تعداد پل‌های فیوز (Fuse Poles): تعداد پل‌های فیوز باید با تعداد مدارهایی که توسط فیوز محافظت می‌شوند، تناسب داشته باشد. برای مثال، در مدارهای برق خانگی که اغلب تک‌فاز هستند، از فیوز تک‌پله استفاده می‌شود و در مدارهای سه‌فاز، از فیوزهای سه‌پله.
- آمپراژ فیوز (Fuse Current Rating): آمپراژ فیوز باید با توجه به حداکثر جریان مدار تخمین زده شود. باید توجه داشته باشید که فیوز باید در حداکثر جریان مدار جریان را قطع کند تا تجهیزات مدار از خرابی جلوگیری شود.
- نوع فیوز (Fuse Type): نوع فیوز باید بر اساس نوع مدار مصرفی انتخاب شود. برای مدارهای روشنایی از فیوزهای تیپ B استفاده می‌شود که قدرت قطع آنها متوسط است. برای مدارهای مصرفی با قدرت بالا از فیوزهای تیپ C و برای بارهای بزرگ و نیازهای صنعتی از فیوزهای تیپ D استفاده می‌شود که قدرت قطع بالاتری دارند.
- شرایط کاری محیط: شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، و شرایط ویژه دیگر نیز باید در انتخاب فیوز مد نظر قرار گیرد تا عملکرد صحیح آن تضمین شود.