سیستم حفاظتی، امنیتی و رفاهی
درب های اتوماتیک
الکترونیک
سیستم های مخابراتی
نحوه انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان
بدیهی است در هنگام ساخت ساختمان تمامی اقدامات لازم توسط مهندسین مربوطه جهت تأمین ایمنی ساختمان انجام می‌شود. یکی از اصولی که باید رعایت شود، سیم کشی برق است که در صورت انجام غیر اصولی آن ممکن است مدار دچار نشتی شود و یا یک اتصال کوتاه رخ دهد، اگر این نشتی مدار برطرف نشود، می‌تواند عواقب جبران‌ناپذیر جانی و مالی را برای مصرف‌کنندگان به همراه داشته‌باشد. بنابراین فیوز برق ساختمان تنها محافظی است که می‌تواند در برابر خطرات اتصال کوتاه، اضافه‌بار و نشتی برق در تجهیزات و مدارهای الکتریکی ساختمان مورد استفاده قرار گیرد. باتوجه‌به اینکه فیوزهای برق ساختمان دارای مدل‌های مختلفی هستند و هرکدام کاربردهای خاص خود را دارند، در این مطلب قصد داریم تا با نحوه انتخاب فیوز مناسب ساختمان و انواع فیوز مخصوصاً فیوزهای مینیاتوری آشنا کنیم.
آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری برق ساختمان در دوره آموزش برق ساختمان ثبت نام کنید.
فیوز چیست؟
فیوزها تجهیزاتی با جریان بیش از حد هستند که با ذوب شدن و باز کردن مدار از وسایل الکترونیکی محافظت می کنند تا از آسیب یا آتش سوزی ناشی از جریان اضافی جلوگیری کنند. فیوزها دو هدف اصلی دارند:
- برای محافظت از قطعات، تجهیزات و افراد در برابر خطر آتش سوزی و برق گرفتگی
- برای جداسازی سیستم های فرعی از سیستم اصلی.
فیوز زمانی شروع به کار می کند که جریان در مدار به اندازه کافی زیاد باشد که فیوز را گرم کرده و شروع به ذوب شدن کند. هنگامی که ذوب شروع می شود، شکافی ایجاد می شود که در آن جریان قوس می شود. ذوب ادامه می‌یابد و شکاف آنقدر بزرگ می‌شود که برای حفظ قوس خیلی باز می شود. در این مرحله جریان متوقف می شود و رویداد اضافه جریان از بین می رود و مدار را باز و ایمن می کند.
چرا باید از فیوز در سیم‌کشی برق استفاده کرد؟
فیوزها در کار خود از سیستم الکتریکی ساختمان‌ها و زندگی مردم در برابر بسیاری از مشکلات محافظت می‌کنند:
شدت جریان
هنگامی که جریان عبوری از مدار الکتریکی بیش از حد تعیین شده و استاندارد باشد، پدیده‌ای به نام افزایش جریان رخ می‌دهد.
دو نوع جریان وجود دارد که در بین کارشناسان به‌عنوان اضافه‌بار و اتصال کوتاه شناخته می‌شود. کلیدهای مدار و قطع‌کننده مدار می‌توانند با باقی‌ماندن در مدار، تجهیزات الکتریکی و همچنین جان انسان‌ها را در برابر نوسانات الکتریکی در طول زمان محافظت کنند.
اتصال کوتاه
اتصال کوتاه یک وضعیت اضافه جریان است که به دلیل وجود جریان مقاومت کم در مدار ایجاد می‌شود. جریان عبوری از این مقاومت کم می‌تواند، جریان مدار را هزار برابر کند و آسیب‌های جبران‌ناپذیری به بار آورد.
اگر علاقه مند به برق صنعتی هستید پیشنهاد می کنیم همین الان مقاله “چگونه در شغل برق صنعتی موفق شویم؟” را مطالعه کنید تا از چگونگی افزایش مهارت در برق صنعتی و همچنین افزایش درآمد این شغل مطلع شوید.
معرفی انواع فیوز برق ساختمان
فیوز یک قطعه محافظ ساخته شده از یک نوار نازک یا نوار فلزی است که با قراردادن آن در جعبه فیوز برق ساختمان، از آسیب به تجهیزات الکتریکی ساختمان و مدارهای الکتریکی در برابر شدت جریان محافظت می‌کند.
فیوز به‌گونه‌ای عمل می‌کند که این قطعه به‌صورت سری در مدار الکتریکی قرار می‌گیرد. اگر جریان عبوری از مدار خیلی زیاد باشد، گرما در مدار تولید می‌شود. سپس سیم یا نوار نازک فلزی داخل فیوز با این حرارت ذوب می‌شود و مدار باز می‌شود و باعث قطع برق می‌شود. سپس فیوز می‌سوزد و باید تعویض شود.
حتما مطالعه نمایید: چگونه برقکار حرفه ای ساختمان شویم؟
فیوزهای ساختمانی الکتریکی را می‌توان بر اساس پارامترهای مختلفی از جمله سرعت کار و شکل ساختاری طبقه‌بندی کرد:
انواع فیوز ساختمان باتوجه‌به سرعت کارکرد
فیوزهای ساختمانی از نظر سرعت به دو نوع کند و سریع تقسیم می‌شوند.
فیوزهای کندکار
فیوزهای کندکار نسبت به جریان بیش از حد واکنش کمتری نشان می‌دهند، به‌عبارت‌دیگر، این نوع فیوزها با قرارگرفتن در معرض جریان زیاد، دیرتر برق را قطع می‌کنند.
اما در اینجا نیز واکنش فیوزهای کندکار به جریان‌های اتصال کوتاه تقریباً آنی است. فیوزهای آهسته با G مشخص شده‌اند.
فیوز تندکار
طرف دیگر فیوزهای کند، مدل‌های تندکار هستند که با علامت F مشخص شده‌اند. این نوع فیوزها نسبت به فیوزهای کند، زمان قطع کمتری دارند و به همین دلیل در مصارف روشنایی برق ساختمان از آنها استفاده می‌شود.
انواع فیوزها و تنظیمات
قسمت محافظ فیوز از نظر ساختار در مدل‌های زیر طراحی و ساخته می‌شود:
فیوز فشنگی یا قابل ذوب
فیوزهای فشنگی از یک المنت حرارتی استفاده می‌کنند که وقتی یک حد جریان مشخص از فیوز برای مدت‌زمان از پیش تعیین شده عبور می‌کند، این عنصر حرارتی آب می‌شود و در نتیجه جریان مدار را قطع می‌شود.
از قطعات فیوز فشنگی می‌توان به درپوش، تیغه و پایه فیوز اشاره کرد. هنگامی که فیوز فشنگی به دلیل شدت جریان عبوری کار می‌کند، بخش مقیاس آن سقوط می‌کند.
این نشان می‌دهد که زمان تعویض فیوز فرارسیده است. فیوزهای فشنگی به طور گسترده در مصارف خانگی استفاده می‌شود.
فیوز تیغه‌ای یا کاردی
فیوزهای Cardi برای محافظت از وسایل الکتریکی استفاده می‌شود. این نوع فیوز دارای مزایای جالبی مانند قدرت برش بالا، سرعت و بهره‌وری سریع، تعویض سریع و قیمت مناسب خرید است.
فیوز مینیاتوری
یکی از پرکاربردترین مدل‌های فیوز برق مورداستفاده در سیستم برق ساختمان‌ها فیوز مینیاتوری است.
این نوع فیوز یک بخش حفاظتی عالی از مدار در برابر جریان اضافه و جریان اتصال کوتاه است. در ادامه این مقاله در مورد این مدل فیوز بیشتر با شما صحبت خواهیم کرد.
آشنایی با انواع فیوز مینیاتوری
استفاده گسترده از کلیدها یا فیوزهای مینیاتوری در سیستم‌های برق صنعتی و تجاری، ساختمان‌های بزرگ و سیم‌کشی برق مسکونی است.
دلیل این انتخاب مربوط به نصب بسیار آسان، اندازه‌های مختلف، راندمان بالا، طراحی صحیح و حفاظت بالای آنها در برابر مدارهای الکتریکی است.
فیوزهای مینیاتوری معمولاً در محدوده 0.5 تا 100 آمپر موجود هستند. روی فیوز مینیاتوری می‌توانید علائمی را مشاهده کنید که هرکدام نشان‌دهنده ویژگی‌های فیوز است:
• نوع فیوز: B، C، D، K یا Z
• حداکثر جریان: 6، 10، 16، 20، 25، 32 یا 40 آمپر
• حداکثر جریان اتصال کوتاه
• کلاس فیوز
• محدوده ولتاژ
درجه حفاظت از اتصال کوتاه در کلیدهای مینیاتوری بر حسب کیلو اهم (KA) مشخص می‌شود که در واقع کارایی فیوز را نشان می‌دهد.
در فیوزهای مینیاتوری دو نوع جریان وجود دارد، جریان لحظه‌ای و جریان نامی. جریان لحظه‌ای یعنی مقدار جریانی که در کمتر از یک ثانیه از فیوز می‌گذرد و آن قسمت می‌تواند آن را تحمل کند.
به‌عنوان‌مثال، با یک فیوز جریان نسبتاً بالا مانند 6000 یا 3000، این مقدار نشان‌دهنده جریان لحظه‌ای فیوز مینیاتوری است.
پارامتر بعدی جریان نامی است، یعنی حداکثر جریانی که فیوز مینیاتوری می‌تواند عبور دهد، مقدار جریان نامی فیوز است و در جریان‌های بالاتر از این، فیوز قطع می‌شود و مدار را قطع می‌کند.
حتما مطالعه نمایید: آشنایی با محافظ جان و نحوه نصب آن
آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری برق ساختمان در دوره برق ساختمان ثبت نام کنید.
برای اینکه بتوانیم فیوز مینیاتوری مناسب خود را انتخاب کنیم و با نحوه انتخاب فیوز مناسب مطلع شویم، لازم است با انواع فیوزهای مینیاتوری آشنا شویم.
فیوز مینیاتوری نوع B
فیوزهای مینیاتوری نوع B بین 3 تا 5 برابر جریان نامی را تحمل می‌کنند. فیوزهای مینیاتوری نوع B به طور عمدی در سیم‌کشی برق لوازم‌خانگی و سیستم‌های روشنایی ساختمان استفاده می‌شود.
باتوجه‌به پاسخ سریع فیوزهای مینیاتوری نوع B، این مدل در دسته فیوزهای تندکار قرار می‌گیرد.
فیوز مینیاتوری نوع C
در تجهیزات برق خانگی که نیاز به برق و جریان کمی دارند، از فیوزهای مینیاتوری نوع C با ظرفیت 5 تا 10 برابر جریان نامی فیوز استفاده می شود.
از جمله این دستگاه ها می توان به موتور کولر یا پمپ آب خانگی اشاره کرد. با این محاسبه به این نتیجه می رسیم که فیوزهای مینیاتوری نوع B و C بیشترین مصرف را در برق خانگی دارند.
فیوز مینیاتوری نوع D
فیوزهای مینیاتوری نوع D منحصراً برای کاربردهای صنعتی با جریان هجومی بالا استفاده می شوند. این نوع فیوز می تواند 10 تا 20 برابر جریان نامی خود را تحمل کند.
فیوز مینیاتوری نوع K
فیوز مینیاتوری نوع K می تواند 8 تا 12 برابر جریان نامی خود را تحمل کند، بنابراین بهترین انتخاب برای استفاده در موتورهای پرقدرت و مدارهای الکتریکی صنعتی است.
فیوز مینیاتوری نوع Z
ظرفیت حمل این نوع فیوز مینیاتوری حدود 2 تا 3 برابر جریان نامی فیوز است. در نتیجه نسبت به اتصال کوتاه بسیار حساس هستند.
به دلیل حساسیت و سرعت بالای فیوزهای نوع Z، از این نوع فیوز در مدارهای الکتریکی نیمه هادی استفاده می شود.
انواع فیوز مینیاتوری بر حسب تعداد پل
روش دیگر برای تشخیص نوع فیوز مینیاتوری بر اساس تعداد پل فیوز است. فیوزهای مینیاتوری را می توان در یکی از حالت های زیر مشاهده کرد:
• فیوز تک پل مینیاتوری، برای اتصال به یک منبع تغذیه تک فاز در جعبه فیوز
• فیوز مینیاتوری دو پل، با امکان اتصال به سیم فاز و نول
• فیوز مینیاتوری سه قطبی، جهت اتصال به جریان سه فاز، بدون سیم نول
• فیوز مینیاتوری سه قطبی با امکان اتصال به جریان سه فاز و سیم نول
• فیوز چهار پل مینیاتوری مشابه مدل سه پل با نول است با این تفاوت که یک پل دیگر برای محافظت از نول وجود دارد.
با توجه به آنچه در مورد انواع فیوز برق گفتیم، فقط فیوزهای نوع B و C از نوع تک فاز یا سه فاز هستند که در سیستم برق ساختمان های مسکونی و اداری قابل استفاده هستند.
حتما مطالعه نمایید: انواع سیم کشی ساختمان
نحوه انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان
حالا که با انواع فیوزها آشنا شدید، وقت آن است که با هم نحوه انتخاب فیوز مناسب ساختمان را بررسی کنید.
برای یافتن فیوز مناسب برای ساختمان خود، باید به هر یک از سوالات زیر پاسخ دهید. هر یک از این سوالات از جمله پارامترهای مهم در انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان هستند:
1. مقدار جریان عادی در مدار چقدر است؟
برای انتخاب آمپر مناسب برای فیوز ساختمان ابتدا باید بدانید حداکثر جریان عبوری از مدار در دمای 25 درجه سانتیگراد چقدر است؟
هنگام تعیین مقدار جریان در مدار، باید فیوزی را انتخاب کنیم که ظرفیت آن حداقل 135 درصد بیشتر از مقدار حداکثر جریان در مدار باشد.
به عنوان مثال، اگر جریان عادی عبوری از مدار 10 آمپر باشد، برای آن مدار به یک فیوز مینیاتوری با ظرفیت 15 آمپر نیاز داریم.
2. مقدار ولتاژ چیست؟
یکی از اصول مهم در انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان این است که ولتاژ فیوز مینیاتوری همیشه باید بیشتر از ولتاژ مداری باشد که فیوز قرار است از آن محافظت کند.
به عنوان مثال، اگر ولتاژ مدار 24 ولت باشد، ولتاژ فیوز مینیاتوری باید بیش از 24 ولت باشد.
3. مدار AC است یا DC؟
مدارهای الکتریکی AC همان مدارهای مورد استفاده در سیستم برق خانگی هستند. اما الکتریسیته جریان مستقیم جریانی است که در تجهیزات الکترونیکی و موتورهای الکتریکی وجود دارد.
در منبع تغذیه AC، جریان و ولتاژ به طور مداوم در حال تغییر هستند. این لرزش ها به فیوز کمک می کند تا سریع‌تر کار کند.
اما در مورد جریان های مستقیم، داستان کاملاً متفاوت است، زیرا نوسانات جریان نادر است و تعیین فیوز در زمان مورد نیاز دشوارتر است.
به همین دلیل برخی از فیوزهای مینیاتوری برای جریان مستقیم طراحی شده اند و نمی توان از آنها در سیستم برق خانه استفاده کرد.
4. دمای متوسط اطراف فیوز چقدر است؟
به طور معمول فیوزهای مینیاتوری در محیط آزمایشگاهی در دمای 25 درجه سانتیگراد طراحی و آزمایش می شوند.
اما در واقع دمای محیطی که فیوز نصب می شود ممکن است بالاتر از مقدار ایده آل و آزمایشگاهی باشد.
از طرفی فیوزها به گرما حساس هستند و همین گرما باعث ذوب شدن نوار فلزی فیوز و عملکرد آن می شود. با این توضیحات مشخص می شود که دمای بالا در محیط نصب فیوز می تواند باعث سوختن فیوز شود.
به همین دلیل توصیه می شود در صورتی که دمای اطراف فیوز بالای 25 درجه سانتیگراد باشد از فیوز با آمپر بالاتر استفاده کنید. به مثال زیر توجه کنید:
جریان معمولی: 1 آمپر
توان فیوز معمولی: 1.5 آمپر
دمای محیط: 65 درجه سانتیگراد
فیوز مناسب برای چنین شرایطی: 2 آمپر
بنابراین اگر دمای محیط فیوز کمتر از حد نرمال باشد، در این حالت باید از فیوز با ظرفیت کمتر از حد معمول استفاده شود.
5. میزان جریان اتصال کوتاه در مدار چقدر است؟
برای اینکه بتوانیم با استفاده از فیوز از مدار در برابر نشتی جریان و اتصال کوتاه محافظت کنیم، باید بدانیم در هنگام اتصال کوتاه چه مقدار جریان در مدار تولید می شود.
انجام چنین محاسباتی اغلب توسط مهندسان و متخصصان برق انجام می شود و برای این کار از یک قانون استفاده می کنند، به این صورت که:
آمپر فیوز انتخابی باید بیشتر از جریان احتمالی تولید شده در اثر اتصال کوتاه در مدار باشد، در غیر این صورت احتمال منفجر شدن فیوز و آسیب جدی به افراد وجود دارد.
حتما مطالعه نمایید: آموزش نصب و سیم کشی فتوسل
قوانین اصلی نحوه انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان
اگرچه در قسمت قبل به برخی از این پارامترها اشاره کردیم، اما در این قسمت می خواهیم قوانین کلی برای انتخاب فیوز مناسب برای ساختمان را بیان کنیم:
• درجه ولتاژ فیوز باید بزرگتر یا مساوی ولتاژ مدار باشد.
• درجه جریان اتصال کوتاه فیوز مینیاتوری باید برابر یا بیشتر از حداکثر جریان اتصال کوتاهی باشد که احتمال وقوع در مدار وجود دارد.
• تعداد پل های فیوز مینیاتوری باید متناسب با تعداد مدارهایی باشد که باید توسط فیوز محافظت شوند. به عنوان مثال برای مدارهای الکتریکی خانگی باید از فیوز تک فاز استفاده شود.
• در صورت نیاز به اتصال هر دو مسیر فاز و نول به فیوز باید از فیوزهای پل دوبل استفاده شود.
• درجه آمپر فیوز مینیاتوری باید بر اساس حداکثر جریان در مدار درجه بندی شود.
به عنوان مثال، اگر جریان جریان مدار 20 آمپر باشد و تجهیزات الکتریکی 10 آمپر جریان داشته باشند، جریان فیوز باید بیشتر از 10 آمپر و کمتر از 20 آمپر باشد.
• نوع فیوز بر اساس نوع مدار مورد استفاده انتخاب می شود. فیوزهای نوع B برای مدارهای روشنایی، فیوزهای نوع C برای مصرف کنندگان پرمصرف و فیوزهای نوع D برای تهویه مطبوع استفاده می شود.
آموزشگاه فنی برق دوره آموزش برق ساختمان را به صورت تضمینی و با ارائه مدرک معتبر در کارگاه های مجهز برگزار می کند. در صورت تمایل به یادگیری برق ساختمان در آموزشگاه برق ساختمان ثبت نام کنید.
دیدگاهتان را بنویسید