Fusibile HRC: principio di funzionamento, tipi, applicazioni, vantaggi

Che cosa è un fusibile HRC?

Il fusibile HRC è un tipo speciale di fusibile elettrico che protegge i circuiti dagli effetti delle sovracorrenti. Il fusibile HRC non può essere utilizzato singolarmente nelle installazioni. Viene utilizzato con un supporto o inserito in un sezionatore a fusibile.

Sebbene vari da marca a marca, i fusibili HRC sono generalmente prodotti in dimensioni di 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5 fino a 1600A.

Poiché il fusibile HRC funziona secondo il metodo del principio di riscaldamento, il suo corpo deve essere realizzato con materiali durevoli. Il materiale di steatite, che è un derivato della porcellana, viene utilizzato nel suo corpo per avere un’elevata resistenza contro le forze dinamiche e il calore. Elevata purezza e sabbia di quarzo pulita sono utilizzate nel fusibile per estinguere l’arco che si verificherà durante l’apertura.

Altre definizioni di fusibile HRC:

• Fusibile ad alta capacità di rottura (è anche la forma completa del fusibile HRC)
• Fusibile NH
• Fusibile
• Fusibile tipo coltello
• HRC link

Come funziona un fusibile HRC?

Fusibile HRC è progettato per trasportare una quantità specificata di corrente continuamente senza apertura. Questo è indicato come la corrente nominale del fusibile. Quando una corrente elettrica scorre attraverso questi ponti o restrizioni degli elementi, viene generato calore. Fino a quando non vi è un equilibrio nel trasferimento di calore gli elementi del fusibile continuano a trasportare la corrente come previsto.

Quando c’è uno squilibrio nel trasferimento di calore a causa di condizioni di sovracorrente come un sovraccarico o corto circuito, la quantità di calore generato è maggiore del calore dissipato. Ciò causa un aumento della temperatura alle restrizioni o ai punti deboli dell’elemento fusibile.

Quando questo aumento di temperatura raggiunge il punto di fusione dell’elemento fusibile, i ponti dell’elemento iniziano a fondersi e rompersi, causando un’interruzione del flusso di corrente attraverso il fusibile al circuito.

Quando la corrente scorre attraverso i fusibili HRC, il conduttore all’interno del fusibile si riscalda. Quando la corrente supera un certo livello, il conduttore si scioglie e disconnette il carico dall’alimentazione in pochi millisecondi. Eppure durante questo tempo, un arco è generato all’interno del fusibile che a sua volta, è spento o estinto dal materiale di riempimento della sabbia della silice del quarzo.

Ci sono indicatori di stato su HRCS per indicare la posizione aperta o chiusa del fusibile.

Si può vedere il principio di funzionamento nel video:

Tipi di fusibili HRC

I fusibili HRC sono stati sviluppati nel corso degli anni per soddisfare una vasta gamma di applicazioni. I fusibili HRC sono disponibili in un’ampia varietà di velocità di apertura.

Classi operative IEC / VDE

gG

Fusibile full-range per uso generale, principalmente protezione cavi e linee.

aM

Protezione del dispositivo di commutazione parziale per i circuiti dei motori elettrici.

gR

Fusibili full-range per la protezione dei componenti a semiconduttore (azione più rapida di gS)

gS

Fusibili full-range per la protezione dei componenti a semiconduttore, per una maggiore capacità di linea.

AR

Fusibile parziale per la protezione dei componenti semiconduttori.

Classi operative VDE

gB

Fusibile a gamma completa per apparecchiature nell’industria mineraria.

gTr

Fusibile full-range per protezione trasformatore nominale in base alla potenza apparente del trasformatore (kVA), corrente non nominale (A)

Lento

Fusibile full-range per protezione cavi e linee.

Quick

Fusibile full-range per protezione cavi e linee.

Altre classi operative

gM

Fusibile full-range per la protezione dei circuiti dei motori elettrici con due correnti nominali. (diffuso in Gran Bretagna)

gN

Fusibile nordamericano per uso generale, principalmente protezione cavo e linea.

gD

Fusibile nordamericano con caratteristiche ad azione lenta per uso generale e protezione del motore.

gI

Precedentemente IEC operativa classe (ad azione lenta), sostituito da gG

gII

Precedentemente IEC operativa di classe (azione rapida), sostituito da gG

gL

Precedentemente VDE operativa classe, sostituito da gG

gT

Precedentemente VDE operativa classe (ad azione lenta), sostituito da gG

gF

Precedentemente VDE operativa di classe (azione rapida), sostituito da gG

gTF

Precedentemente VDE operativa di classe (slow/fast-acting), sostituito da gB

Vantaggi di HRC fusibile

Alcuni vantaggi del fusibile HRC sono:

• Ha un’operazione ad alta velocità.
• Ha bassa energia let-through, basse caratteristiche di cut-off, ridotto stress elettromagnetico.
• Risparmio energetico attraverso basse perdite di potenza.
• Alta capacità di rottura.
• Non vi è alcuna emissione di gas dopo che si verifica un cortocircuito.
• Ha una lunga durata.
• Soluzione economica.
• Elevata resistenza all’invecchiamento.
• Dimensioni compatte.
• Alcuni modelli hanno indicatori di stato sul fusibile.

Svantaggi del fusibile HRC

Alcuni inconvenienti del fusibile HRC sono:

• Deve essere sostituito dopo ogni apertura.
• Ha un corpo di tipo aperto e questo potrebbe causare problemi di sicurezza.
• Ha alti costi di manutenzione e sostituzione.
• I fusibili con valori nominali errati possono essere facilmente installati nei portafusibili.
• In un circuito motore trifase, se un fusibile soffia, il motore funziona in 2 fasi.
• A differenza dei fusibili industriali generali, i fusibili ad alta velocità non hanno caratteristiche di ritardo intenzionale.
• È vecchia tecnologia.

criteri di Selezione di un fusibile HRC

Quando si seleziona un fusibile HRC, questi parametri devono essere considerati:

• Tipo di applicazione. (cavo di protezione/protezione del motore)
• Tensione di sistema.
• Corrente a pieno carico.
• Non-guasto corrente di sovraccarico. (motore corrente di spunto ecc)
• Possibili condizioni di guasto e massima corrente di corto circuito.
• Curva tempo-corrente.
• Curva di cut-off.
• Dimensione.

Applicazioni del fusibile HRC

Alcune delle applicazioni importanti dei fusibili HRC sono:

• Nelle reti radiali e ad anello con alta selettività.
• Per la protezione di backup di MCBs.
• Per la protezione dei circuiti motore in cui si verificano sovraccarichi e cortocircuiti operativi a breve termine.
• Protezione da cortocircuito per dispositivi di commutazione come contattori e interruttori.

Il campo di applicazione dei fusibili HRC comprende impianti industriali, utenze di alimentazione, produttori di apparecchiature, quadri elettrici e quadri di controllo.