¿Cómo funcionan los fusibles de tubo de vidrio?

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Esta puede ser una pregunta indeciblemente estúpida para que la haga un estudiante de ingeniería eléctrica / informática, pero encontré algunas partes que no reconocí (que, después de algunas investigaciones, descubrí que eran fusibles de tubos de vidrio y fusibles de automóviles ), y me hicieron preguntarme ...

Entonces, un fusible mecánico o térmico que obtengo; suficiente corriente, y se dispara un interruptor o una pieza de soldadura que une un resorte a una almohadilla se derrite y la conexión esencialmente termina (ignorando el arco).

Pero estoy sosteniendo un tubo de vidrio con dos terminales de metal, probablemente algo de gas internamente, y un cuerpo de vidrio. Hay varias formas en las que puedo ver que la cosa podría funcionar (por ejemplo, el gas o el vidrio son conductores, pero muy susceptibles a los cambios de temperatura, rompiendo el cuerpo en alta corriente), pero como no puedo Parece que encontramos el mecanismo exacto en cualquier lugar en línea, ¿cómo funcionan?

- Pregunta adicional, más general -

Si están diseñados para romperse a alta corriente, bueno ... ¿Por qué todavía están en uso? Parece potencialmente peligroso, o al menos fantásticamente molesto, tener componentes que dejan el vidrio roto en todas partes en un caso de uso esperado.

edita: era un cable muy delgado y tengo una visión horrible, pero ahora tiene sentido.

    
pregunta root

3 respuestas

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Unfusibledevidriofuncionaalromperelcircuitocuandolacorrientenominalpasaatravésdeél.Cuandolacorrientequepasaatravésdelfusibleexcedelacorrientenominal,elcabledelgadosederriteyrompeelcircuito.

Losfusiblesdevidriocomúnmentevienenenvariostipos:

  1. Golperápido
  2. normal
  3. golpelento

ElfusibledevidrionocontieneningúngasAFAIK.Eltubodevidrioprotegeelambienteexteriorcuandoelmetaldelinteriorsederriteamedidaquelaaltatemperaturapuedeacumularse.Elvidrioestransparenteyayudaainspeccionarvisualmenteelfusibleparaasegurarsedequeestéfundido.

Elsiguienteesuntipodeportafusibles.

Edite: Lecturas adicionales sobre fusibles de vidrio.

Como sugirió Dave, citando más información
La resistencia de una longitud dada de alambre de fusible plano es inversamente proporcional a su espesor. Un fusible se quema como resultado de los vatios generados por la corriente a través del fusible al cuadrado por la resistencia del fusible. Los vatios se disipan por la resistencia del fusible en forma de calor y el calor es lo que quema el fusible para abrirlo. Por lo tanto, aumentar el grosor de un fusible dado reduce la resistencia del fusible y, por lo tanto, aumenta la cantidad de corriente que el fusible puede transportar sin generar suficiente calor para quemar el fusible.

Ejemplo: el calor es proporcional a vatios y vatios = (amperios ^ 2) X (resistencia) Por lo tanto, la siguiente ecuación se puede usar para determinar aproximadamente por qué factor debe reducirse la resistencia de un fusible de 8A para disipar el mismo vataje a 16 amperios.

(8A ^ 2) X (R) = (16A ^ 2) X (R / factor)
factor = 4

Esto indica que la resistencia de un fusible 8A dado debería reducirse en un factor de 4 para disipar el mismo número de vatios en 16A. Esto significa que el grosor del fusible 8A debe aumentarse 4 veces para permitirle transportar 16 amperios y aún así solo disipar la misma potencia en vatios que lo hizo con 8 amperios.

    
respondido por el Chetan Bhargava
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Si puede ver un cable fino en el interior, es un fusible de baja corriente, tal vez 250 mA o menos. Este valor debe estar escrito en los terminales de metal.

El mecanismo físico se basa en una temperatura de equilibrio cuando la corriente pasa y calienta el cable (P = R * I ^ 2). El gas dentro del tubo de vidrio más la superficie externa elimina el calor.

Corriente más alta, temperatura más alta, hasta .... ¡el punto de fusión! Por lo general, no hay ninguna explosión o rotura, simplemente el alambre se derrite en silencio y en la mayoría de los casos eso es todo. Para fusibles de alta corriente y cargas inductivas, puede haber un arco pequeño ... tan peligroso como el estornudo de un caracol.

    
respondido por el Joan
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Hay un cable fino a través del centro que conduce la corriente. Puede ser difícil de ver. Si no hay nada allí, el fusible está fundido (use un ohmiómetro para probar).

No están diseñados para romperse. Eso es algo que solo ocurre en corrientes muy altas. Si se anticipa tal cosa, entonces el diseñador usará un fusible irrompible. El cuerpo de este tipo suele ser cerámico.

El vidrio se usa como una conveniencia, ya que es fácil (generalmente :) para ver si el fusible se ha fundido.

    
respondido por el gbarry

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