¿Qué tamaño de cable de cobre puede actuar como un fusible de 150 A?

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Si quisiera usar un trozo de cable de cobre como un fusible de 150 A, ¿qué tamaño de cable debería usar?

No tiene que ser 150A con mucha precisión, los parámetros que necesito cumplir con el cable son:

  • necesita conducir continuamente 70A 10V-30V DC sin enrojecerse o sobrecalentarse
  • necesita conducir 120A a veces durante 15 segundos sin derretirse
  • seguramente debe fundirse antes de que la corriente alcance los 200A

Los cables fácilmente disponibles aquí son: 0.5 mm ^ 2, 0.75 mm ^ 2, 1.0 mm ^ 2, 1.5 mm ^ 2, 2.5 mm ^ 2, 4 mm ^ 2, 6 mm ^ 2, 10 mm ^ 2. ¿Alguno de estos hará el trabajo? Puedo combinar algunos si el valor requerido no está en la serie anterior.

Editar: ahora leo más en las especificaciones del dispositivo y, de hecho, está calificado para funcionar bien con 600 A durante 5 segundos. Además, solo lo usaré continuamente con 50A. ¿Es esa separación (50A - 600A) lo suficientemente grande como para hacer un fusible de cobre?

Esta tabla de tamaños de cable AWG sugiere que un cable de cobre de 2,5 mm ^ 2 se fundirá con aproximadamente 750A en 1 y con un poco menos de 200 A en 10 s, por lo que parece que se derretirá a tiempo para que el dispositivo no se dañe. El dispositivo en sí está cableado con un cable aislado de 10mm ^ 2, y la mayoría me preocupa que ese cable no se dañe.

Ahora solo necesito saber a qué temperatura se calentará un pedazo corto de alambre de cobre de 2,5 mm ^ 2 sin aislamiento con un flujo de corriente continuo de 50 A, y no fundirá lo que está asegurado a esa temperatura.

Por uso "continuo" me refiero a un máximo de 1 hora a la vez, con la asistencia total de mí, por lo que no se ejecutará de forma desatendida de esta manera.

Más información: la máquina vino originalmente con dos fusibles de 50 A conectados en paralelo. De hecho, quiero usar un cable, porque los fusibles se queman con tanta frecuencia que comienzan a ser caros, en promedio necesito 1 fusible por cada hora de carga, por lo que los fusibles cuestan más que la electricidad para alimentar esto. No sé por qué explotan, porque tengo un amperímetro conectado en serie con el fusible, ¡y nunca he visto nada más de 60A en el amperímetro! Los fusibles no se funden de forma aleatoria, solo puedo ver que el fusible se pone rojo lentamente, permanece rojo durante algún tiempo y, en un momento dado, simplemente se derrite. He estado observando este proceso y no vi más de 60A mientras el fusible se estaba derritiendo, estaba mirando el amperímetro todo el tiempo en el proceso lento de fusión del fusible. Entonces, si necesito 1 fusible por hora, así sea, pero necesito una opción más barata y luego 50 centavos por fusible si debo usarlos a esa velocidad.

    
pregunta miernik

6 respuestas

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Encontrar un fusible con esas características va a ser difícil. Usaría una derivación de corriente con una MCU e interruptor de circuito adecuados y monitorearía la corriente que toma el dispositivo, apagando la corriente si se eleva por encima de 120A durante 15 segundos.

Dos fusibles en paralelo pueden causar problemas a menos que estén bien emparejados y los soportes estén diseñados correctamente. Cualquier diferencia entre ellos puede hacer que un fusible tome más corriente que el otro y falle.

    
respondido por el Leon Heller
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Me parece que estás a punto de violar algunas normas de seguridad y contra incendios de NEC / NFPA *. Reemplazar un fusible como este por cable de cobre es un período ILEGAL . El tiempo de inactividad de la máquina siempre es preferible al daño a la propiedad, lesiones o pérdida de vidas.

EDITAR * Suponiendo que estés en los EE. UU.

    
respondido por el Prof. Meow Meow
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Olvídese de tratar de diseñar su propio fusible, déjelo a los expertos cuyo sustento depende de diseños seguros y precisos. Llame al departamento técnico de un fabricante de fusibles y discuta los parámetros que proporcionó en su carga (600A 5 segundos máximo, 50A continuo).
Los fusibles protegen la carga y el cable que alimenta la carga. Reemplace sus portafusibles paralelos con un fusible diseñado para este propósito.

    
respondido por el ScottB
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Los fusibles no funcionan bien en paralelo, especialmente si están instalados en soportes mecánicos y no están soldados. Los terminales de soporte se oxidan inevitablemente, lo que aumenta la resistencia y afecta la distribución de la corriente.

Ahora, si hay un solo fusible, la oxidación no se convierte en un problema. El aumento de la resistencia da como resultado una caída de voltaje en la capa de óxido que se destruye, restaurando el contacto.

Eso no sucede si tiene un segundo fusible en paralelo: ese fusible cortará el punto de alta resistencia y dejará crecer el óxido en el otro fusible. Eventualmente, la capa de óxido aislará completamente uno de los fusibles, forzando toda la corriente a través del otro fusible y destruyéndolo.

Entonces, consigue un solo fusible de 100A. Si no puede, intente soldar dos fusibles de 50 A a los terminales. Asegúrese también de que cada fusible tenga una longitud significativa (y aproximadamente igual) del cable antes de la unión: la resistencia del cable ayudará a igualar la corriente en ambos fusibles:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Dmitry Grigoryev
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Parece que estás planeando una tragedia. Un poco como: "Si un ladrón entra por la puerta, ¿debería dispararle o apuñalarlo?" Olvida eso y solo cierra la puerta! :)

Lo que debe hacer con toda su planificación es simplemente comprar fusibles adicionales y tenerlos a mano. Si existe la posibilidad de que se te acaben los fusibles, entonces guarda algo, pero la situación lo requiere (teniendo en cuenta los aspectos legales y de seguridad de la misma). Pero en ese momento, no está preocupado por qué amperaje se va a derretir el cable de cobre.

    
respondido por el user3624
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Los enlaces fusibles en uso automotriz se hacen normalmente con un cable corto (25-35 mm) que tiene dos tamaños de calibre de cable más pequeños que el cable que suministra la carga. Por ejemplo, si el cable es 12 AWG, use el cable 14 AWG para el enlace fusible. (Convierta American Wire Gauge, AWG, a cualquier sistema de medición que esté utilizando en su parte del mundo). Esto evitará un incendio que destruya el vehículo, pero el cableado del sistema aún puede sobrecalentarse y dañarse permanentemente. p>

Si no se requiere una respuesta súper rápida, considere reemplazar los fusibles con un disyuntor térmico con la clasificación adecuada. Se puede usar un disyuntor termomagnético, como los que se usan en el cableado de la casa, para una respuesta más rápida a las sobrecargas. Puede encontrar que reemplazar los fusibles dos o tres veces cuesta más que el disyuntor y su caja.

    
respondido por el Andrew P.

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