He oído mencionar la fatiga de los fusibles como una posible causa de falla inesperada de los fusibles. He visto que algunos documentos afirman que la fatiga de los fusibles no es un problema en ciertos fusibles modernos, pero no tengo claro exactamente los detalles. ¿En qué circunstancias, o con qué fusibles, es posible la fatiga por fusible?
La fatiga del fusible es un factor debido a los impulsos de corriente que causan los ciclos de calentamiento / enfriamiento (expansión / contracción) del elemento fusible. Un fusible no solo tiene una clasificación de corriente, sino que también tiene una clasificación actual de pulse , conocida como la clasificación I 2 t: esta clasificación determina la cantidad de energía calorífica requerida para fundirse el elemento fusible en un solo pulso de corriente antes de que se pueda realizar cualquier enfriamiento - para fusibles electrónicos con orificio pasante y tipo clip, este tiempo es de 8 ms.
El límite de fatiga en I 2 t, si así lo desea, depende del material del elemento fusible: los elementos a base de zinc tienen un alto coeficiente de expansión y un bajo punto de fusión, por lo que son más propensos a fallas de fatiga que los elementos de plata o cobre utilizados en los fusibles grandes de hoy en día, según Bussmann note . Para los fusibles más pequeños, que probablemente aún utilicen los elementos de aleación de zinc por razones de costo, se recomienda un impulso máximo repetitivo I 2 t del 20% del fusible I 2 t del fusible < a href="http://www.littelfuse.com/~/media/electronics/application_guides/littelfuse_fuseology_application_guide.pdf.pdf"> por Littelfuse .
La respuesta de Charles Cowie es acertada, pero pensé que incluiría el único caso de fatiga por fusible que he encontrado.
Un día, mi Saab de 10 años murió en la carretera. Sin alboroto, sin drama, el motor simplemente se detuvo y me detuve en el hombro. El motor de arranque funcionó y el guión era normal, pero el motor no disparaba. Quité la cubierta del panel de fusibles y todos los elementos de fusibles estaban bien. Después de rascarme mucho la cabeza, miré más de cerca los fusibles, y el de los inyectores de combustible era ... diferente. El conductor expuesto estaba inclinado hacia afuera y claramente más largo que los otros. Por curiosidad lo toqué, y el elemento se convirtió en polvo.
Bueno, eso identificó bastante el problema, e incursioné en uno de los otros para obtener un reemplazo, y el auto arrancó de inmediato.
Estaba claro que los ciclos normales de operación habían calentado y enfriado el elemento fusible, cambiando gradualmente su estructura. Cuando hacía calor, el elemento se hacía más largo y se retiraba, y eventualmente tomaba un set. Presumiblemente, la estructura metálica del conductor también cambió, y finalmente se desarrolló una fisura microscópica, y el fusible no se abrió.
Se supone que los fusibles cerrados están hechos de un material diferente, pero parece razonable que se apliquen los mismos principios.
La fatiga del fusible es un deterioro debido a la tensión térmica repetitiva causada por los impulsos de sobrecorriente a corto plazo que son parte del ciclo de funcionamiento normal del sistema fusionado. Por ejemplo, con el arranque a plena tensión de un motor de inducción, hay un corto período de arranque y aceleración de la corriente que excede en gran medida la corriente de funcionamiento normal. Los fabricantes de fusibles proporcionan una guía de aplicación para una variedad de tales situaciones, pero puede haber una preocupación de que esa información no cubra todas las eventualidades.
El contenido armónico de las corrientes de entrada para alimentar equipos electrónicos puede ser otro factor que podría causar la fatiga del fusible. Además, los equipos electrónicos de potencia a menudo tienen una protección electrónica que "instantáneamente" apaga la salida en caso de un cortocircuito, pero puede dejar pasar un pulso muy corto de corriente de falla alta. El circuito electrónico puede estar diseñado para soportar esas situaciones, pero aún podría causar el deterioro del fusible. Como resultado, muchos diseñadores electrónicos han llegado a la conclusión de que la protección eléctrica debe diseñarse para proteger el equipo de cortocircuitos de salida, sobrecargas y la mayoría de los demás abusos, pero se deben seleccionar fusibles para evitar incendios, no para evitar el fallo de los componentes electrónicos. / p>
Siempre que la corriente de funcionamiento normal contenga pulsos o sobretensiones repetitivas, la guía del fabricante del fusible debe aplicarse con cuidado. Si la guía no cubre adecuadamente la situación, podría haber un riesgo de un problema de fatiga por fusible.