Tipos de fusibles

«No importa si eres un técnico eléctrico novice o experimentado, los fusibles son un elemento clave en la protección de dispositivos y sistemas eléctricos. En este artículo, vamos a explorar los diferentes tipos de fusibles disponibles en el mercado, desde los más comunes hasta los más especializados, para que puedas tener una mejor comprensión y saber cuál es el mejor para tu aplicación específica.»

Por lo general, los fusibles son componentes que ofrecen protección a los dispositivos eléctricos contra sobretensiones y cortocircuitos. Sin embargo, un fusible utilizado para la protección de un transformador de alta potencia no puede emplearse para un dispositivo de circuito pequeño, como una computadora portátil.

Los fusibles eléctricos vienen en diferentes formas y tamaños, funcionan con diferentes elementos y tienen diferentes aplicaciones dentro de sus circuitos.

En nuestra guía, presentamos todos los tipos de fusibles utilizados en los sistemas eléctricos, diferenciándolos de las principales categorías en subcategorías y variaciones más específicas.

Vamos a entrar.

Tipos de fusibles

Tipos de fusibles

Hay más de 15 tipos de fusibles eléctricos diferenciados por principios de funcionamiento, construcción y aplicaciones. Éstas incluyen:

  1. Fusible de CC
  2. Fusible de CA
  3. Fusible eléctrico de bajo voltaje
  4. Fusible eléctrico de alto voltaje
  5. Fusible de cartucho
  6. Fusible de cartucho tipo D
  7. Fusible de cartucho tipo enlace
  8. Fusible recableable
  9. Fusible delantero
  10. Fusible del interruptor
  11. Fusible de expulsión
  12. Fusible de caída
  13. Fusible térmico
  14. Fusible reiniciable
  15. Fusible semiconductor
  16. Fusible de supresión de voltaje
  17. Fusible de dispositivo de montaje en superficie
Tipos de fusibles

Todo esto se explicará individualmente en detalle para su total comprensión.

Fusible de CC

En pocas palabras, los fusibles de CC son el tipo de fusibles eléctricos que se utilizan con los circuitos de corriente continua. Aunque este es el factor principal que los diferencia de los fusibles de corriente alterna (CA), hay una característica más que vale la pena mencionar.

Los fusibles de CC generalmente están diseñados para ser más grandes que los fusibles de CA para evitar un arco eléctrico prolongado.

Cuando hay un exceso de corriente o un cortocircuito en un fusible de CC y la tira de metal se derrite, se produce un espacio dentro del circuito.

Sin embargo, debido al suministro constante de corriente y voltaje en el circuito desde la fuente de CC, un pequeño espacio entre ambos extremos de la tira fundida crea la posibilidad de un arco constante.

Esto anula el propósito del fusible ya que la energía aún fluye a través del circuito. Para evitar la formación de arcos, el fusible de CC se hace más grande, lo que aumenta la distancia entre los dos extremos fundidos de la tira.

Fusible de CA

Los fusibles de CA, por otro lado, son fusibles eléctricos que funcionan con circuitos de corriente alterna. No es necesario agrandarlos gracias a la frecuencia alterna de la fuente de alimentación.

La corriente alterna se suministra a un voltaje que va desde un nivel máximo hasta un nivel mínimo (0V), generalmente de 50 a 60 veces por minuto. Esto significa que cuando la tira se derrite, el arco se extingue fácilmente cuando este voltaje cae a cero.

No hace falta que el fusible eléctrico sea mayor, ya que la corriente alterna deja de autoabastecerse.

Ahora, los fusibles de CA y los fusibles de CC son las dos categorías principales de fusibles eléctricos. Luego los dividimos en dos subcategorías; fusibles eléctricos de baja tensión y fusibles eléctricos de alta tensión.

Fusible eléctrico de bajo voltaje

Este tipo de fusible eléctrico funciona en un circuito con una tensión nominal inferior o igual a 1500 V. Estos fusibles eléctricos se usan comúnmente en circuitos eléctricos de bajo voltaje y vienen en diferentes formas, construcciones y tamaños.

También son más baratos que sus contrapartes de alto voltaje y se reemplazan fácilmente.

Fusible eléctrico de alto voltaje

Los fusibles de alto voltaje son fusibles eléctricos que se utilizan con una clasificación de voltaje superior a 1500 V y llega hasta 115 000 V.

Tienen aplicaciones en grandes sistemas y circuitos de potencia, vienen en diferentes tamaños y emplean medidas más estrictas para extinguir el arco eléctrico, especialmente cuando se trata de un circuito de corriente continua.

Los fusibles eléctricos de alto y bajo voltaje se dividen en diferentes tipos definidos principalmente por cómo están construidos.

Fusible de cartucho

Los fusibles de cartucho son el tipo de fusibles eléctricos que tienen la tira y los elementos de extinción de arco completamente encerrados en un cuerpo de cerámica o vidrio transparente.

Por lo general, son fusibles eléctricos en forma de cilindro que tienen tapas de metal (llamadas virolas) o cuchillas de metal en ambos extremos que sirven como puntos de contacto para conectarse al circuito. El eslabón del fusible o tira se conecta internamente a estos dos extremos del fusible del cartucho para completar el circuito.

Verá fusibles de cartucho con aplicaciones en circuitos de electrodomésticos como refrigeradores, bombas de agua y acondicionadores de aire, entre otros.

Aunque están más presentes en los sistemas de energía de bajo voltaje de hasta 600 A y 600 V, también se ven utilizados en entornos de alto voltaje. Independientemente de esto y de la adición de ciertos materiales para limitar la formación de arcos, su construcción general sigue siendo la misma.

Los fusibles de cartucho se pueden dividir en dos categorías adicionales; Fusibles eléctricos tipo D y fusibles tipo Link.

Tipos de fusibles

Fusible de cartucho tipo D

Los fusibles tipo D son los tipos básicos de construcción de fusibles de cartucho que cuentan con una base, un anillo adaptador, un cartucho y una tapa de fusible.

Tipos de fusibles

La base del fusible está conectada a la tapa del fusible y la tira de metal o enlace está conectado a esta base del fusible para completar el circuito. Los fusibles tipo D detienen la fuente de alimentación inmediatamente cuando hay un exceso de corriente en el circuito.

Fusible de cartucho tipo enlace/HRC

Tipos de fusibles

Los fusibles de tipo enlace o de alta capacidad de ruptura (HRC) implementan dos enlaces fusibles para un mecanismo de retardo de tiempo cuando se protege contra un exceso de corriente o cortocircuitos. Este tipo de fusible también se denomina fusible de alta capacidad de ruptura (HBC).

Los dos enlaces o tiras de fusibles se colocan paralelos entre sí, uno con baja resistencia y el otro con alta resistencia.

Cuando se produce un exceso de corriente en el circuito, el eslabón fusible de baja resistencia se funde inmediatamente, pero el eslabón de alta resistencia retiene el exceso de energía durante un breve período. Luego se derrite si la fuente de alimentación no se reduce a un nivel aceptable dentro de este breve período.

Si, en cambio, la clasificación de corriente de ruptura se alcanza inmediatamente cuando hubo una sobrecorriente en el circuito, el eslabón fusible de alta resistencia se derretirá instantáneamente.

Estos tipos de fusibles eléctricos HRC también utilizan agentes como polvo de cuarzo o líquidos no conductores para limitar o extinguir el arco eléctrico. En este caso, se denominan fusibles HRC líquidos y son comunes en los tipos de alto voltaje.

Tipos de fusibles

Los fusibles eléctricos HRC vienen en otros tipos, como fusibles atornillados que tienen terminales extensibles con orificios y fusibles de cuchilla que tienen aplicaciones comunes en entornos automotrices y cuentan con terminales de cuchilla en lugar de tapas.

Los fusibles de cuchillo generalmente vienen con cuerpos de plástico y se pueden quitar fácilmente del circuito en caso de falla.

Fusible recableable

Los fusibles recableables también se denominan fusibles eléctricos semicerrados. Presentan dos partes hechas de porcelana; un portafusibles con un asa y una base de fusibles en la que se enchufa este portafusibles.

Comúnmente utilizados en entornos residenciales y otros entornos de baja corriente, la construcción de fusibles recableables hace que sea fácil de sostener sin riesgo de descargas eléctricas. El portafusibles generalmente viene con terminales de hoja y tiene el eslabón fusible en él.

Cuando el eslabón fusible se funde, el portafusibles se puede abrir fácilmente para reemplazarlo. El portaequipajes completo también se puede reemplazar fácilmente sin ninguna dificultad.

Tipos de fusibles

Fusible delantero

Un fusible delantero emplea un sistema mecánico para actuar como protección contra el exceso de corriente o cortocircuitos, y como una indicación de que el fusible eléctrico está fundido.

Este fusible funciona con cargas explosivas o con un resorte cargado y un pasador descargado cuando se funde el enlace.

El pasador y el resorte se colocan en paralelo con el eslabón fusible. Cuando el eslabón se derrite, el mecanismo de descarga se activa, lo que hace que el pasador salga disparado.

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Fusible del interruptor

Los fusibles interruptores son el tipo de fusibles eléctricos que se pueden controlar externamente usando una manija de interruptor.

Tipos de fusibles

Con aplicaciones comunes en entornos de alto voltaje, usted controla si los fusibles permiten que la energía pase o no al cambiar el interruptor a la posición de encendido o apagado.

Fusible de expulsión

Los fusibles de expulsión utilizan gas bórico para limitar el proceso de arco eléctrico. Se utilizan en entornos de alta tensión, especialmente en transformadores con valores nominales de 10 kV.

Cuando la mecha se funde, el gas bórico extingue el arco y es expulsado a través de la abertura de un tubo.

Tipos de fusibles

Fusible de caída

Los fusibles de desconexión son un tipo de fusible de expulsión con el eslabón del fusible separado del cuerpo del fusible. Estos fusibles tienen dos partes principales; el cuerpo del cortacircuito y el portafusibles.

El portafusibles tiene el eslabón fusible y el cuerpo cortado es un marco de porcelana que soporta el portafusibles a través de contactos en la parte superior e inferior.

El portafusibles también se mantiene en ángulo con respecto al cuerpo recortado y esto se hace por una razón.

Cuando el eslabón fusible se derrite debido a sobrecorriente o cortocircuitos, el portafusibles se desconecta del cuerpo del cortacircuito en el contacto superior. Esto hace que caiga debido a la gravedad, de ahí el nombre de «fusible de caída».

El portafusibles que se cae también es una indicación visual de que el fusible está fundido y necesita ser reemplazado. Este tipo de fusible se usa comúnmente para la protección de transformadores de baja tensión.

Tipos de fusibles

Fusible térmico

Un fusible térmico utiliza señales de temperatura y elementos de protección contra sobrecorriente o cortocircuito. También conocido como cortacircuitos térmico y con aplicaciones comunes dentro de los aparatos sensibles a la temperatura, este tipo de fusible emplea una aleación sensible como eslabón fusible.

Cuando la temperatura alcanza un nivel anormal, el eslabón fusible se derrite y corta la energía a otras partes del aparato. Esto se hace especialmente para prevenir un brote de incendio.

Tipos de fusibles

Fusible reiniciable

Los fusibles reiniciables también se denominan fusibles poliméricos de coeficiente de temperatura positiva (PPTC) o «polyfuses» para abreviar y tienen características que los hacen reutilizables.

Este tipo de fusible consta de un polímero cristalino no conductor mezclado con partículas de carbón conductor. Trabajan con temperatura para protección contra exceso de corriente o cortocircuitos.

Cuando está frío, el fusible permanece en un estado cristalino que mantiene las partículas de carbón cerca unas de otras y permite que la energía pase a través de ellas.

En caso de exceso de suministro de corriente, el fusible se calienta, pasando de su forma cristalina a un estado amorfo menos compacto.

Ahora, las partículas de carbono están más separadas, lo que limita el flujo de electricidad. La energía aún fluye a través de este polifusible cuando está activado, pero normalmente mide en el rango de miliamperios.

Cuando el circuito se enfría, el estado cristalino compacto del fusible se restaura y la energía fluye sin obstáculos.

A partir de esto, verá que los Polyfuses se reinician automáticamente, de ahí el nombre de «fusibles reiniciables».

Se encuentran comúnmente en tableros de suministro de energía de computadoras y teléfonos, así como en sistemas nucleares, sistemas de viajes aéreos y otros sistemas donde el reemplazo de piezas resultará extremadamente difícil.

Tipos de fusibles

Fusible semiconductor

Los fusibles de semiconductores son fusibles de respuesta ultrarrápida. Los utiliza para la protección de componentes semiconductores dentro de un circuito, como diodos y tiristores, ya que son sensibles a pequeños picos de corriente.

Se utilizan comúnmente en UPS, relés de estado sólido y controladores de motor, entre otros dispositivos y circuitos con componentes semiconductores sensibles.

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Fusible de supresión de sobretensión

Los fusibles de supresión de sobretensión utilizan señales de temperatura y elementos sensibles a la temperatura para la protección contra picos de tensión. Un buen ejemplo de esto es el fusible de coeficiente de temperatura negativo (NTC).

Los fusibles NTC se colocan en serie dentro del circuito y reducen su resistencia cuando hay una temperatura más alta.

Este es el opuesto directo de los fusibles PPTC. Durante un pico de energía, la resistencia reducida hace que el fusible absorba más energía, lo que reduce o “suprime” la energía que fluye.

Tipos de fusibles

Fusible de dispositivo de montaje en superficie

Los fusibles de dispositivo de montaje en superficie (SMD) son tipos extremadamente pequeños de fusibles eléctricos que se usan comúnmente en entornos de baja corriente donde el espacio es limitado. Sus aplicaciones se ven en dispositivos DC como teléfonos móviles, discos duros y cámaras, entre otros.

Los fusibles SMD también se denominan fusibles de chip y también puede encontrar variantes de ellos de alta corriente.

Ahora bien, todos los tipos de fusibles mencionados anteriormente tienen varias características adicionales que definen cómo se comportan. Estos incluyen la capacidad nominal de corriente, la capacidad nominal de voltaje, el tiempo de respuesta del fusible, la capacidad de interrupción y la I.2valor T.

Tipos de fusibles

Videoguía

Cómo se calcula el tamaño nominal de corriente del fusible

La clasificación de corriente de los fusibles utilizados en los dispositivos operativos estándar se establece normalmente entre el 110 % y el 200 % de la clasificación de su circuito.

por ejemplo, el valoración actual de fusibles utilizados en motores se establece normalmente en 125 %, mientras que la clasificación de corriente de los fusibles utilizados en transformadores se establece en 200 %, y la clasificación de corriente de los fusibles utilizados en sistemas de circuitos de iluminación se establece en 150 %.

Estos, sin embargo, dependen de otros factores como el entorno del circuito, la temperatura, la sensibilidad de los dispositivos protegidos en el circuito y muchos otros.

Al calcular el tamaño nominal del fusible para un motor, por ejemplo, utilice la fórmula;

Valor nominal del fusible = { Potencia (w) / Voltaje (v) } x 1,5

Si la potencia es de 200 W y el voltaje es de 10 V, la clasificación del fusible = (200/10) x 1,5 = 30 A.

Comprender el arco eléctrico

Leyendo hasta este punto, se habría encontrado con el término “arco eléctrico” varias veces y habría visto que es necesario prevenirlo cuando se funde el eslabón fusible.

Se produce un arco cuando la electricidad une un pequeño espacio entre dos electrodos a través de gases ionizados en el aire. El arco no se extingue a menos que se detenga la fuente de alimentación.

Si el arco no se controla mediante la aplicación de distancia, polvo no conductor y/o materiales líquidos, corre el riesgo de un suministro continuo de sobrecorriente en el circuito o un brote de incendio.

Si desea obtener más información sobre los fusibles, consulte esta página.

preguntas frecuentes

¿Cuántos tipos de fusibles de CA hay?

Hay dos categorías principales de fusibles de CA, fusibles de bajo y alto voltaje.
Que luego se pueden dividir en hasta 11 o más tipos diferentes.

¿Cuántos tipos de fusibles tenemos en electricidad?

Hay más de 11 tipos de fusibles que se utilizan en los sistemas eléctricos y se dividen en las principales categorías de fusibles de CA y CC. Los fusibles también se diferencian por las subcategorías de alto y bajo voltaje.

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