Un fusible HRC (haute capacité de rupture) agit comme un élément de sécurité essentiel pour les appareils électriques, les protégeant des dommages causés par des courants excessifs. Dans un système électrique, le courant circule généralement dans une certaine limite. Mais si le courant dépasse cette limite, des problèmes tels que des courts-circuits peuvent survenir. Trop de courant peut également provoquer une surchauffe et endommager l’équipement connecté. Pour éviter ces dommages lors de pannes, nous utilisons des fusibles électriques. Ces fusibles sont des dispositifs dont une partie fond et coupe le circuit lorsque le courant dépasse une certaine valeur. Ils constituent la partie la plus sensible d’un circuit électrique. Il existe différents types de fusibles disponibles, et cet article parle des fusibles HRC, expliquant comment ils fonctionnent, comment ils sont fabriqués et où ils sont utilisés.
Table des matières
- Haute capacité de rupture
- Construction
- Fonctionnement
- Les types
- Caractéristiques
- Applications
- FAQ sur les fusibles HRC
Haute capacité de rupture
Les fusibles à haute capacité de rupture (HRC) se présentent sous différentes formes et tailles, chacune étant conçue pour des utilisations spécifiques. La chose importante à propos d’un fusible HRC est qu’il peut arrêter trop de courant dans un circuit électrique, même si c’est bien plus que la quantité normale. Cela dépend de la composition du fusible et de la manière dont il est construit, pas seulement de la partie intérieure qui fond. Lorsqu'un fusible HRC casse, vous devez le remplacer. Il s'agit d'un fil fusible qui transporte le courant de court-circuit en toute sécurité pendant une période de temps donnée.
Terminologies clés du fusible HRC
Un fusible HRC (haute capacité de rupture) agit comme un élément de sécurité essentiel pour les appareils électriques, les protégeant des dommages causés par des courants excessifs. Si le courant dans un circuit dépasse une limite définie, le fil fusible fond, perturbant la connexion du circuit et évitant d'endommager l'équipement. Voici quelques termes clés liés aux fusibles HRC expliqués :
- Capacité de rupture élevée : Ceci décrit la capacité du fusible à couper la connexion du circuit lorsque le courant dans le circuit dépasse une limite spécifique.
- Élément fusible : C'est la partie du fusible qui fond et coupe la connexion du circuit lorsque le courant dans le circuit dépasse une certaine limite.
- Lien fusible : Ce composant du fusible fond et rompt la connexion du circuit lorsque le courant dans le circuit dépasse une limite spécifique.
- Temps d'arc : Il s'agit du temps nécessaire au fusible pour couper la connexion du circuit une fois que le courant dans le circuit dépasse une limite spécifique.
- Capacité de coupure : Cela indique le courant maximum que le fusible peut interrompre en toute sécurité sans endommager l'équipement.
Matériau utilisé dans le fusible HRC
- Le boîtier extérieur du fusible est construit en céramique, un matériau isolant de haute qualité qui protège efficacement contre le risque de choc électrique ou de dommages accidentels en cas de contact. Au sein de ce corps en céramique, une substance pulvérulente est uniformément répartie.
- Cette poudre peut être constituée de divers matériaux tels que du sable de silice, du plâtre de Paris, du marbre, de la craie, etc., formant l'élément opérationnel essentiel du fusible HRC (Haute Capacité de Rupture).
- Essentiellement, la bande métallique s'auto-consomme lorsqu'elle est soumise à une température supérieure à un seuil spécifié en raison d'une surintensité. Cette élévation de température correspond à l’augmentation du flux de courant électrique.
- Cependant, dans le fusible HRC, la bande métallique est enveloppée par la substance en poudre susmentionnée. Cette substance sert à absorber la chaleur jusqu'à une certaine limite.
- Une réaction chimique se produit entre la poudre de remplissage et la vapeur d'argent (le matériau de la bande), entraînant la formation d'un matériau à haute résistance.
- Ce matériau joue un rôle crucial dans la réduction de l'apparition d'arcs à l'intérieur du fusible. En fin de compte, la poudre empêche la bande métallique de dépasser sa température critique.
Construction du CRH
Les fusibles HRC (Haute capacité de rupture) sont fabriqués à partir de matériaux capables de supporter des températures élevées, comme la céramique pour le revêtement extérieur. À l’intérieur de ce corps en céramique se trouvent des embouts métalliques solidement reliés à un élément porteur d’un courant électrique en argent. L'intérieur du corps du fusible est rempli d'une poudre, généralement composée de matériaux comme le quartz, le plâtre de Paris, la poussière, le marbre, la craie, etc. Ce choix de matériaux permet d'éviter que le fusible ne chauffe trop en absorbant et en diffusant la chaleur générée lors de son fonctionnement.
Lorsque l’élément à l’intérieur du fusible fond, il y a une réaction chimique entre la poudre de remplissage et l’argent vaporisé. Cela crée un matériau à haute résistance, ce qui contribue à réduire les étincelles à l’intérieur du fusible. Normalement, le cuivre ou l’argent sont choisis comme élément fusible car ils ne résistent pas beaucoup au flux d’électricité. L'élément fusible se compose généralement de deux sections ou plus reliées par des joints en étain. L'utilisation de joints en étain est cruciale car leur point de fusion plus bas (2400°C) par rapport à l'argent (980°C) évite au fusible d'atteindre des températures extrêmement élevées en cas de court-circuit ou de surcharge.

Fusible HRC
Fonctionnement du HRC
La chaleur produite vaporise l'élément d'argent présent car la réaction chimique a lieu entre l'élément et la poudre - ainsi la substance formée aide à éteindre l'arc dans le fusible. Le composant à l’intérieur d’un fusible HRC est assez similaire à celui d’un fusible classique. Il est généralement fabriqué à partir d’un métal, souvent de l’argent, conçu pour fondre à une température spécifique. Lorsque le fusible fonctionne dans ses limites de courant normales, la chaleur générée dans l'élément se disperse sans danger, protégeant ainsi l'élément. Cependant, si le courant dépasse la plage standard, l'élément surchauffera et fondra dans des zones prédéfinies, déclenchant l'ouverture du fusible et interrompant le flux de courant. Dans de tels cas, le remplacement du fusible devient nécessaire.
La conception de l'élément fusible joue un rôle crucial dans la détermination des caractéristiques électriques du fusible, en influençant des facteurs tels que son temps de réponse, sa capacité à résister aux défauts et sa capacité à gérer à la fois l'ampérage et la tension.
Dans des conditions normales de fonctionnement
Lorsqu'il s'agit d'un fusible HRC évalué à 63 ampères, le courant circulant dans le circuit reste dans la limite spécifiée du fusible. En conséquence, la température de l’élément fusible reste inférieure à son point de fusion, garantissant ainsi que le fil fusible ne fond pas. Cela permet au fusible de fonctionner comme prévu, permettant au courant de passer sans aucune interruption.
En cas de court-circuit ou de surcharge
Le courant dans le circuit dépasse la valeur nominale de 63 ampères du fusible HRC. Cependant, le fusible ne fond pas à cause de la poudre de remplissage à l’intérieur, qui absorbe la chaleur générée par l’augmentation du courant. Cela empêche la température du fil fusible d'augmenter, grâce aux propriétés d'absorption de chaleur de la poudre de remplissage.
Dans des conditions de panne ou de surcharge
Ce type de fusible peut gérer des courants allant jusqu'à environ 1,5 fois sa valeur nominale, environ 94,5 ampères dans ce cas, pendant une durée de 10 à 12 secondes. Si le courant excessif persiste pendant plus de 10 à 12 secondes, l'élément fusible ou le fil fusible fondra et se vaporisera, coupant finalement le circuit.
Types de fusibles HRC
- Fusible NH
- Type de Din
- Contact de lame
Fusible HRC de type NH
Offrant une défense contre les courts-circuits et les surcharges dans les applications basse et moyenne tension, ces fusibles protègent les démarreurs de moteur et divers autres appareils contre les dangers de surcharge et de court-circuit. De plus, leur conception compacte et légère en fait un choix pratique et robuste.
Fusible de type Din
Les fusibles de type DIN sont disponibles dans une large gamme de courants nominaux, répondant à divers usages, chacun étant conçu avec des caractéristiques spécifiques adaptées à différentes conditions de température. Ces fusibles sont polyvalents, s'adaptent à différents niveaux de tension et sont précieux pour transformateur protection, même dans les situations où il n'y a pas de protection secondaire ou de secours basse tension (BT).
Ils sont particulièrement compétents pour éliminer rapidement les surintensités de faible niveau et démontrent des performances efficaces dans les situations de court-circuit. Les fusibles DIN trouvent des applications dans les appareillages de commutation isolés dans l'air et le gaz, les opérations minières, les transformateurs et la sectionnement des lignes d'alimentation.
Fusible à lame
Connu sous le nom de fusibles enfichables ou à fourche, ce type de fusible spécifique comporte un corps en plastique et deux capuchons métalliques, conçus pour être insérés dans une prise. Couramment utilisés dans les automobiles, ces fusibles offrent une protection contre les courts-circuits dans le câblage et sont également utilisés dans les moteurs pour renforcer les mesures de protection.
Caractérisés par leur conception légère et leur courant de coupure inférieur, les fusibles à lame sont disponibles en différentes tailles et formes, chacune avec des capacités de courant nominales distinctes.
Caractéristiques du fusible HRC
Un fusible fonctionne en permettant à son élément de fondre, et cette fusion est le résultat de la chaleur générée par I2RF, où RF désigne la résistance du fusible. À mesure que le courant circulant dans le fusible augmente, la génération de chaleur correspondante augmente. En conséquence, un élément fusible peut rapidement ramollir en présence d'un courant de défaut important, alors que cela peut prendre plus de temps pour des valeurs de courant de défaut plus faibles. Cette relation entre les attributs de temps et de courant du fusible est communément appelée caractéristiques du fusible. Comprendre ces caractéristiques est essentiel pour sélectionner un fusible approprié pour un circuit spécifique.
- je2caractéristiques
- Caractéristiques temps-courant
- Caractéristiques de coupure
Avantages du fusible HRC
- L'opération est très rapide.
- Simple à concevoir.
- Le coût de maintenance est faible.
- Performances fiables.
- Fonctionnement silencieux et sans pollution
- Grande fiabilité
Inconvénients du fusible HRC
- Ils ne sont pas réutilisables une fois soufflés.
- Ils peuvent entraîner une surchauffe des contacts à proximité.
- Il produit de la chaleur qui affecte les contacts associés.
- Le verrouillage n'est pas applicable.
Applications du fusible HRC
Les fusibles HRC ont des applications notables telles que :
- Fournit une protection robuste pour les réseaux radiaux et en anneau avec un haut niveau de sélectivité.
- Servir de protection de secours pour les MCB ( Disjoncteurs miniatures ).
- Garantir la sécurité des circuits moteurs vulnérables aux surcharges de courte durée et aux courts-circuits pendant le fonctionnement.
- Fournit une protection contre les courts-circuits pour les appareils de commutation tels que les contacteurs et les disjoncteurs.
- Utile pour la protection des moteurs et des transformateurs.
- Utilisé dans les opérations minières pour la protection des circuits électriques
- Utilisé pour la protection de secours de divers systèmes électriques.
Conclusion
Les fusibles à haute capacité de coupure (HRC) jouent un rôle crucial dans les systèmes électriques, fournissant la protection contre les surintensités nécessaire pour garantir la sécurité des circuits électriques et des équipements connectés. Cela sert également de protection de sauvegarde et est largement utilisé. Nous avons donc discuté ici en détail du fusible HRC et des termes qui y sont associés. De plus, les fusibles HRC sont utilisés dans divers secteurs, notamment les installations industrielles, les services publics d'alimentation électrique, la fabrication d'équipements, ainsi que dans les tableaux de distribution et les panneaux de commande. Ils peuvent être utilisés pour fournir la protection de secours du système électrique au disjoncteur ayant la capacité de circuit élevée.
FAQ sur les fusibles HRC
Qu'est-ce qu'un fusible HRC ?
Un fusible HRC, abréviation de fusible à haute capacité de rupture, est un composant crucial des circuits électriques. Il comprend un conducteur qui fond facilement, interrompant le circuit lorsque le courant dépasse une valeur prédéterminée. Ce type de fusible est conçu pour gérer en toute sécurité les courants de court-circuit pendant une durée spécifiée.
Pourquoi la poudre de remplissage est-elle utilisée dans les fusibles HRC ?
L'enceinte entourant l'élément fusible ou le fil fusible est remplie d'une poudre, généralement composée de quartz pur, de plâtre de Paris ou de poussière de marbre. Cette poudre de remplissage sert d'agent d'extinction d'arc efficace.
Les fusibles HRC peuvent-ils être utilisés pour les applications AC et DC ?
Les fusibles HRC sont polyvalents et adaptés aux applications dans les circuits AC (courant alternatif) et DC (courant continu). Cependant, il est impératif de choisir des fusibles spécifiquement conçus et dimensionnés pour le type de courant concerné afin de garantir des performances et une sécurité optimales.
Pouvons-nous utiliser des fusibles HRC pour les applications haute tension ?
Les fusibles HRC conviennent aux applications haute tension car ils sont disponibles en différentes tensions nominales, spécialement conçues pour s'adapter à différents niveaux de tension. Leur polyvalence permet une utilisation dans un large spectre d'applications, y compris les systèmes fonctionnant à haute tension.