حماية الشبكة الكهربائية

ما هو الفيوز (Fuse)؟ وما هي مميزاته وأنواعه وحمايته؟


🔌 ما هو الفيوز؟

الفيوز هو جهاز كهربائي يُستخدم لقطع التيار الكهربائي عن الدائرة عندما يتجاوز قيمة معينة، ويُعد من أبسط وسائل الحماية الكهربائية. عند مرور تيار زائد، ينصهر سلك الفيوز ويقطع الدائرة.

✅ يُعرف أيضًا بـ جهاز الفصل التلقائي للتيار (Automatic Disconnection of Supply – ADS).


⚙️ مبدأ عمل الفيوز

يعتمد على أثر التسخين الناتج من التيار الكهربائي. يتكون الفيوز من شريط رفيع من المعدن غير القابل للاشتعال. عندما يتجاوز التيار القيمة المسموحة، يسخن المعدن فينصهر ويقطع الدائرة.


🧪 المواد المستخدمة في الفيوز

  • الزنك
  • النحاس
  • الألمنيوم
  • الفضة

هذه المعادن تساعد على انصهار الفيوز بسرعة لحماية الأجهزة.


📅 من اخترع الفيوز؟

تم اختراع الفيوز عام 1890 بواسطة توماس إديسون لحماية خطوط التلغراف من الصواعق والأعطال.


🧮 كيف نحسب تصنيف الفيوز؟

استخدم قاعدة بسيطة:

تصنيف الفيوز = 150% إلى 200% من التيار العامل

أو استخدم المعادلة:
I = P ÷ V
حيث:

  • P = القدرة بالواط
  • V = الجهد بالفولت
  • I = التيار بالأمبير

مثال:
محرك بقدرة 746 واط (1 حصان) يعمل على جهد 115 فولت ⇒
746 ÷ 115 = 6.5 أمبير ⇒ نستخدم فيوز 10 أمبير.


🔍 ما هو عامل الانصهار (Fusing Factor)؟

هو نسبة أقل تيار ينصهر عنده الفيوز إلى تياره المسموح به.
قيمته دائمًا أكبر من 1.


🧰 أنواع الفيوزات:

1. فيوزات التيار المستمر DC

📏 أكبر حجمًا لأن قطع الدائرة أصعب بسبب عدم تغير اتجاه التيار.

2. فيوزات التيار المتردد AC

🌀 أصغر حجمًا، لأن التيار يتغير 50-60 مرة بالثانية، مما يسهل كسر القوس الكهربائي.


💡 مم يصنع الفيوز؟

من سبائك القصدير أو الرصاص، لأنها:

  • ذات مقاومة عالية نسبيًا
  • ذات نقطة انصهار منخفضة

يساعد هذا على انصهار السلك بسرعة عند التيار الزائد.


🎯 الغرض من الفيوز

  • حماية الأجهزة من الدوائر القصيرة والحمولات الزائدة
  • تجنب الحرائق والانفجارات
  • ضمان السلامة البشرية

🔎 كيف تعرف أن الفيوز تالف؟

  1. افصل الجهاز وأخرج الفيوز
  2. تحقق من السلك الداخلي: إذا كان مكسورًا أو أسود ⇒ تالف
  3. استخدم جهاز المقياس المتعدد (Multimeter):
    • قراءة بين 0 – 5 أوم ⇒ الفيوز سليم
    • قراءة عالية أو غير نهائية ⇒ الفيوز تالف

✅ مميزات الفيوز

  • رخيص وسهل التبديل
  • لا يحتاج صيانة
  • يعمل تلقائيًا بدون صوت أو دخان
  • مناسب للاستخدامات البسيطة

❌ عيوب الفيوز

  • لا يتحمل الحمل الزائد طويل الأمد
  • غير دقيق
  • لا يعطي إنذار قبل القطع
  • لا يوفر حماية ضد انخفاض الجهد

🔁 بدائل الفيوز

  • MCB: قاطع صغير (Miniature Circuit Breaker)
  • MCCB: قاطع مصمم للأحمال الكبيرة
  • ELCB: قاطع التسرب الأرضي

زر الذهاب إلى الأعلى