fusible

Qu’est-ce qu’un fusible ?

Les fusibles sont des composants électriques et électroniques qui empêchent les incendies d’origine électrique et la propagation à des circuits supérieurs en cas de surintensité.

Lorsqu’une anomalie telle qu’un court-circuit ou une surcharge se produit dans un circuit électrique, il y a surintensité lorsque la valeur du courant dépasse la valeur nominale du circuit. Les surintensités n’entraînent pas seulement la défaillance de l’équipement sur le circuit électrique lui-même, mais peuvent également provoquer un incendie en raison d’une production de chaleur anormale ou d’une inflammation.

Il existe également un risque élevé de chutes de tension et d’autres anomalies dans les circuits supérieurs du côté de l’alimentation électrique. Des fusibles sont incorporés pour protéger contre ces risques de surintensité. Lorsqu’ils sont connectés en série dans un circuit, ils agissent comme des conducteurs porteurs de courant dans des conditions normales. En cas de surintensité, la partie conductrice du fusible fond, interrompant ainsi l’alimentation du circuit côté charge.

Utilisations des fusibles

Les fusibles sont utilisés dans un large éventail d’applications industrielles. Les applications spécifiques sont les suivantes :

• Protection des circuits d’instrumentation et de contrôle
• Protection des pièces de commande automobile
• Protection des équipements tels que les imprimantes et les machines multifonctions
• Protection des téléviseurs et les climatiseurs
• Protection contre les courts-circuits des transformateurs dans les réseaux de transmission et de distribution d’énergie à haute tension
• Protection contre les courts-circuits des moteurs à haute tension.

Les disjoncteurs sans fusible étaient autrefois utilisés dans de nombreux tableaux de distribution domestiques, mais ces dernières années, les disjoncteurs sans fusible sont devenus plus répandus que les fusibles, qui doivent être remplacés une fois qu’ils ont grillé.

Toutefois, les fusibles sont toujours utilisés dans les véhicules pour protéger le système électrique et prévenir les incendies de véhicules. Ils se présentent sous différentes formes en fonction de leur application, notamment les fusibles à plaque et les fusibles à lame.

Principe des fusibles

Le principe de base des fusibles est qu’ils s’auto-détruisent sous l’effet de la chaleur générée par les surintensités. Ils se composent principalement d’un embout, d’un élément fusible et d’un boîtier.

1. Embout

L’embout est la partie métallique qui relie le fusible au circuit électrique. Il existe également des fusibles avec des bornes en Y ou des fusibles à lame.

2. Élément fusible

L’élément fusible est la partie qui fond en cas de surintensité. Lorsque le courant traverse l’élément fusible, une chaleur Joule proportionnelle au carré de la valeur du courant est générée. Si le courant est inférieur au courant nominal, la dissipation de la chaleur est supérieure à l’augmentation de la température associée à la production de chaleur par effet Joule, de sorte qu’il n’y a pas de fusion. Si le courant nominal est dépassé, la température augmente et le courant est interrompu par fusion. La fusion est généralement irréversible et nécessite le remplacement du fusible pour la rétablir.

3.  Boîtier

Le boîtier est la partie qui supporte l’élément fusible et l’embout. Il est constitué de matériaux isolants tels que le verre, la porcelaine ou la résine. Les fusibles dont le boîtier est constitué d’un tube de verre sont appelés fusibles à tube de verre.

Comment choisir un fusible ?

Le choix des fusibles se fait principalement en fonction de leur valeur de courant nominal. L’essentiel est de choisir un courant nominal inférieur à la valeur du courant nominal des composants du circuit, tout en veillant à ce qu’il n’y ait pas d’interruption du circuit due à un dysfonctionnement.

Les courants à prendre en compte lors de la sélection sont le courant permanent et le courant d’appel. Le courant permanent est la valeur du courant qui circule lorsque le circuit utilisé est stable, tandis que le courant d’appel est le courant de démarrage élevé qui se produit lorsque le circuit est mis sous tension. Le courant d’appel ne provoque pas de fusion, mais le courant d’appel est sélectionné de manière à ce qu’une fusion se produise lorsque le courant de régime permanent est dépassé pendant le fonctionnement en régime permanent. Les conditions de protection sont considérées en conjonction avec la caractéristique de temps de fusion et le courant nominal.

La caractéristique du temps de fusion est la caractéristique de l’ampleur du courant et du temps qu’il faut pour qu’il soit interrompu. La sélection est faite de manière à ce que le courant d’appel ne fonde pas pendant la durée du courant d’appel et que le courant d’appel fonde immédiatement en cas d’accident de court-circuit. Une autre considération importante lors du choix des fusibles est la température ambiante à laquelle le circuit sera effectivement utilisé. Les fusibles sont affectés par la température ambiante autour de l’équipement, car ils sont conçus pour sauter sous l’effet de la chaleur.

Types de fusibles

Les fusibles se présentent sous différentes formes pour s’adapter au type de circuit et à l’environnement dans lequel ils sont montés. Les types classiques sont :

• Fusibles pour montage sur carte électronique
• Fusibles thermiques
• Fusibles à tube de verre
• Fusibles à lame
• Fusibles limiteurs de courant pour circuits à haute tension

Si le type ou la forme que vous souhaitez utiliser n’est pas disponible dans la gamme des produits prêts à l’emploi, certains fabricants acceptent les commandes spéciales. La plupart des fusibles sont des fusibles de puissance qui s’interrompent en cas de surintensité, mais il existe également des fusibles thermiques qui s’interrompent en fonction de la température.

Ils détectent une augmentation de la température ambiante et sautent, et sont donc souvent utilisés dans les appareils qui génèrent de la chaleur, comme les sèche-cheveux. Les éléments des fusibles thermiques ont une faible résistance et ne génèrent pas ou peu de chaleur en raison du courant.