علت سوختن مکرر فیوز تابلو برق صنعتی چیست؟
سوختن فیوز در تابلو برق زمانی رخ میدهد که جریان یا شرایط حرارتی از محدوده طراحی فیوز خارج شود. اگر فیوز پس از تعویض دوباره قطع شود، تعویض مداوم آن بدون اندازهگیری جریان و بررسی مدار، علت را برطرف نمیکند. Eaton در راهنمای Fuseology اضافهجریان را شامل اضافهبار، اتصال کوتاه و خطای زمین میداند. در این گزارش ابرار صنعتی، تفاوت میان اضافهبار واقعی و قطع ناخواسته ناشی از انتخاب نامتناسب فیوز بررسی میشود.
اضافهبار مداوم در مدار
اضافهبار زمانی رخ میدهد که جریان مدار برای مدتی بالاتر از جریان عادی باقی بماند. اضافه شدن بار به فیدر، گیر مکانیکی موتور، یاتاقان فرسوده یا کارکرد تجهیز بالاتر از ظرفیت میتواند چنین وضعیتی ایجاد کند. Eaton در مستندات فنی خود، موتور معیوب و یاتاقان فرسوده را از عوامل اضافهبار پایدار معرفی میکند. در این وضعیت باید جریان هر سه فاز زیر بار واقعی با کلمپمتر اندازهگیری و با جریان نامی موتور، کابل و فیوز مقایسه شود.
اتصال کوتاه و خطای زمین
اتصال کوتاه میتواند جریان بسیار بزرگتری از جریان کار عادی ایجاد کند و فیوز برای محدود کردن انرژی خطا مدار را قطع میکند. خرابی عایق کابل، رطوبت، تماس هادیها، آسیب سیمپیچ موتور یا خرابی تجهیز پاییندست میتواند عامل باشد. اگر فیوز بلافاصله پس از وصل برق میسوزد، مدار پاییندست باید تفکیک و وضعیت عایقی، کابلها و تجهیزات بررسی شود.
سوختن مکرر فیوز معمولاً نشانه یک مشکل واقعی در مدار، بار، اتصالات یا انتخاب تجهیزات حفاظتی است و نباید فقط با تعویض فیوز یا افزایش آمپراژ آن نادیده گرفته شود.
جریان راهاندازی و نوع نامناسب فیوز
موتورها و ترانسفورماتورها هنگام وصل میتوانند جریان هجومی کوتاهمدت ایجاد کنند. Eaton تأکید میکند وسیله حفاظتی باید گذرای طبیعی راهاندازی را بدون قطع ناخواسته تحمل کند. Schneider Electric نیز در راهنمای فنی تجهیزات PowerLogic گزارش کرده است که فیوز سریع در مدار دارای جریان هجومی بالا میتواند هنگام برقدار شدن عمل کند و برای همان کاربرد، فیوز کندکار پیشنهاد شده است. اگر فیوز بیشتر هنگام استارت میسوزد، کلاس فیوز، منحنی زمان-جریان و مقدار جریان هجومی باید بررسی شود.
گرمای تابلو و اتصالات معیوب
دمای محیط روی رفتار فیوز اثر میگذارد و در دمای بالا ممکن است ظرفیت قابل تحمل آن کاهش پیدا کند. خرابی فن، گرفتگی فیلتر، تهویه ضعیف یا تراکم تجهیزات میتواند دمای داخل تابلو را بالا ببرد. اتصال شل یا خوردهشده در پایه فیوز نیز مقاومت تماسی و گرما را افزایش میدهد. Fluke در بررسیهای حرارتی صنعتی نشان داده است که داغ شدن فقط یک سر فیوز میتواند نشانه تماس الکتریکی ضعیف باشد؛ داغ شدن دو سر فیوز میتواند با اضافهبار، عدم تعادل یا فیوز کمظرفیت ارتباط داشته باشد.
عدم تعادل یا قطع فاز
در مدار سهفاز، قطع یک فاز میتواند جریان دو فاز باقیمانده را افزایش دهد. ABB در مستندات حفاظت موتور اعلام میکند از دست رفتن فاز میتواند افزایش ناگهانی جریان و گرمشدن موتور را در پی داشته باشد. اگر فیوز یک فاز بهصورت تکراری عمل میکند، جریان سه فاز، ولتاژها، کنتاکتور، اتصالات و وضعیت موتور باید همزمان کنترل شوند.
موارد لازم برای عیبیابی
- جریان هر سه فاز در کار عادی و هنگام استارت
- جریان نامی، کلاس و منحنی زمان-جریان فیوز
- جریان نامی موتور یا مصرفکننده
- دمای پایه فیوز و ترمینالها
- زمان دقیق سوختن فیوز
- وضعیت رله اضافهبار، کنتاکتور و عایق کابلها
جدول تشخیص اولیه سوختن فیوز
| نشانه | علت محتمل | بررسی فنی |
|---|---|---|
| فیوز هنگام استارت میسوزد | جریان هجومی یا نوع نامناسب فیوز | بررسی منحنی زمان-جریان و جریان استارت |
| فیوز پس از چند دقیقه میسوزد | اضافهبار یا گرمای زیاد | اندازهگیری جریان و دمای تابلو |
| فیوز بلافاصله عمل میکند | اتصال کوتاه یا خطای زمین | تفکیک مدار و تست عایقی |
| یک فاز مرتب فیوز میسوزاند | عدم تعادل، اتصال بد یا مشکل بار | مقایسه جریان و دمای سه فاز |
برای خوانندگان ابرار صنعتی، نکته فنی مهم این است که افزایش آمپراژ فیوز بدون محاسبه راهحل ایمن محسوب نمیشود. مشخصات فیوز باید با جریان بار، جریان هجومی، دمای کار، سطح مقطع کابل و تجهیزات مدار تطبیق داده شود. Eaton همچنین تأکید میکند ظرفیت قطع فیوز باید حداقل برابر جریان اتصال کوتاه قابل دسترس مدار باشد. اندازهگیری در تابلو برق زنده باید توسط نیروی دارای صلاحیت و با تجهیزات حفاظت فردی مناسب انجام شود.
