موضوع مقاله: فیوز | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # فیوز | مقدمه: آی‌ئی‌سی (بالایی) و IEEE/انسی برای آمریکا و کانادا (دو نماد پایینی) فیوز یک قطعه و وسیله‌ای حفاظتی است که در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی کاربرد دارد و آن‌ها را در برابر اضافه جریان(اضافه بار) جریان الکتریکی محافظت می‌کند. | ## بخش 1: فیوز | اگر جریانی بیش از جریان نامی از فیوز بگذرد واکنش فیوز قطع جریان الکتریکی خواهد بود و با قطع شدن جریان، دیگر قسمت‌ها آسیب نخواهند دید. در الکترونیک و مهندسی برق امروز، هزاران طرح مختلف فیوز برای ولتاژ و جریان‌های ویژه، ظرفیت و زمان واکنش؛ بسته به برنامهٔ کاربردی آن، طراحی و تولید شده است. این تنوع در ویژگی‌های زمانِ واکنش، به طراحان کمک می‌کند تا با انتخاب دقیق‌تر؛ همزمان با ارائهٔ ایمنی کافی، از انقطاع بی‌مورد جریان جلوگیری کنند. معمولاً برای یک مدار الکتریکی خاص، مقررات و آئین‌نامه‌های سیم‌کشی، حداکثر مجاز مقدار آن را تعیین می‌کنند. اتصال کوتاه، اضافه‌بار، بارهای نامتقارن یا خرابی دستگاه، دلایل اصلی عمل کردن فیوز هستند. هرچند که فیوز از روزهای نخست مهندسی برق یک ابزار ضروری ایمنی بوده، این قطعه اولین بار توسط توماس ادیسون در سال ۱۸۹۰ میلادی ثبت اختراع شده است. یک فیوز ابزار خودکاری برای قطع رسیدن نیرو به یک سیستم معیوب است که می‌تواند با قطع اتصال خودکار، تأمین شود. این قطع کننده مدار می‌تواند به عنوان یک جایگزین برای فیوزها مورد استفاده قرار گیرد ولی ویژگی‌های متفاوت قابل توجهی با آن دارد. در ایران، اگرچه در گویش عامیانه و به ویژه در مصارف خانگی، واژهٔ فیوز ممکن است برای اشاره به مدارشکن نیز به کار رود (که از نظر کاربرد و عملکرد، تفاوت‌هایی با فیوز دارد)، این دو را لزوماً نباید با هم یکی دانست. | ## بخش 2: فیوز | نحوه عملکرد فیوز ساده عنصر اصلی ساده‌ترین فیوز، نواری فلزی است که در یک محفظهٔ غیررسانا قرار دارد. فیوزهای کندکار: این نوع فیوزها در برابر عبور جریان بیش از حد واکنش ملایم تری از خود نشان می‌دهند و برق را دیرتر قطع می‌کنند. فیوزهای تندکار: این فیوزها زمان قطع کمتری نسبت به فیوزهای کندکار داشته و به همین دلیل در مصارف روشنایی استفاده می‌شوند. این فیوز، از دو مکانیسم استفاده می‌کند؛ تشخیص و قطع جریان اتصال‌کوتاه، به وسیلهٔ یک سیم‌پیچ با تعداد دور کم و قطر زیاد انجام می‌شود. با عبور جریان اتصال کوتاه (که بسیار زیاد است)، سیم پیچ، ناگهان به یک آهن‌ربای قوی تبدیل شده، کنتاکت فیوز را قطع کرده و جریان مدار را به سرعت قطع می‌کند. تشخیص و قطع جریان اضافه‌بار (جریان بیش از تحمل مدار)، به عهده یک قطعهٔ بیمِتال (Bimetal، به معنی دو-فلزی) است. بیمِتال از دو فلز که ضریب انبساط گرمایی آنها با هم متفاوت بوده و بسیار محکم به یکدیگر وصل شده‌اند، ساخته شده است. با عبور جریان الکتریکی از دو فلز، آنها گرم شده و از آنجایی که دو فلز بسیار محکم به هم وصل شده و نیز ضریب انبساط گرمایی آنها متفاوت است، یکی از آنها بیشتر از دیگری منبسط شده و قطعهٔ بیمِتال را به تدریج خم می‌کند. از فیوز تند کار جهت مدارهای روشنایی (غیر موتوی) و از فیوز کند کار جهت مدارات موتوری استفاده می‌شود. | ## بخش 3: فیوز | فیوز ترانسفورماتور که اغلب کات اوت (CUT OUT FUSE) نامیده می‌شود یک المنت است و چون با برداشتن تیغه فولادی یا نگهدارنده فیوز مدار مانند قطع یک کلید، باز می‌شود به آن کات اوت می‌گویند. فیوز کات اوت جهت حفاظت ترانسفورماتور در مقابل جریان‌های زیاد احتمالی ناشی از اتصال کوتاه یا اضافه بار در شبکه فشار ضعیف و سیم پیچی‌های داخل ترانسفورماتور به کار می‌رود. قسمت‌های یک کات اوت کات اوت شامل دو قسمت است یکی محفظه مسدود که اتصالات خط به آن می‌بندد و طوری ساخته شده که به کراس آرم بسته می‌شود و دیگری نگهدارنده فیوز که متحرک است و به آسانی المنت داخل آن قابل تعویض است. انواع کات اوت کات اوت‌های توزیع معمولاً سه نوع هستند: کات اوت مسدود – کات اوت باز – کات اوت با المنت بدون محافظ یا (روباز). فیوزهای بوکسی (آلمانی: Buchse) این فیوزها دارای فشنگی هستند که می‌تواند از نوع تندکار یا کندکار باشد. نوع تندکار معمولاً برای مدارهای شدت روشنایی و نوع کندکار معمولاً برای الکتروموتورها به کار می‌رود که در اصطلاح به آن فشنگ موتوری می‌گویند. داخل فشنگ‌ها یک سیم حرارتی ذوب شونده وجود دارد که اطراف آن با خاک نرم کوارتز و ماسه پر می‌شود تا حرارت و جرقهٔ حاصل از سوختن سیم حرارتی را به خود جذب کند. فشنگ‌ها دارای یک پولک رنگی در انتهای خود هستند که پشت شیشهٔ کلاهک فیوز قرار می‌گیرد. | ## جمع‌بندی | این پولک با یک سیم نازک به سر فشنگ وصل شده که آمپر نامی آن را مشخص می‌کند، و پس از سوختن فیوز این پولک نیز به داخل آن می‌افتد.