Nei sistemi di distribuzione aerei, il fusibile è uno di quei componenti che non riceve molta attenzione finché qualcosa non va storto. Si trova tranquillamente all'interno di un fusibile interrotto e nel momento in cui un evento di sovracorrente colpisce la linea, si scioglie e interrompe il guasto prima che accada qualcosa di più serio. Il fusibile è, in senso stretto, l'ultima linea di difesa per trasformatori e sezioni di linea. Ma non tutti i fusibili si comportano allo stesso modo. Tra le classificazioni più utilizzate nella pratica di distribuzione nordamericana e internazionale ci sono il Tipo K e il Tipo T, e comprendere la differenza tra loro è essenziale per chiunque sia coinvolto nella progettazione della protezione dei sistemi di alimentazione.
La classificazione dietro le lettere
Le designazioni K e T derivano dagli standard ANSI/IEEE e descrivono il modo in cui ciascun fusibile risponde alle condizioni di sovracorrente nel tempo. Questo comportamento viene catturato nella curva caratteristica tempo-corrente, un grafico del tempo impiegato da un fusibile per fondersi a vari multipli della sua corrente nominale. La forma di questa curva è ciò su cui fanno affidamento gli ingegneri quando progettano schemi di protezione, perché il coordinamento tra i dispositivi dipende interamente dal fatto che ciascuno di essi funzioni al momento giusto e nella giusta sequenza.
Il parametro chiave utilizzato per definire questi tipi è chiamato rapporto di velocità, calcolato come il rapporto tra la corrente di fusione a 0,1 secondi e la corrente di fusione a 300 secondi. Per il tipo K, questo rapporto è compreso tra 6 e 8. Per il tipo T, è compreso tra 10 e 13. Questa differenza nel rapporto è ciò che separa una miccia veloce da una lenta e ha implicazioni significative sul comportamento di ciascun tipo sul campo.
Tipo K: la miccia veloce
Tipo Ki fusibili reagiscono in modo relativamente rapido quando si verifica una sovracorrente significativa. Poiché il rapporto di velocità è inferiore, il fusibile raggiunge il punto di fusione prima a qualsiasi livello di guasto. Ciò rende il tipo K particolarmente adatto per applicazioni in cui la rapida eliminazione dei guasti è una priorità, in particolare laddove è importante limitare lo stress termico e meccanico sulle apparecchiature vicine.
Le linee di derivazione laterali, la protezione dei banchi di condensatori e le sezioni di linea vicine alla sottostazione sono alloggi comuni per i fusibili di tipo K. In questi luoghi, i livelli di corrente di guasto tendono ad essere elevati e l'obiettivo dell'ingegnere è eliminare rapidamente i guasti, riducendo al minimo l'energia rilasciata nel punto di guasto e riducendo il rischio di danni ai conduttori o guasti alle apparecchiature. I fusibili di tipo K sono apprezzati anche nei sistemi in cui il coordinamento con i richiusori a monte è strettamente gestito e ogni millisecondo di tempo di risposta è importante.
Il compromesso è una tolleranza limitata per le sovracorrenti transitorie. Se un carico sul circuito protetto assorbe brevemente un picco di corrente, anche per un motivo del tutto normale, un fusibile di tipo K può interpretare tale picco come un guasto e aprire il circuito. Questo è il problema del funzionamento fastidioso ed è uno dei motivi principali per cui esiste il tipo T.
Fusibile VICTORY tipo K
Tipo T: la miccia lenta
Tipo TI fusibili sono costruiti con un rapporto di velocità più elevato, il che significa che possono attraversare condizioni temporanee di sovracorrente senza aprirsi. Richiedono più tempo per sciogliersi e questo tempo extra è proprio ciò che li rende utili nelle applicazioni in cui le correnti di spunto fanno parte del normale funzionamento.
L'esempio più classico è la protezione del trasformatore. Quando un trasformatore di distribuzione viene alimentato, assorbe una grande corrente di spunto magnetizzante per un breve periodo, raggiungendo talvolta da sei a dieci volte la corrente di carico nominale, anche se in realtà non c'è nulla di sbagliato nel sistema. Un fusibile rapido installato su un trasformatore di questo tipo potrebbe aprirsi in caso di spunto, causando un'interruzione che richiede l'intervento di un equipaggio, la sostituzione di un fusibile e l'attesa dei clienti al buio senza una buona ragione. I fusibili di tipo T tollerano questi picchi transitori eliminando comunque in modo affidabile i guasti autentici e prolungati. I carichi dei motori negli stabilimenti agricoli o industriali si comportano in modo simile, assorbendo forti correnti di avviamento prima di stabilizzarsi nel normale funzionamento.
Il punto in cui le cose diventano più sfumate è nell'area in cui l'energia di faglia lascia-passare. Poiché i fusibili di tipo T impiegano più tempo per funzionare, consentono a una maggiore energia di guasto di fluire nel circuito prima di interromperlo. In ambienti con correnti di guasto elevate, quell'energia aggiuntiva può causare danni maggiori a conduttori, cavi e apparecchiature vicine. Più lento non è automaticamente più sicuro. Scambia semplicemente un rischio con un altro e il corretto equilibrio dipende dal sistema specifico.
Fusibile VICTORY tipo T
Coordinamento: il vero fattore decisionale
Scegliere tra il Tipo K e il Tipo T è in definitiva un esercizio di coordinazione protettiva. Il principio guida è che il dispositivo più vicino al guasto entri in funzione per primo, isolando solo la porzione più piccola possibile della rete. Se un fusibile laterale è troppo lento, potrebbe consentire il funzionamento del dispositivo di richiusura o dell'interruttore a monte, tagliando l'alimentazione a un'area molto più ampia. Se è troppo veloce, si attiva in modo transitorio e provoca un'interruzione che non avrebbe mai dovuto verificarsi.
Gli ingegneri tracciano le curve tempo-corrente per ogni dispositivo di protezione nel sistema e controllano se le curve si separano in modo pulito nell'intera gamma di possibili correnti di guasto. Uno schema opportunamente coordinato crea una chiara cascata: il fusibile laterale rileva un guasto prima del dispositivo di richiusura dell'alimentatore, il dispositivo di richiusura lo vede prima dell'interruttore della sottostazione e così via. I fusibili di tipo K e di tipo T occupano posizioni diverse in questa cascata a seconda di dove sono installati e di cosa proteggono.
Le reti di distribuzione rurali, dove i transitori-indotti dai fulmini sono frequenti e i carichi dei motori agricoli sono comuni, spesso preferiscono il tipo T sulle interruzioni dei trasformatori. I sistemi urbani densi con elevate correnti di guasto disponibili e una spaziatura ridotta dei conduttori possono propendere per il tipo K per mantenere brevi i tempi di eliminazione dei guasti. In un alimentatore ben-progettato, è del tutto normale trovare entrambi i tipi in uso in punti diversi lungo la stessa linea.
Costruzione e qualità
Entrambi i fusibili di tipo K e di tipo T condividono una struttura fisica simile. L'elemento fusibile, tipicamente in argento o una lega d'argento, è alloggiato all'interno di un tubo in fibra o fibra di vetro. Ciò che distingue l'uno dall'altro è la geometria precisa di quell'elemento: le tacche, le sezioni trasversali-e i dettagli dimensionali che controllano esattamente dove e quanto velocemente si scioglie. Un fusibile che si coordina perfettamente in teoria funzionerà come previsto nella pratica solo se la qualità di produzione è costante. Tolleranze dimensionali, purezza dei materiali e controllo del processo influiscono tutti direttamente sulle caratteristiche tempo{5}}corrente e qualsiasi deviazione dalle specifiche può spostare una curva abbastanza da interrompere il coordinamento sul campo.
Dove procurarsi i fusibili di tipo K e di tipo T
Per i team di approvvigionamento e gli ingegneri di progetto che necessitano di fusibili affidabili da un fornitore collaudato, Victory Electric Power Equipment Co., Ltd. è un produttore che vale la pena considerare. Fondata nel 1998 e con sede nella città di Lishui, nella provincia di Zhejiang, Victory produce hardware per la distribuzione da oltre due decenni ed esporta in più di 50 paesi in Sud America, Nord America, Africa e Asia. La loro gamma di fusibili copre sia il tipo K che il tipo T con valori di corrente standard da 6 A a 150 A, con parametri della corrente di fusione allineati alle specifiche ANSI. L'azienda possiede la certificazione ISO9001 e gestisce una struttura di oltre 60.000 metri quadrati, completa di un proprio reparto di ricerca e sviluppo e di un laboratorio di prova.
Sia che stiate specificando i fusibili per un nuovo progetto di linea aerea o sostituendo i fusibili obsoleti su un alimentatore esistente, i prodotti Victory Tipo K e Tipo T sono disponibili per richiesta diretta.Contattaciper sfogliare l'intera gamma e richiedere un preventivo.