Un Fusibile NH è solitamente la soluzione più adatta per linee di alimentazione industriali, quadri di distribuzione, centri di controllo motori e altri circuiti che richiedono un robusto sistema di fusibili a coltello con basi dedicate o sezionatori sottocarico. Fusibile cilindrico è solitamente preferibile per quadri compatti su guida DIN, circuiti di controllo, stringhe fotovoltaiche e circuiti derivati, dove le dimensioni standardizzate delle cartucce e i portafusibili modulari semplificano l'installazione.
Si tratta di una scelta legata al fattore di forma, non di una decisione di protezione completa. Nessuna delle due tipologie determina automaticamente la tensione nominale, la corrente, il potere di interruzione, la categoria di impiego, la caratteristica tempo-corrente o le prestazioni di limitazione della corrente. Tali valori devono essere verificati sulla singola cartuccia fusibile e sul relativo supporto compatibile.
Fusibile NH vs Fusibile cilindrico: Confronto rapido
| Punto di confronto | Fusibile NH | Fusibile cilindrico |
|---|---|---|
| Modulo di contatto | Contatti a lama piatta | Terminali cilindrici |
| Designazione dimensionale comune | NH000, NH00, NH0, NH1, NH2, NH3 e altre dimensioni di sistema | 10 x 38 mm, 14 x 51 mm, 22 x 58 mm e altre dimensioni di cartucce |
| Sistema di montaggio tipico | Base portafusibili NH, barra portafusibili o sezionatore sottocarico | Base a clip o portafusibili modulare per guida DIN |
| Ruolo tipico del quadro | Distribuzione industriale e protezione di linee di alimentazione ad alta corrente | Protezione compatta di derivazioni, circuiti di controllo, impianti fotovoltaici e apparecchiature |
| Metodo di sostituzione | Solitamente un estrattore di fusibili dedicato o un meccanismo di sezionamento chiuso | Rimozione da un cassetto, supporto, cappuccio o portafusibile incernierato a seconda del design |
| Requisiti di spazio | Ingombro del sistema maggiore | Solitamente più compatto e modulare |
| Rischio principale di selezione | Dimensioni, categoria, valore nominale NH errati o metodo di manipolazione non sicuro | Scelta basata esclusivamente sulle dimensioni fisiche o considerare un supporto come idoneo all'interruzione sotto carico |
La regola pratica è: Selezionare prima le prestazioni di protezione, quindi selezionare la struttura del fusibile e il supporto in grado di fornirle in sicurezza nello spazio disponibile nel quadro.
Cos'è un fusibile a coltello NH?
Gli elementi fusibili NH sono elementi fusibili industriali a bassa tensione con contatti a lama piatta. Il sistema NH completo include normalmente l'elemento fusibile sostituibile, una base portafusibili o un sezionatore sottocarico compatibile e un metodo di sostituzione idoneo. A seconda dell'assemblaggio, può includere anche barriere di fase, copriterminali, indicazione di fusibile bruciato o un contatto di segnalazione ausiliario.
Il termine “fusibile a coltello” può essere ambiguo nelle ricerche web generiche poiché anche i fusibili a lama automobilistici utilizzano contatti piatti. Nei quadri elettrici industriali, questo articolo lo utilizza specificamente per indicare un elemento fusibile a bassa tensione in formato NH associato ai sistemi di fusibili industriali IEC 60269.
Le designazioni comuni NH includono NH000, NH00, NH0, NH1, NH2 e NH3. L'aumento delle dimensioni generalmente consente correnti nominali più elevate e sistemi di contatto più grandi, ma il codice della dimensione da solo non specifica le prestazioni elettriche complete del fusibile.
I sistemi di fusibili NH si trovano comunemente in:
- quadri di distribuzione a bassa tensione;
- centri di controllo motori;
- alimentazioni secondarie di trasformatori;
- ingressi e uscite industriali;
- basi portafusibili e armadi di distribuzione cavi;
- sezionatori sottocarico a fusibile;
- apparecchiature di conversione di potenza quando è specificato un fusibile a semiconduttore idoneo.
Una caratteristica di sicurezza importante è che i sistemi NH sono destinati all'uso industriale da parte di personale addestrato. Le basi NH aperte non impediscono necessariamente l'inserimento di una diversa corrente nominale all'interno dello stesso sistema fisico. Le procedure di sostituzione, l'isolamento, i dispositivi di protezione individuale e l'uso di un estrattore di fusibili o di un dispositivo di commutazione approvato sono quindi importanti quanto l'elemento fusibile stesso.
Cos'è un fusibile cilindrico?
Un elemento fusibile cilindrico è una cartuccia con un corpo isolante cilindrico e cappucci terminali conduttivi. Si inserisce in un supporto corrispondente le cui clip di contatto afferrano i due cappucci terminali. Le dimensioni comuni in formato IEC includono 10 x 38 mm, 14 x 51 mm e 22 x 58 mm, espresse come diametro per lunghezza.
La costruzione cilindrica supporta diverse funzioni di protezione. Elementi con le stesse dimensioni nominali possono essere prodotti per la protezione generale dei cavi, circuiti motore, protezione di semiconduttori, stringhe fotovoltaiche o altre applicazioni. Un fusibile gG 10 x 38 mm, un fusibile gPV 10 x 38 mm e un fusibile rapido per semiconduttori 10 x 38 mm non sono intercambiabili semplicemente perché si adattano a supporti di dimensioni simili.
Le applicazioni tipiche includono:
- trasformatori di comando e circuiti di controllo;
- quadri di distribuzione industriali compatti;
- piccoli circuiti motore o circuiti derivati dove è disponibile la corretta categoria di utilizzo;
- Protezione di stringhe fotovoltaiche mediante fusibili gPV e portafusibili per corrente continua (DC);
- Apparecchiature di elettronica di potenza che utilizzano fusibili a semiconduttore appositamente progettati;
- Macchinari OEM in cui la modularità su guida DIN e l'accessibilità per la sostituzione sono prioritarie.
I portafusibili cilindrici sono spesso compatti e protetti contro il contatto accidentale quando chiusi, ma la loro costruzione varia. Un portafusibile non è automaticamente un sezionatore e non deve essere aperto sotto carico, a meno che il dispositivo completo non sia specificamente classificato e certificato per tale operazione.
Valori nominali: perché la forma del fusibile non determina le prestazioni di protezione
NH e cilindrico descrivono sistemi fisici di fusibili. I seguenti valori nominali determinano se un fusibile è in grado di proteggere un determinato circuito.
Corrente nominale
La corrente nominale dell'elemento fusibile deve essere adeguata al conduttore, al carico, alle condizioni operative e al comportamento di protezione richiesto. Deve inoltre rimanere entro la capacità di corrente continua del portafusibile, della base e dei terminali collegati. La corrente nominale massima di un portafusibile non significa che ogni fusibile installato debba essere selezionato con quel valore.
Le gamme NH si estendono spesso verso correnti di alimentazione più elevate, poiché i corpi più grandi e i contatti a lama supportano le architetture di distribuzione industriale. Le gamme cilindriche dominano generalmente le posizioni nei quadri compatti a corrente bassa e media. Queste sono tendenze, non limiti universali; fare sempre riferimento ai dati tecnici del prodotto.
Tensione nominale e idoneità AC/DC
La tensione nominale deve essere almeno uguale alla tensione del circuito nelle condizioni AC o DC applicabili. Non trasferire mai una tensione nominale AC direttamente a un circuito DC. L'interruzione dell'arco in DC può richiedere una costruzione interna differente, limiti di tensione, disposizioni di polarità nel supporto o una categoria di utilizzazione specializzata come gPV.
Anche il portafusibile deve avere una tensione nominale compatibile. Un fusibile correttamente dimensionato installato in un supporto non idoneo non costituisce un gruppo di protezione conforme.
Capacità di rottura
Il potere di interruzione è la massima corrente di guasto presunta che il fusibile può interrompere nelle condizioni dichiarate. Deve essere uguale o superiore alla corrente di cortocircuito disponibile nel punto di installazione.
I fusibili NH sono ampiamente associati alla protezione industriale ad alto potere di interruzione, ma è errato concludere che ogni fusibile NH abbia un potere di interruzione superiore a quello di ogni fusibile cilindrico. Anche i fusibili cilindrici ad alte prestazioni possono avere notevoli capacità di interruzione. Confrontare i dati del produttore in base alla tensione, al tipo di corrente, alla costante di tempo ove applicabile e allo standard di prova.
Categoria di utilizzo
Nel sistema di fusibili IEC, la categoria di utilizzazione descrive il campo di corrente e il servizio dell'applicazione. Esempi includono:
- gG per la protezione di cavi e linee per impieghi generali a gamma completa;
- aM per la protezione contro il cortocircuito di circuiti motore a gamma parziale, che richiede una protezione coordinata contro il sovraccarico;
- gPV per circuiti di sorgente e stringa fotovoltaica;
- aR o gR per specifiche funzioni di protezione dei semiconduttori.
Queste categorie possono coesistere in più di un formato fisico di fusibile. Un confronto tra i fattori di forma non deve quindi mai sostituire un confronto tra le categorie. Per una spiegazione completa, consultare la Guida ai fusibili VIOX IEC 60269.
Curva tempo-corrente, I²t e dissipazione di potenza
Due fusibili con la stessa corrente nominale possono comportarsi in modo diverso durante sovraccarichi, avviamenti motore o cortocircuiti. Verificare la curva tempo-corrente e i dati di energia passante del produttore invece di presumere prestazioni equivalenti.
Per il coordinamento con contattori, dispositivi a semiconduttore, cavi e apparecchiature a valle, i valori di I²t di pre-arco e totale del fusibile possono essere critici. Anche la dissipazione di potenza è importante, poiché il portafusibile, l'involucro, la spaziatura e la temperatura ambiente determinano la quantità di calore che può essere gestita in sicurezza.
I portafusibili e le basi fanno parte della selezione
L'elemento fusibile è solo una parte dell'assieme di protezione. La base o il portafusibile stabilisce la pressione di contatto, la terminazione del conduttore, la dissipazione del calore, la protezione contro i contatti accidentali, il metodo di montaggio e l'accesso per la sostituzione.
Basi per fusibili NH e sezionatori sottocarico per fusibili
Una base NH aperta fornisce contatti fissi per le lame del fusibile. Potrebbe richiedere un estrattore di fusibili per l'installazione e la rimozione. Una barra portafusibili combina più posizioni NH con la distribuzione a sbarre o a cavi. Un sezionatore sottocarico per fusibili racchiude gli elementi all'interno di un meccanismo di manovra e aggiunge una funzione definita di commutazione e isolamento, se correttamente dimensionato.
Questi tre dispositivi non devono essere considerati sinonimi. Una base portafusibile di base sostiene il fusibile; non fornisce automaticamente una commutazione sicura del carico. Un sezionatore sottocarico per fusibili ha ulteriori funzioni di commutazione e deve essere selezionato in base alla propria categoria di utilizzo, corrente nominale, tensione e prestazioni in cortocircuito condizionato.
Portafusibili cilindrici
Gli elementi cilindrici possono essere installati in clip aperte, basi chiuse, supporti estraibili o portafusibili modulari per guida DIN. Il portafusibile deve corrispondere esattamente alle dimensioni della cartuccia e ai valori elettrici nominali. Verificare:
- dimensioni del fusibile;
- numero di poli;
- corrente e tensione nominali;
- capacità dei conduttori e requisiti di serraggio;
- protezione contro i contatti accidentali nello stato installato;
- opzioni di segnalazione o contatti ausiliari;
- procedura consentita di apertura e sostituzione;
- idoneità per CA, CC o fotovoltaico.
Per la terminologia relativa alle parti fisse e rimovibili, vedere Portafusibili vs Blocchi portafusibili vs Cartucce portafusibili. L'articolo Fusibile vs Elemento fusibile spiega ulteriormente perché l'elemento sostituibile e il suo supporto non dovrebbero essere ordinati come se fossero lo stesso componente.
Quale sistema di fusibili scegliere?
Scegli un sistema di fusibili NH quando
- il circuito è un'alimentazione industriale o una posizione di distribuzione;
- l'intervallo di corrente richiesto e lo studio di coordinamento indicano un elemento NH disponibile;
- il quadro utilizza un'architettura a base NH, barra portafusibili o sezionatore sottocarico;
- contatti a lama robusti e una chiara separazione delle fasi sono priorità di progettazione;
- sono disponibili personale qualificato e una procedura di sostituzione controllata;
- è richiesta e supportata l'integrazione di un percussore, indicatore, microinterruttore o sezionatore;.
Scegliere un sistema di fusibili cilindrici quando
- lo spazio su guida DIN e la modularità sono importanti;
- il circuito è una derivazione compatta, un comando, un'apparecchiatura o una posizione di stringa FV;
- la categoria e la taglia di fusibile richieste sono disponibili nei formati 10 x 38, 14 x 51, 22 x 58 o in un'altra dimensione idonea;
- la rapida sostituzione del supporto e le dimensioni standardizzate della cartuccia supportano la manutenzione OEM;
- l'involucro richiede una disposizione compatta del supporto multipolare;
- il supporto è specificamente approvato per il servizio in CA, CC o fotovoltaico del circuito.
Utilizzare il sistema di pannelli esistente durante la sostituzione di un fusibile
Per la sostituzione durante la manutenzione, la base installata determina normalmente il formato fisico del fusibile. Non adattare un fusibile NH a un supporto cilindrico né sostituire con un'altra dimensione di cartuccia. Far corrispondere il ricambio originale o approvato tramite:
- sistema di fusibili e dimensioni fisiche;
- corrente nominale;
- tensione nominale e servizio CA/CC;
- categoria di impiego;
- potere di interruzione;
- requisiti tempo-corrente e I²t;
- compatibilità con i supporti approvati dal produttore.
Se il fusibile originale si apre ripetutamente, non installarne uno con corrente nominale superiore senza aver prima analizzato la corrente di carico, le condizioni di avviamento, la portata dei conduttori, la temperatura ambiente, il riscaldamento del supporto e la causa del guasto.
Errori comuni di selezione
Considerare il tipo a coltello come una specifica completa. Il termine non definisce la taglia NH, la categoria di impiego, la tensione, la corrente o il potere di interruzione.
Scegliere i fusibili cilindrici basandosi esclusivamente sulle dimensioni. Dimensioni identiche possono contenere cartucce destinate a impieghi molto diversi in corrente alternata (AC), continua (DC), fotovoltaico (PV), motori o semiconduttori.
Presumere che tutti i portafusibili possano interrompere la corrente di carico. Un portafusibile e un sezionatore sottocarico per fusibili sono classi di prodotto differenti. Seguire la marcatura del dispositivo e le istruzioni del produttore.
Confrontare solo la corrente nominale. Tensione, corrente di guasto disponibile, categoria di utilizzo, curva tempo-corrente, I²t, dissipazione di potenza del portafusibile e condizioni ambientali possono invalidare una selezione basata sulla sola corrente.
Mischiare le caratteristiche nominali della cartuccia e del portafusibile. L'assieme è limitato dal suo componente più debole correttamente applicabile. Una cartuccia con caratteristiche nominali superiori non può aumentare la portata del portafusibile.
Utilizzare un fusibile AC in un circuito DC o PV senza verifica. L'interruzione in corrente continua e il comportamento in caso di guasto fotovoltaico richiedono valori nominali espliciti e la corretta categoria di fusibile.
Risposta finale
Scegliere NH quando il progetto richiede un sistema di fusibili a coltello industriale per linee di alimentazione, apparecchiature di distribuzione o architetture di quadri ad alta corrente. Scegliere un Fusibile cilindrico quando la priorità è l'installazione compatta su guida DIN, dimensioni standardizzate delle cartucce e applicazioni per derivazioni, controllo, apparecchiature o fotovoltaico.
Non scegliere nessuno dei due sistemi basandosi solo sulla forma o sulla corrente. Verificare la categoria di utilizzo, la tensione nominale, la corrente, il potere di interruzione, la curva tempo-corrente, l'I²t, la dissipazione di potenza, le dimensioni fisiche e il supporto compatibile. VIOX fornisce fusibili a bassa tensione e portafusibili per costruttori di quadri, OEM, distributori e produttori di apparecchiature per energie rinnovabili.
FAQ
Un fusibile NH è uguale a un fusibile a coltello?
Nelle applicazioni industriali a bassa tensione, i fusibili NH sono comunemente descritti come fusibili a coltello poiché utilizzano contatti a lama piatta. Tuttavia, il termine “fusibile a lama” può riferirsi anche ai fusibili automobilistici, pertanto NH è il termine più preciso per le applicazioni in quadri elettrici e apparecchiature di manovra.
I fusibili NH sono sempre dimensionati per correnti superiori rispetto ai fusibili cilindrici?
No. I sistemi NH coprono solitamente applicazioni di alimentazione a corrente più elevata, ma le gamme si sovrappongono. L'esatta capacità di corrente dipende dalla taglia del fusibile, dal design dell'elemento, dal supporto, dalla tensione, dalla categoria di utilizzo e dai dati del produttore.
Un fusibile cilindrico può sostituire un fusibile NH con lo stesso valore di corrente nominale?
No. I sistemi di contatto, i supporti, le dimensioni, la dissipazione del calore e gli assemblaggi testati sono differenti. Valori di corrente nominale uguali non rendono i fusibili meccanicamente o elettricamente intercambiabili.
Sia i fusibili NH che quelli cilindrici possono essere di tipo gG o aM?
Sì, a seconda della gamma di prodotti. Il formato fisico e la categoria di utilizzo sono proprietà di selezione distinte. Leggere sempre la marcatura completa del fusibile e la scheda tecnica.
È sicuro aprire un portafusibili cilindrico sotto carico?
Non automaticamente. Azionare un portafusibili sotto carico solo quando il dispositivo completo è specificamente progettato e indicato per la commutazione sotto carico. In caso contrario, isolare il circuito prima di aprire o sostituire il fusibile.
Quale formato viene utilizzato per le stringhe fotovoltaiche?
I fusibili cilindrici gPV da 10 x 38 mm sono comuni nella protezione delle stringhe fotovoltaiche, ma le dimensioni da sole non sono sufficienti. Il fusibile e il portafusibile devono possedere le specifiche corrette per corrente continua e fotovoltaico in relazione alla tensione di sistema e alle condizioni di guasto previste.