I fusibili sono componenti elettrici di piccole dimensioni, essenziali per la protezione dei circuiti e delle apparecchiature elettriche. Agiscono come sistema di difesa contro sovracorrenti e cortocircuiti, interrompendo il flusso di corrente quando supera un limite di sicurezza prestabilito. Grazie al loro costo contenuto, i fusibili proteggono efficacemente i circuiti elettrici e i relativi componenti da danni ingenti.
Esistono diverse tipologie di fusibili, tra cui i fusibili lamellari e i fusibili siluro, ognuno con caratteristiche specifiche. Analizziamo i pro e i contro di ciascun tipo per aiutarti a scegliere il fusibile più adatto alle tue esigenze.
Funzionamento dei Fusibili
Il principio di funzionamento dei fusibili si basa sull'Effetto Joule, secondo cui il flusso di corrente elettrica produce calore proporzionale alla sua intensità. Le sovracorrenti generano calore elevato, che può fondere i circuiti se non protetti. Il filamento del fusibile è progettato per fondersi a una determinata temperatura, aprendo il circuito elettrico e interrompendo il flusso di corrente.
Il fusibile dovrebbe lavorare con una corrente continua inferiore al 90% del valore di soglia che lo caratterizza, alla temperatura ambiente di 25°C.
Componenti di un Fusibile
I fusibili sono costituiti da un involucro cilindrico in materiale isolante (vetro, ceramica o porcellana) contenente un conduttore filiforme. Alle estremità del filamento si trovano i terminali di contatto con il circuito elettrico. Quando la corrente supera il limite di sicurezza, il filamento si fonde, interrompendo il circuito.
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L'involucro cilindrico è detto cartuccia e viene sostituito quando il fusibile si fonde. La cartuccia in vetro permette di verificare l'integrità del componente.
Sostituzione di un Fusibile
Quando un fusibile si fonde, deve essere sostituito con attenzione, a corrente staccata e utilizzando lo stesso tipo di fusibile presente in origine. È fondamentale individuare la causa dell'intervento del fusibile per evitare che il problema si ripresenti.
Il fusibile da cambiare deve essere sempre della stessa dimensione, dello stesso colore e dello stesso valore, di quello che si è bruciato. Generalmente valore e colore coincidono.
Codice Colore dei Fusibili
La corrente nominale di un fusibile, misurata in Ampere (A), rappresenta la massima corrente tollerata. La soglia di corrente è identificata da un codice colorimetrico:
Ogni fusibile è caratterizzato da una corrente nominale misurata in Ampere che rappresenta la massima corrente tollerata al di sopra della quale il fusibile interviene, aprendo il circuito elettrico in cui esso è inserito.
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Esistono fusibili in grado di sopportare correnti di poche Ampere e altri tipi di fusibili che invece lavorano con oltre mille Ampere.
La soglia di corrente che caratterizza ciascun fusibile può essere identificata in base ad un codice colorimetrico.
Nel listato seguente è riportato il codice generale dei colori attribuiti ai fusibili tramite 1 punto; consultare questa tipologia di listati è importante se si desidera sostituire un fusibile, in quanto è necessario utilizzarne uno uguale a quello che si è rotto :
- Salmone o rosa: 50 mA (milli Ampere)
- Nero: 60 mA (ossia 0,06 A)
- Grigio: 100 mA (ossia 0,1 A)
- Rosso: 150 mA (ossia 0,15 A)
- Marrone: 250 mA (ossia 0,25 A)
- Giallo: 500 mA (ossia 0,50 A)
- Verde: 750 mA (ossia 0,75 A)
- Blu: 1 A
- Azzurro: 1.5 A
Per fare un esempio, nell’automobile per convenzione i sensori di parcheggio hanno un valore nominale di 5A e sono di colore arancio; le luci hanno invece colore rosso e la soglia è più elevata (10A).
Norme CEI per i Fusibili
I fusibili sono regolamentati dalle Norme CEI del Comitato Tecnico 32, in particolare:
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- CEI EN 60269-1 (CEI 32-1): Prescrizioni generali
- CEI EN 60269-2 (CEI 32-4): Fusibili ad uso industriale
- CEI EN 60269-3 (CEI 32-5): Fusibili in ambito domestico e similare
- CEI EN 60269-4 (CEI 32-7): Dispositivi a semiconduttori
- CEI EN 61459 (CEI 32-15): Coordinamento tra fusibili e avviatori
- CEI 32-16: Impiego dei fusibili per avviatori e motori
- CEI 32-18: Applicazioni dei fusibili a bassa tensione
Classificazione dei Fusibili
I fusibili si classificano in base alla velocità di intervento:
- Fusibili super rapidi (FF): Proteggono dispositivi delicati, intervenendo prima di qualsiasi danno.
- Fusibili rapidi (F): Proteggono repentinamente i circuiti elettrici, attivandosi quasi immediatamente in caso di sovraccarico. Esempio di codice fusibile: F 1,6A L 250V.
- Fusibili semirapidi (M): Intervengono in tempi intermedi tra rapidi e ritardati.
- Fusibili ritardati (T): Intervengono con un breve ritardo, ad esempio in presenza di trasformatori. Esempio di codice fusibile: T 315mA L 250V.
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Dimensionamento dei Fusibili
I fusibili sono caratterizzati da parametri come corrente nominale (In), tensione nominale (Un), velocità d'intervento e potere di apertura. È fondamentale consultare le caratteristiche tecniche del componente e verificare la tensione del circuito, la frequenza e la corrente presunta di cortocircuito per scegliere il fusibile più adatto.
I fusibili a campo pieno possono essere impiegati da soli per proteggere circuiti da correnti che superano il loro valore caratteristico di soglia.
I fusibili a campo parziale sono utilizzabili in abbinata con altri sistemi di prevenzione e controllo e intervengono in presenza di correnti di cortocircuito.
Tabella Comparativa: Fusibili Lamellari vs. Siluro
Nonostante il testo fornito non descriva direttamente i pro e i contro dei fusibili lamellari rispetto ai fusibili a siluro, possiamo estrapolare alcune informazioni utili per una comparazione:
| Caratteristica | Fusibili Lamellari | Fusibili Siluro |
|---|---|---|
| Forma | Lamelle piatte | Cilindrica |
| Uso comune | Automobili (moderni) | Apparecchiature elettriche (meno recenti), automobili (più datate) |
| Facilità di sostituzione | Generalmente più facili da sostituire (pinze) | Può richiedere strumenti specifici |
Nota: La scelta tra fusibili lamellari e siluro dipende dall'applicazione specifica e dalle specifiche del produttore dell'apparecchiatura o del veicolo.
