نقش فیوز تیغه فیوز در فیوزهای{0}با قابلیت اطمینان بالا

از نظر ساختاری، فیوز برق معمولاً از سه بخش تشکیل شده است: یک عنصر ذوب، یک پوسته عایق و یک تکیه گاه. عنصر همجوشی مشخصه های ذوب را تعیین می کند، در حالی که پایانه های رسانا و تیغه های اتصال راندمان انتقال جریان را تعیین می کنند. در سال‌های اخیر، با توسعه سریع وسایل نقلیه انرژی جدید و صنایع ذخیره‌سازی انرژی، فیوزهای بیشتری از ساختارهای تیغه‌ای مسی با رسانایی بالا برای بهبود هدایت و کاهش افزایش دمای تماس استفاده می‌کنند. رسانایی عالی مس به طور موثر اتلاف انرژی را کاهش می دهد و در عین حال پایداری را در شرایط فعلی{4} بالا بهبود می بخشد.

فیوزها را می توان بر اساس کاربردشان به انواع مختلفی دسته بندی کرد، از جمله فیوزهای ولتاژ پایین، فیوزهای ولتاژ متوسط{{1}، فیوزهای ولتاژ بالا-، فیوزهای DC و فیوزهای حفاظتی نیمه هادی. سناریوهای کاربردی مختلف الزامات فنی متفاوتی را بر فیوزها تحمیل می کنند. برای مثال، فیوزهای وسایل نقلیه با انرژی جدید باید ظرفیت شکست سریع داشته باشند، در حالی که سیستم‌های ذخیره انرژی فتوولتائیک بیشتر بر پایداری تحت ولتاژ بالا{5}DC تمرکز دارند. بنابراین، در طراحی‌های فیوز{7}بالا، کنتاکت‌های برنجی/مسی، که مقاومت حرارتی و استحکام مکانیکی بالاتری را ارائه می‌دهند، به طور گسترده در قطعات اتصال رسانای حیاتی استفاده می‌شوند تا از تماس قابل اعتماد در طول کارکرد طولانی مدت اطمینان حاصل شود.

در فیوزهای ولتاژ بالا، ساختار تیغه رسانا تأثیر قابل توجهی بر عملکرد شکستگی دارد. فیوزهای سنتی از ساختار ورقه ای ساده استفاده می کنند، در حالی که فیوزهای مدرن انرژی جدید عموماً از طراحی چاقوی تماسی با بدنه چرخه دار با دقت بالا- استفاده می کنند. این ساختار نه تنها استحکام تثبیت مکانیکی را بهبود می‌بخشد، بلکه مقاومت تماس را کاهش می‌دهد و رسانایی پایدار را در محیط‌های با دمای{4} بالا حفظ می‌کند. یک تیغه رسانای پایدار، به خصوص تحت جهش‌های{6} جریان زیاد، گرمایش موضعی را کاهش می‌دهد و در نتیجه طول عمر کلی را افزایش می‌دهد.

با شیوع روزافزون سکوهای ولتاژ بالا{1} 800 ولت در خودروهای انرژی جدید، فیوزها به سمت ولتاژ بالاتر و ظرفیت بیشتر در حال تکامل هستند. بسته‌های باتری، کنترل‌کننده‌های موتور و سیستم‌های{3}}توزیع برق با ولتاژ بالا در وسایل نقلیه انرژی جدید، تقاضای بیشتری برای فیوزها دارند. در مقابل این پس‌زمینه، ساختار چاقوی مسی با دقت بالا-به راه‌حل اصلی تبدیل شده است. تیغه‌های مسی نه تنها دارای رسانایی عالی هستند، بلکه نیازمندی‌های پایداری مکانیکی را در محیط‌های ارتعاشی با فرکانس بالا برآورده می‌کنند، بنابراین با شرایط پیچیده عملکرد خودرو سازگار می‌شوند.

فراتر از بخش خودروهای انرژی جدید، صنایع فتوولتائیک و ذخیره‌سازی انرژی نیز در حال ارتقاء فناوری فیوز هستند. در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ، مدت زمان جریان مستقیم طولانی است و خاموش کردن قوس دشوارتر است. بنابراین، فیوزها باید دارای ظرفیت شکست قوی تری باشند. با استفاده از ساختار تماس مسی با رسانایی بالا، فیوزها می‌توانند به طور موثری تلفات تماس را کاهش دهند و قابلیت اطمینان عملیاتی را در سیستم‌های DC ولتاژ بالا- بهبود بخشند. این طرح به طور گسترده در کابینت های ذخیره انرژی، اینورترهای فتوولتائیک و سیستم های ترکیب کننده DC استفاده شده است.

انتخاب مواد فیوز نیز یک عامل بسیار مهم در تعیین عملکرد است. مواد با نقطه ذوب پایین مانند سرب و آلیاژهای سرب، در حالی که به راحتی ذوب می شوند، دارای مقاومت ضعیفی در دمای بالا هستند و معمولاً فقط برای محصولات با ظرفیت{4} شکست{{5} پایین مناسب هستند. مواد با نقطه ذوب{8} بالا مانند مس و نقره به دلیل رسانایی عالی و پایداری حرارتی قوی تر، برای فیوزهای با کارایی بالا مناسب تر هستند. بنابراین، فیوزهای پیشرفته{11}مدرن به طور گسترده از کنتاکت‌های چاقوی فیوز به‌عنوان بخش اصلی رسانا برای بهبود ظرفیت شکست کلی و عمر مفید استفاده می‌کنند.