فیوز فشار قوی، همچنین به عنوان فیوز محدود کننده جریان با ولتاژ بالا با ظرفیت شکست بالا شناخته می شود، دارای دو ویژگی زیر است: یکی توانایی قطع جریان اتصال کوتاه (ظرفیت شکست بالا). دوم، اثر محدود کننده جریان قابل توجهی دارد و قبل از اینکه جریان مدار کوتاه-به حداکثر مقدار برسد، جریان قطع شده است.
فیوزهای ولتاژ بالا را می توان به فیوزهای پشتیبان، فیوزهای جهانی و فیوزهایی برای حفاظت برد کامل تقسیم کرد.
فیوز پشتیبان می تواند لوله فیوز مدار را 2-3 برابر جریان نامی به حداکثر جریان نامی هر خطا باز کند، بین جریان مدار باز فیوز عمومی می تواند مدار را از یک ساعت عملکرد جریان تا بزرگترین درجه جریان مدار باز جریان خطا باز کند، طیف کامل حفاظت با فیوز می تواند بیش از جریان نامی به حداکثر جریان مدار باز نامی جریان خطا باز شود.
عملکرد شکست جریان اضافه بار کم ماسه کوارتز بسیار ضعیف است، که یکی از مشکلات دشوار برای حل بوده است. به منظور بهبود عملکرد قطع جریان اضافه بار کم فیوزهای محدود کننده جریان و دستیابی به محدوده های حفاظتی مختلف، اقدامات موثر بسیاری مانند تغییر ساختار مذاب یا ترکیب با انواع فیوزها انجام شده است. ساختارهای شرح داده شده در زیر به این ترتیب اجرا می شوند.
(1) فیوز تمام محدوده فشار بالا متشکل از جریان محدود و نوع جت. با توجه به اثر محدود کننده جریان ماسه کوارتز، فیوز محدود کننده جریان دارای توانایی قوی برای شکستن جریان خطای بزرگ است، در حالی که شکستن جریان اضافه بار کم دشوار است. فیوز جت عملکرد شکست قوی برای جریان اضافه بار کم دارد، اما شکستن جریان خطای بزرگ دشوار است. ترکیب این دو مزیت می تواند یک فیوز کامل را تشکیل دهد. قسمت جت از یک لوله جت کوچک استفاده می کند، لوله از مواد تولید کننده گاز ساخته شده است و قوس خارج شده توسط ماسه کوارتز و سایر رسانه های خاموش کننده قوس جذب می شود.
فیوز فول برد از نوع جریان محدود و خلاء تشکیل شده است. ویژگی فیوز خلاء این است که نمی تواند جریان را برای جریان بالا محدود کند، اما به راحتی برای جریان کم شکسته می شود. ترکیب این دو طیف کاملی از محافظت را فراهم می کند.
⑶ مذاب یک فیوز با برد کامل- متشکل از دو فلز با نقاط ذوب مختلف است. مذاب فیوز از فلزی با نقطه ذوب پایین (مانند آلیاژ سیلیکون طلا) در وسط مذاب نقره روبان تشکیل شده است و لوله خاموش کننده قوس کمکی برای تولید گاز در بیرون قرار دارد. قسمت فلزی با نقطه ذوب پایین برای شکستن جریان کوچک و قسمت مذاب نقره برای محدود کردن و شکستن جریان بزرگ استفاده می شود. این باعث می شود که کل فیوز به طور قابل اعتمادی از حداقل جریان ذوب به حداکثر جریان شکست نامی شکسته شود.
(4) از نقاط اثر متالورژیکی برای بهبود عملکرد شکست فیوزهای محدودکننده جریان با جریان خطای اضافه بار کم استفاده شد. سطح مذاب نقره نوار فیوز محدود کننده جریان عمومی است که با توپ فلزی با نقطه ذوب پایین (مانند دانه های قلع و غیره) رسوب می کند، به طوری که استفاده از اثر متالورژیکی برای ذوب در جریان اضافه بار کوچک، شکستن جریان اضافه بار کم، و استفاده از فیوز محدود کننده جریان عمومی برای شکستن جریان مدار کوتاه{3} بزرگ.
فیوز محدودکننده جریان کامل از نیروی مکانیکی برای جدا کردن گردن باریک مذاب که از جریان اضافه بار عبور میکند استفاده میکند و به طور موثر قوس را در ماسه کوارتز خاموش میکند. رسیدن به هدف شکستن جریان اضافه بار کوچک. ساختار به این صورت است که یکی از بازوهای اسکلت ستاره با یک میله متحرک جایگزین شده است. مذاب دور میله متحرک دارای یک گردن باریک مخصوص است به طوری که میله در هنگام حرکت به صورت مکانیکی شکسته می شود.
شن و ماسه نزدیک آن فشرده نمی شود. میله متحرک توسط گاز تولید شده توسط ژنراتور گاز به حرکت در می آید. جریان اضافه بار مقاومت مذاب اولیه را تا زمانی که از مقاومت مذاب ثانویه فراتر رود، افزایش می دهد. جریان به مذاب ثانویه منتقل می شود و باعث ذوب مذاب ثانویه می شود، مولد گاز را مشتعل می کند، گاز فشار بالا تولید می کند، میله متحرک را از طریق محرک فشار می دهد، قوس جریان اضافه بار تولید شده در گردنه باریک را طولانی می کند، در ماسه کوارتز خنک می شود و تقاطع صفر را خاموش می کند.
⑹ این یک فیوز تمام برد SF6 با ساختار ویژه است. اصل خاموش کردن قوس گاز SF6 با ساختارهای ذکر شده در بالا متفاوت است. هنگامی که جریان خطا باعث ذوب شدن مذاب و قوس شدن آن می شود، قوس در گاز SF6 تحت تأثیر میدان مغناطیسی چرخانده، کشیده و خنک می شود تا زمانی که جریان از صفر عبور کند خاموش شود. جریان خطا مهم نیست، تا زمانی که می تواند قوس ایجاد کند، به این صورت خواهد بود.
⑺ محدود کننده جریان نوع انفجار موازی برای منطقه ایزوله. مجهز به باس اصلی دینامیت و فیوز محدود کننده جریان ولتاژ بالا به صورت موازی تحت کنترل، سیستم تشخیص (شامل سنسورها و ماشه ها و غیره) عمل می کند. هنگامی که خطای اتصال کوتاه سیستم رخ می دهد، سنسورها اتصال کوتاه سیگنال ها را به کنترلر منتقل می کنند، کنترل کننده برای تجزیه و تحلیل، اگر بیشتر از مقدار تنظیم شده باشد، می تواند سیگنال جرقه زنی، احتراق ماشه، خط معشوقه، تشکیل منطقه خروج، قطع نشدن مدار، جریان خطا به جریان موازی منتقل شود-محدود کردن جریان{4}} با محدود کردن جریان مدار باز{4}} توسط فیوز باز شده، تکمیل می شود. این نوع محصول دارای انواع مختلفی از نام ها، ساختار، اصل تقریباً یکسان است، چندین تولید کننده داخلی تولید کرده اند، جریان نامی آن بزرگ است، بزرگترین تک تا 5000 A است، به طور کلی برای ژنراتور، اتوبوس شاخه نیروگاه و حفاظت ترانسفورماتور کارخانه بزرگ استفاده می شود.
شایان ذکر است که محدود کننده های جریان خطای زیادی وجود دارند که دیگر در مفهوم فیوز نیستند و در شرایط عادی امپدانس پایین و در شرایط خطا امپدانس بالایی دارند. این نوع محدود کننده های جریان عبارتند از: نوع ابررسانا، نوع الکترونیک قدرت، نوع مقاومت پلیمری PTC (ضریب دمای مثبت) و غیره.
انتخاب صحیح و استفاده از فیوز محدود کننده جریان از اهمیت ویژه ای برخوردار است. انتخاب پارامترها و مدل های اساسی، ترکیب ویژگی های حفاظتی و اشیاء حفاظت شده و سایر جنبه ها باید در نظر گرفته شود. انتخاب برخی از پارامترها تجربی است و برخی باید به طور دقیق محاسبه شوند. علاوه بر این، لازم است از نصب و نگهداری صحیح فیوزها اطمینان حاصل شود که در اینجا به جزئیات آن اشاره نخواهد شد.
در حال حاضر، فیوزهای محافظ ترانسفورماتور با جریان نامی واحد زیر 500 آمپر هستند، برای حفاظت ترانسفورماتور با ظرفیت بیشتر نیز از قطع کننده مدار استفاده می شود. بنابراین لازم است فیوزهایی با جریان نامی بالاتر و برخی محصولات مقرون به صرفه با چند کارکرد و هزینه کم تولید شوند. به ویژه، بهبود بیشتر سطح فن آوری تولید، ویژگی های تولید محصولات با کیفیت پایین خطای منحنی پایدار. از عملکرد ایمن و قابل اعتماد سیستم قدرت اطمینان حاصل کنید.