Il valore del fusibile

Al di la di quanto possa essere importante mettere su di una linea una protezione, quale possa essere di varia natura,il fusibile è uno di questi.
La sua presenza su una linea è di vitale importanza per un'eventuale corto circuito dell'utilizzatore, o del cavo stesso.
Il suo valore quindi non deve essere lasciato al caso.
Come infatti se scegliamo uno di valore troppo piccolo, si brucerà sempre, se troppo grande,invece,può fare danno.
Come si fà a scegliere il fusibile di valore giuso?
Che tipo di fusibile andremo ad utilizzare in base alla nostra esigenza?
Come si calcola il suo valore?

E' semplice. Sapendo le tensione di alimentazione e quanto assorbe il carico il conto è presto fatto

P = V x I -> (potenza in W) =(tensione in V) x I ( corrente in A)

Da questa formula si deduce

Se hai P ricavi I che è quelle che ti serve per comperare il fusibile adatto.

I = P/V

Esempio:
Lampada da 60 W tipo auto

La potenza è nota, la corrente no, ma posso calcolarla. Dalla formula sopra

I= 60W/12V cioè 5 A

Pertanto sulla linea di alimentazione inserisco un fusibile leggermente più grosso tipo 6.3A

Altro esempio VHF
In quel caso normalmente ti indicano la max corrente assorbita in RX e la max in TX.
In trasmissione la corrente è maggiore quindi dimensionerò il fusibile per la corrente massima assorbita + quel tanto da adrrivare al valore commerciale venduto piu prossimo.

Luca

Quoto tutte le dissertazioni di iw3gx, peraltro molto chiare, tranne una: nell'esempio fatto mi sembra esigua la differenza tra l'assorbimento (5 A) e il fusibile scelto (6,3).
Propenderei per un fusibile dimensionato almeno per un 40/50% in più rispetto alla normale corrente dell'utilizzatore.

savix2 ha scritto:

Al di la di quanto possa essere importante mettere su di una linea una protezione, quale possa essere di varia natura,il fusibile è uno di questi.
La sua presenza su una linea è di vitale importanza per un'eventuale corto circuito dell'utilizzatore, o del cavo stesso.
Il suo valore quindi non deve essere lasciato al caso.
Come infatti se scegliamo uno di valore troppo piccolo, si brucerà sempre, se troppo grande,invece,può fare danno.
Come si fà a scegliere il fusibile di valore giuso?
Che tipo di fusibile andremo ad utilizzare in base alla nostra esigenza?
Come si calcola il suo valore?

Ciao Savix, approfittiamo di questa tua discussione per sfatare alcuni miti sui fisibili e per discutere della loro giusta funzione e del corretto utilizzo senza troppo complicarci la vita in discussioni teoriche e complesse.

Comincio io e man mano aggiungiamo altri elementi.

Definizioni:
1. Chiamiamo carico un qualsiasi apparecchio che utilizza l'energia elettrica per funzionare.
2. Chiamiamo linea l'insieme di conduttori che portano l'energia elettrica dalla sorgente al carico
3. Chiamiamo sorgente un dispositivo in grado di erogare l'energia elettrica necessaria a far funzionare un carico.
4. Chiamiamo protezione un dispositivo in grado di interrompere il flusso di energia elettrica tra la sorgente e il carico
5. Chiamiamo interruttore un dispositivo che ci permette di connettere/interrompre a ns. piacimento il flusso di energia elettrica verso il carico.
5. Chiamiamo circuito l'insieme formato dalla sorgente, dalla protezione, dall'interruttore, dalla linea e dal carico.


Grandezze in gioco:

1. Differenza di potenziale.
E' detta anche Tensione, si esprime in Volt e rappresenta il lavoro compiuto per spostare una carica elettrica. Per definizione, si dice che tra due punti A e B di una regione di spazio sede di un campo elettrico c'è una differenza di potenziale di 1 Volt se la forza elettrica compie il lavoro di 1 Joule per portare una carica di 1 Coulomb da A a B.
2. Corrente.
Si esprime in Ampere e rappresenta un flusso ordinato di carica elettrica, attraverso un conduttore per un tempo prolungato.
3. Resistenza.
Si esprime in Ohm e rappresenta la tendenza di un conduttore (quindi anche di un carico) di opporsi al passaggio di una corrente elettrica quando è sottoposto ad una tensione. Questa opposizione dipende dal materiale con cui è realizzato, dalle sue dimensioni e dalla sua temperatura.
Uno degli effetti del passaggio di corrente in un conduttore è il suo riscaldamento (effetto Joule).
4. Potenza.
Si esprime in Watt e rappresenta il lavoro svolto da una carica elettrica in un campo elettrico nell'unità di tempo.
5. Sezione della linea.
Si esprime in mm(quad.) e rappresenta l'area della sezione di un conduttore elettrico.
Questo e' il punto più complesso e sicuramente sarà anche il più controverso dell'intera discussione in quanto le grandezze in gioco per determinare la sezione di una linea elettrica sono talmente tante che perfino gli ingegneri trovano numerosi motivi di dissidio. Io però mi sbilancio e dico che per le grandezze e per i tipi di conduttori generalmente presenti su di un'imbarcazione media, si può ragionevolmente adottare il valore di 1mm(quad) per 3 A.

Quindi semplificando il concetto, il Volt misura la forza che hanno i singoli elettroni, e moltiplicato con gli ampere, che misurano gli elettroni che passano nel tempo, si ottiene la potenza in Watt.
Per analogia con i sistemi idraulici il volt è l'altezza da cui l'acqua scende, e l'ampere è la portata.

Formule:

La più importante di tutte e la Legge di Ohm, che correla Differenza di potenziale, Corente e Resistenza, quindi Volt, Ampere e Ohm.



Di conseguenza:





Altra formula importante e la citata:



Quindi:



Fatta questa lunga premessa, proviamo a dimensionare un circuito elettrico per far funzionare ad esempio una pompa di sentina.

Avremo come Sorgente un accumulatore, caratterizzato da una Differenza di potenziale di 13,8 V, e come Carico il motore della pompa che necessita per funzionare di una potenza di 50 W

Calcolo della corrente:
La corrente che scorre nella linea sarà di 50 / 13,8 = 3,6 A. Questo valore va aumentato di un 25% perché trattandosi di un motore bisogna considerare lo spunto di avviamento, quindi I = 4,5 A.

Dimensionamento della linea:
Essendo I = 4,5 A, per la linea si potrebbero usare conduttori da 2 mm(quad)

Dimensionamento della protezione:
Pe la protezione, è buona norma aumentare di un ulteriore 20% la corrente massima e rimanere di un 20% al di sotto della portata della linea, quindi per I che diventa 5,4 A si dovrebbe utilizzare un fusibile da 6,3A. Ma dato che 6,3A è al di sopra della portata massima della linea da 2 mm(quad), per far si che questa sia adeguatamente protetta la dovremo portare a 2,5 mm(quad).

Adesso scateniamo pure il dibattito

Sardomar ha scritto:

Propenderei per un fusibile dimensionato almeno per un 40/50% in più rispetto alla normale corrente dell'utilizzatore.

Perchè?
Per quale motivo?

savix2 ha scritto:

Sardomar ha scritto:

Propenderei per un fusibile dimensionato almeno per un 40/50% in più rispetto alla normale corrente dell'utilizzatore.

Perchè?
Per quale motivo?

Perchè ho visto che le utenze della mia barca ( tutto l'impianto è nato in cantiere insieme alla barca) hanno protezioni dimensionate all'incirca con questo criterio.
Pensi che non sia corretto?

liberolibero ha scritto:

Ciao Savix, approfittiamo di ......

...2 mm(quad), per far si che questa sia adeguatamente protetta la dovremo portare a 2,5 mm(quad).

Adesso scateniamo pure il dibattito

Eccelsa spiegazione.....
i miei complimenti....completa, semplice, esaustiva.


Grazie

Luca

liberolibero ha scritto:

Pe la protezione, è buona norma aumentare di un ulteriore 20% la corrente massima e rimanere di un 20% al di sotto della portata della linea, quindi per I che diventa 5,4 A si dovrebbe utilizzare un fusibile da 6,3A. Ma dato che 6,3A è al di sopra della portata massima della linea da 2 mm(quad), per far si che questa sia adeguatamente protetta la dovremo portare a 2,5 mm(quad).

Ciao LiberoLibero,
dopo la tua esaudiente spiegazione,
mi chiedevo:
Quindi la scelta del fusibile deve essere fatta anche in base alla dimensione del cavo che sto utilizzando?

Non solo, la scelta va fatta anche in base al tempo di intervento che desideriamo.
Ci sono fusibili più o meno rapidi.

savix2 ha scritto:

Come si calcola il suo valore?

Si è dissertato come un libro stampato sulle grandezze fisiche relative all'elettricità, ma la domanda: "come si dimensiona il fusibile?" è rimasta ancora senza una risposta.
Coraggio!!