fusible

2ELEEC
Nom : _________
LES FUSIBLES
Date : _________
Savoirs technologiques
S3 : Installations et équipement électriques
S5 : Sécurité des personnes, des biens et de l’environnement
S6 : Représentation et modélisation
Capacités
Durée
1
Com T
n°1b-1/4
C1 : s’informer
C3 : Justifier
1 heure
Définition
Un fusible est un appareil de protection contre les surintensités dont la fonction est
d’ouvrir, par la fusion d’un élément calibré, le circuit dans lequel il est inséré et
d’interrompre le courant lorsque celui-ci dépasse, pendant un temps suffisant, une valeur
précisée (utilisation de l’effet Joule).
2
Sectionneur
Fusible
Symboles
Fusible
3
Fusible à percuteur
Constitution des fusibles
Il existe plusieurs modèles de fusibles;
Fusibles à cartouches cylindriques
Pour des intensités de 2 à 80 Ampères
Fusibles à cartouches à couteaux
Pour des intensités de 32 à 1000 Ampères
En habitat, on ne trouve que des fusibles à cartouches cylindriques qui s’utilisent avec un
coupe circuit ou un sectionneur uni ou bipolaire à fusibles (porte fusibles).
Seconde BAC PRO ELEEC
P.O./P.L.
Lycée professionnel « Les Canuts »
2ELEEC
Nom : _________
Date : _________
LES FUSIBLES
Com T
n°1b-2/4
Les pièces de connexion : (embouts pour les cylindriques ou couteaux)
Elles assurent la fixation du fusible sur son appareillage : coupe circuit, sectionneur, etc…ainsi
que la conduction électrique.
Élément fusible :
Cœur du fusible, il est sensible à la valeur efficace du courant.
Il est réalisé en matériaux de très faible résistivité: argent, aluminium, cuivre, etc…(fil ou
méplat de section précise) Son rôle est de provoquer l’ouverture du circuit.
Corps de la cartouche :
En verre, en céramique ou en d’autres matériaux équivalents.
Il doit être :
- isolant
- avoir une bonne résistance mécanique
- avoir une bonne conduction thermique
Matière de remplissage :
Généralement à base de sable de silice. Son rôle est d’étouffer l’arc électrique et d’assurer
l’isolement après la coupure.
4
Les différentes classes de fusibles
Les deux classes de fusibles à retenir:
Classe gG :
Fusibles d’usage général, ils protègent contre les courts-circuits et contre
les surcharges (ce sont ceux qui sont utilisés dans les installations domestiques).
Classe aM :
accompagnement Moteur, ils sont prévus uniquement pour la protection des
courts-circuits (ils sont prévus pour supporter une surcharge passagère).
Il existe aussi une classe de Fusibles ultra-rapides (uR) pour la protection des semiconducteurs.
5
Caractéristiques techniques des fusibles
On définit un fusible par ses dimensions, sa classe et ses caractéristiques techniques.
sa tension nominale
Un
son courant nominal
In
son courant de non fusion
Inf
son courant de fusion
If
son pouvoir de coupure
P.d.C
courbe de fonctionnement
d’un fusible
- sa tension nominale Un :
250, 400, 500 V, etc…c’est la tension maximale d’utilisation du fusible (marquée sur le
fusible)
- son courant nominal In :
C’est le courant qui traverse le fusible sans provoquer un échauffement excessif. On l’appelle
également le « calibre » du fusible.
- son courant de non fusion I nf :
C’est la valeur du courant qui peut être supportée par le fusible pendant un temps
conventionnel, sans fondre.
Seconde BAC PRO ELEEC
P.O./P.L.
Lycée professionnel « Les Canuts »
2ELEEC
Nom : _________
Com T
n°1b-3/4
LES FUSIBLES
Date : _________
- son courant de fusion If :
C’est la valeur du courant qui provoque la fusion avant la fin du temps conventionnel.
- son pouvoir de coupure P.d.C :
C’est le courant maximal qu’un fusible peut couper en évitant la formation d’un arc électrique
qui pourrait retarder la coupure du courant (les fusibles possèdent des pouvoirs de coupure
élevés : > 10 kA)
- Courbe de fonctionnement d’un fusible :
C’est une représentation graphique des courants If et I nf en fonction du temps qui permet de
retrouver pour un temps donné, appelé temps conventionnel, les courants If et Inf du fusible.
Le tableau suivant donne quelques exemples de temps conventionnels et de coefficients à
appliquer à In pour déterminer If et Inf.
Coef. pour I
In (en A)
nf
Coef. pour If
Temps conventionnel
0,5 à 4
1,5
2,1
1h (3 600 s)
5 à 10
1,5
1,9
1h (3 600 s)
11 à 25
1,4
1,75
1h (3 600 s)
26 à 100
1,3
1,6
2h (7 200 s)
101 à 400
1,2
1,6
3h (10 800 s)
Exemple: Une cartouche fusible de calibre In=20A peut supporter un courant de surcharge
Inf de 1,4 x 20 = 28A pendant 1 heure (3 600 s) sans aucune détérioration. Si le courant de
surcharge est égal à If soit 1,75 x 20 = 35A, le fusible fondera avant la fin du temps
conventionnel ; c’est la zone indéterminée.
temps
Courbe de fusion du fusible
Courbe de non fusion du fusible
Zone indéterminée
3600 s
Exemple : cartouche
fusible de 20 A
If = 35A
In = 20A
I
nf
Seconde BAC PRO ELEEC
courant
= 28 A
P.O./P.L.
Lycée professionnel « Les Canuts »
2ELEEC
Nom : _________
LES FUSIBLES
Date : _________
Com T
n°1b-4/4
70
20
Exemple : Il se produit un défaut dans un circuit d'éclairage protégé par un fusible 10A. La
surcharge étant de 2x l'intensité nominale, le fusible fond de façon certaine au maximum en
70 s soit 1min et 10 s.
6
Choix d’un fusible
A partir du courant d’emploi IB devant passer dans un conducteur, on détermine le calibre du
fusible In avec comme règle :
IB < In < Iz (Iz : courant admissible par la canalisation)
La désignation du fusible retenu comporte :
- Le calibre.
- La classe du fusible ; gG ou aM.
- La tension nominale.
- Le pouvoir de coupure.
- La forme de la cartouche fusible et ses dimensions.
Taille des cartouches fusibles cylindriques à usage domestique :
Pour éviter toute confusion chaque circuit est protégé par une cartouche fusible dont la taille
correspond à un calibre donné.
Diamètre
Longueur
Calibre
Bague de Couleur
6,3
23
6
8,5
23
10
Jaune
10,3
25,8
16
Rouge
8,5
31,5
20
Vert
10,3
31,5
25
Bleu
10,3
38
32
Marron
Seconde BAC PRO ELEEC
P.O./P.L.
Lycée professionnel « Les Canuts »