ESTUDIO DEL FUNCIONAMIENTO Y DISEÑO DE FUSIBLES ELECTRICOS

INSTITUTO PROFESIONAL INACAP

INGENIERIA DE EJECUCION EN ELECTRICIDAD

“ESTUDIO DEL FUNCIONAMIENTO
Y DISEÑO DE FUSIBLES ELECTRICOS”

NIBALDO ANDRES ACOSTA ACUÑA
2004

INSTITUTO PROFESIONAL INACAP

INGENIERIA DE EJECUCION EN ELECTRICIDAD

“TRABAJO DE TITULACION PARA OBTENER EL TITULO DE
INGENIERO DE EJECUCION EN ELECTRICIDAD
CON MENCION EN POTENCIA”

“ESTUDIO DEL FUNCIONAMIENTOY DISEÑO DE FUSIBLES ELECTRICOS”

PROFESOR GUIA:

Gabriel Leyton Valenzuela

NIBALDO ANDRES ACOSTA ACUÑA
2004

AGRADECIMIENTOS

Al tener que dar las gracias, debo decir que primeramente agradezco a mi madre,
que con mucho esfuerzo me brindó la posibilidad de emprender el gran desafío que
significa estudiar una carrera profesional, que teniendo que cumplir el rol de padre y
madre,con su sabiduría y entrega logró sostener a la familia con gran paciencia y
cariñosos consejos.
A todas las personas que me apoyaron incluso desde mucho antes de emprender
esta larga carrera, especialmente a Patricia, la razón de mi felicidad.
Me siento profundamente agradecido del señor Horst Ziller por la posibilidad
brindada en su empresa para desarrollar mi práctica profesional, comotambién dar
las gracias por la confianza depositada en mí, además de ser un gran maestro al
entregarme sus conocimientos adquiridos durante muchos años.
A mi profesor guía, Don Gabriel Leyton le agradezco por su excelente disponibilidad
y paciencia que siempre demostró tener a lo largo de este proceso.

Nibaldo Andrés Acosta Acuña

RESUMEN
Desde hace muchos años, el Fusible Eléctrico es elelemento de protección más
utilizado para proteger circuitos eléctricos en los distintos niveles de baja, media y
alta tensión. La seguridad de su accionamiento y sus ventajas económicas,
constructivas, mecánicas y eléctricas, en comparación con otros dispositivos de
protección, han convertido al fusible en la opción número uno en el momento de
proteger las instalaciones eléctricas.
El continuocrecimiento del sector industrial origina la intensificación del consumo
energético eléctrico, lo que trae como consecuencia que las fallas eléctricas sean
más comunes. Con el fin de proteger los sistemas eléctricos, hoy en día es necesario
optar por la alternativa más segura y económica, para lo cual los fusibles eléctricos
desechables son la mejor solución al problema, aún cuando en muchasalternativas
de protección se utilizan los dispositivos automáticos.
En el ámbito eléctrico se emplea comúnmente el término “fusible” para referirse a un
dispositivo de protección, pero lo cierto es que la definición que identifica
completamente a dicho elemento, no es totalmente conocida entre las personas,
especialmente en los estudiantes del área.
Según lo planteado anteriormente, esválido hacer una completo estudio del
funcionamiento y diseño de fusibles eléctricos, comenzando con una reseña histórica
que detalle la aparición del primer fusible patentado por el señor Thomas Alva Edison
y los aportes de James Prescott Joule y de Julius Robert von Mayer en el área de la
termología, además de entregar definiciones de termodinámica y conceptos
utilizados en los fusibles talescomo el tiempo de pre-arco (Melting), tiempo arco
(Arc) y tiempo total de despeje (Clearing), corriente prevista de corte, intensidad
limitada, energía disipada (i2·t), los cuales son importantes para comprender los
fenómenos físico-eléctricos que se originan en la operación de un fusible eléctrico.
Actualmente existe una gran gama de fusibles, de acuerdo a la necesidad y
utilización, por lotanto es importante analizar la forma de codificación que utilizan los
fabricantes de fusibles, para visualizar definiciones y posteriormente hacer una
correcta elección de dichos elementos de protección.
La existencia de una serie de fenómenos físicos que ocurren en la operación de un
fusible permitirá definir los conceptos de fusión, ebullición, vaporización y formación
de arco, con el...