ฟิวส์

ฟิวส์

ฟิวส์ (fuse) เป็นอุปกรณ์ป้องกันอันตรายที่เกิดจากการใช้กระแสไฟฟ้า เมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร หรือกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่วงจรมากเกินไป ฟิวส์จะหลอมละลายและตัดวงจรไฟฟ้าทันที การต่อฟิวส์ ต้องต่อแบบอนุกรมเข้าในวงจร

คุณสมบัติของฟิวส์
     1. ฟิวส์เป็นโลหะผสมประกอบด้วยบิสมัท (Bi) ร้อยละ 50 ตะกั่ว (Pb) ร้อยละ 25 และดีบุก (Sn) ร้อยละ 25 โดยมวล 
     2. ฟิวส์มีจุดหลอมเหลวต่ำ ขณะที่กระแสไฟฟ้าผ่านฟิวส์ พลังงานไฟฟ้าจะเปลี่ยนเป็น พลังงาน ความร้อนให้กับฟิวส์เล็กน้อย แต่เมื่อมีการใช้กระแสไฟฟ้ามากเกินกำหนด หรือเกิดไฟฟ้าลัดวงจร กระแสไฟฟ้าปริมาณมากจะผ่านฟิวส์ พลังงานไฟฟ้าจะเปลี่ยน เป็นพลังงานความร้อนให้กับฟิวส์มากขึ้น จนฟิวส์หลอมละลาย ทำให้วงจรไฟฟ้าในบ้าน ถูกตัดกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอีกไม่ได้

หลักเกณฑ์ในการเลือกใช้ฟิวส์ 
     ฟิวส์ที่ใช้ตามบ้านมีหลายขนาด เช่น ขนาด 10, 15 และ 30 แอมแปร์ ฟิวส์ขนาด 15 แอมแปร์คือ ฟิวส์ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้ไม่เกิน 15 แอมแปร์ ถ้ากระแสไฟฟ้าผ่านมากกว่านี้ ฟิวส์จะหลอมละลาย ทำให้วงจรขาด ดังนั้น การเลือกใช้ฟิวส์จึงต้องเลือกขนาดของฟิวส์ให้พอเหมาะกับปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน 
     ฟิวส์มีหลายชนิด แต่ละชนิดจะใช้แตกต่างกัน ดังนั้นจึงควรเลือกใช้ให้เหมาะสม

         
                                        ภาพที่ 13 ฟิวส์ชนิดต่างๆ
ที่มา : สมโภค สุขอนันต์ สามารถ พงษ์ไพบูลย์. วิทยาศาสตร์ ม.3 เล่ม 6. ไม่ปรากฏปีที่พิมพ์ หน้า 13. 

     การเลือกใช้ขนาดของฟิวส์ให้เหมาะสม ทำได้โดยการคำนวณหาปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ ไหลผ่านอุปกรณ์และเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ รวมกันโดยใช้ความสัมพันธ์ 

          กำลังไฟฟ้า (วัตต์) = ความต่างศักย์ (โวลต์) X กระแสไฟฟ้า (แอมแปร์) 
                         หรือ P = VI 
               P แทนกำลังไฟฟ้า มีหน่วยเป็น วัตต์ (W)
               V แทนความต่างศักย์ มีหน่วยเป็น โวลต์ (V) 
               I แทนกระแสไฟฟ้า มีหน่วยเป็น แอมแปร์ (A) 

     ดังนั้น เมื่อทราบกำลังไฟฟ้า (P) ความต่างศักย์ (V) ซึ่งไฟฟ้าตามบ้านจะมีความต่างศักย์ 220 โวลต์ ก็สามารถคำนวณหาปริมาณกระแสไฟฟ้า (I) ได้ และทำให้ทราบว่าต้องเลือกใช้ฟิวส์ขนาดเท่าใด ถ้าภายในบ้านมีอุปกรณ์และเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิด จะต้องนำปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ต้องการใช้มารวมกัน จึงจะเลือกใช้ขนาดฟิวส์ได้ถูกต้อง 

     การเลือกใช้ฟิวส์ ควรเลือกฟิวส์ที่ทนกระแสไฟฟ้าสูงสุดได้มากกว่ากระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ใช้ในบ้านเล็กน้อย และไม่ควรใช้ลวดเหล็กหรือลวดทองแดงที่มีจุดหลอมเหลวสูงแทนฟิวส์ เพราะเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านมากเกินไป ลวดเหล็กหรือลวดทองแดงจะไม่หลอมละลาย จึงไม่ช่วยตัดวงจร ไฟฟ้าในบ้าน 

     ฟิวส์อัตโนมัติหรือเซอร์กิต เบรคเกอร์ (Circuit breaker) ทำหน้าที่ตัดวงจรไฟฟ้าเมื่อมี กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเกินกำหนด หรือเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร ฟิวส์อัตโนมัติจะตัดวงจรทันที โดยไม่มี ส่วนประกอบใดหลอมละลายและขาดเหมือนฟิวส์ เมื่อมีการแก้ไขสาเหตุที่เกิดขึ้นได้แล้ว ก็สามารถเปิดสวิตซ์ให้กระแสไฟฟ้าผ่านวงจรได้ดังเดิม โดยไม่ต้องเปลี่ยนฟิวส์ใหม่ นิยมใช้ต่อกับเครื่องใช้ ไฟฟ้าที่ต้องใช้กระแสไฟฟ้าปริมาณมาก เช่น เครื่องปรับอากาศ มอเตอร์ มีให้เลือกหลายแบบ ดังภาพ 

           
                                             ภาพที่ 14 ฟิวส์อัตโนมัติชนิดต่างๆ
ที่มา : ปรีชา สุวรรณพินิจ นงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. คู่มือเตรียมสอบวิทยาศาสตร์ ม.3 เล่มรวม 5-6.
ไม่ปรากฏปีที่พิมพ์ หน้า 317.
ข้อสอบที่เกี่ยวข้อง