Fusibles

Fusible: elemento básico de protección

Un fusible es un pequeño pero importante componente de seguridad que se activa ante cargas de corriente anómalas. Los fusibles eléctricos se encuentran dentro del grupo de material eléctrico de seguridad para proteger los componentes conectados a un sistema eléctrico.

La función básica de un fusible es resguardar un sistema eléctrico de problemas recurrentes como la sobrecorriente. Pese a que el fusible posee un tamaño reducido, se trata de un elemento de protección tradicional que es indispensable en las instalaciones eléctricas, incluyendo las instalaciones fotovoltaicas.

Es importante adquirir un fusible eléctrico compatible con las características eléctricas del sistema. Esto incluye apartados como la tensión, corriente, capacidad de corte y más. La selección del fusible eléctrico adecuado debe de realizarla personal con conocimiento en electricidad. Acude a AutoSolar para solicitar más información sobre los distintos tipos de fusibles y la compatibilidad con tu instalación eléctrica.

Fusible eléctrico precio

Los fusibles son elementos de protección más tradicionales. La simplicidad y efectividad del diseño del fusible lo convirtió en la opción favorita como accesorio de protección.  Además, los fusibles se caracterizan por su bajo costo. Son más fáciles y económicos de adquirir que otros elementos de protección.

El precio de un fusible está entre los S/.5,30 hasta los S/.379,36. Todo depende del tipo de fusible y sus parámetros técnicos. Los fusibles para instalaciones eléctricas de mayor capacidad requieren de fusibles más robustos y que ofrezcan mayor resistencia.

En la siguiente tabla encuentra los precios aproximados de los distintos tipos de fusibles según sus parámetros técnicos:

*Los precios de los fusibles son referenciales, se encuentran sujetos a cambios.

En AutoSolar encuentras distintos modelos de fusibles que se adaptan a sistemas eléctricos de distintas capacidades. Contamos con un fusible de 15A para instalaciones domésticas pequeñas hasta un fusible de 300A para sistemas más exigentes.

AutoSolar ofrece material eléctrico de alta calidad y de reconocidos fabricantes. Cada fusible eléctrico, al igual que todos nuestros productos, son confiables y brindan un excelente funcionamiento. Si tiene dudas respecto a la capacidad de fusible que necesita en sus instalación, puede solicitar la ayuda de nuestros técnicos.

Realizamos la venta de fusibles y material eléctrico de manera individual y al por mayor. Te ofrecemos los precios más competitivos del mercado. También contamos con kits de material eléctrico perfectos para sistemas fotovoltaicos. Ponemos a la venta todo tipo de fusibles, incluidos los fusibles para paneles solares.

Comprar fusibles: ¿qué características importan?

Es fundamental seleccionar el fusible eléctrico adecuado con tu sistema eléctrico. Cada fusible se encuentra fabricado para soportar determinados parámetros eléctricos. Seleccionar un modelo incompatible impide que el fusible cumpla su función principal: proteger el sistema eléctrico.

En la siguiente lista encuentra los conceptos fundamentales que debe tener en cuenta al momento de comprar un fusible. Ubique estas características en la ficha técnica y el rotulado de cada fusible eléctrico.

En base a los siguientes parámetros se elige el fusible eléctrico para casa o para empresa. En Perú se cuenta con un Código Nacional de Electricidad, donde se detalla, entre otras cosas, la correcta elección de los fusibles eléctricos en Perú. Primero se tiene en cuenta que casi todas las instalaciones eléctricas en Perú son de baja tensión, por lo tanto, la normativa que se sigue es la de fusibles eléctricos para baja tensión. Incluso instalaciones solares fotovoltaicas se consideran de baja tensión.

Igualmente, los sistemas eléctricos en casa suelen ser de 220 V en corriente alterna (AC). En estas se suele emplear los fusibles de casquillo, pero, para sistemas eléctricos mayores a 250 V la norma indica que no se puede emplear los fusibles de cartucho.

Principales funciones de los fusibles

A pesar de su pequeño tamaño cumple un rol importante en una instalación eléctrica. Al cortar el paso de la corriente de forma eficiente, se previene que las altas temperaturas puedan derivar en problemas mayores. Las sobrecargas o sobrecorrientes deterioran paulatinamente la capa aislante del cable, esto genera que los hilos o filamentos dentro del cable queden expuestos, supone un riesgo para las personas que se encuentren cerca de la instalación eléctrica.

El fusible eléctrico y el fusible fotovoltaico también permiten proteger al sistema si ocurre un cortocircuito. Los cortocircuitos son de los fallos más comunes en sistemas eléctricos. Un cortocircuito puede originar un incendio que afecte tanto a los componentes conectados como al lugar de la instalación. Corta abruptamente el paso de electricidad, y también evita que el fuego se expanda a los demás equipos.

Entre las principales funciones de los fusibles se encuentran:

• Detecta sobrecorrientes. 
  Un fusible eléctrico permite detectar las sobrecorrientes, cuando pasa por los cables una corriente de mayor intensidad a la soportada por el cableado eléctrico.
  
• Evita cortocircuitos. 
  Al producirse una sobrecorriente por prolongado tiempo, los cables eléctricos sufren un desgaste que deteriora su capa aislante, esto puede originar un cortocircuito que dañe los equipos conectados.
  
• Previenen incendios.
  Los fusibles eléctricos tienen entre sus funciones principales el prevenir la aparición de incendios como consecuencia del aumento de temperaturas o presencia de chispas.
  
• Protección para el personal. 
  Un incendio supone un peligro mortal para las personas. Emplear los fusibles eléctricos es una forma de proteger las vidas de las personas.
  
• Protegen los equipos.
  La sobrecorriente puede dañar los equipos o aparatos eléctricos. Puesto que estos están diseñados para soportar determinada corriente, un exceso o sobreesfuerzo supone un desgaste mayor para los equipos.
  
• Evitan pérdidas.
  Un fusible eléctrico, particularmente un fusible fotovoltaico o fusible solar, es una manera de cuidar sus equipos y prolongar su vida útil. Esto es beneficioso especialmente en instalaciones fotovoltaicas, donde los componentes son costosos.
  

Un fusible eléctrico cumple un importante rol en un sistema eléctrico, esto incluye las instalaciones fotovoltaicas. Pese a su pequeño tamaño y a ser un invento con años de antigüedad, el fusible eléctrico sigue siendo una pieza clave en toda casa, empresa o industria que cuente con un sistema de electricidad. Incluso se puede instalar un fusible eléctrico en aparatos eléctricos individuales, puede encontrarlos en automóviles o en cargadores.

Partes de un fusible eléctrico

Los fusibles eléctricos cuentan con un fino hilo conductor o pedazo de alambre con el fin de cortar el paso de la corriente eléctrica, también llamado resistor. Este se considera el elemento más débil de la instalación. Cuando el circuito eléctrico experimenta un alza de corriente, el fino conductor se funde, con esto logra cortar la conexión que hay entre los dispositivos que conecta el conductor eléctrico.

Un fusible eléctrico se emplea en una multitud de instalaciones eléctricas, por ello, pueden encontrarse fusibles de diferentes tipos y fabricados con distintos materiales para caja de fusibles, incluido el fusible solar o fusible fotovoltaico. Sin embargo, la composición del fusible eléctrico y del fusible fotovoltaico se va a mantener.

Las partes de este componente son: el cuerpo fusible, los terminales, el elemento fusible, el indicador de estado y el medio de extinción del arco eléctrico. En la siguiente tabla encuentra la función de cada parte:

1. Cuerpo fusible.  Es la parte encargada de proteger el resistor o elemento fusible, el hilo de cobre. Se emplean materiales aislantes para su fabricación, capaces de soportar altas temperaturas. Incluso cuando el resistor se funde, el cuerpo del fusible logra resistir esa temperatura. Pueden ser fabricados con porcelana, vidrio o la esteatita.

2. Elemento fusible o resistor. Es el hilo, alambre o lámina, generalmente de cobre o de plata. Este es el elemento que se va a fundir cuando se sobrepase la corriente para la que está diseñado el fusible eléctrico. Es la parte principal del fusible eléctrico puesto que registra el incremento de la corriente y se funde para cortar el paso de la corriente. Aparte del cobre, también se puede emplear el zinc. Cuando el resistor está fundido se debe reemplazar el fusible eléctrico por uno nuevo.

3. Medio extintor o medio de extinción. Se denomina así al material empleado para la extinción del arco eléctrico o arco fotovoltaico. Cuando dos elementos sufren una diferencia de voltaje, la tensión crea un arco o curva eléctrica, en forma de rayo. El arco eléctrico es un fenómeno común cuando se llega a temperaturas altas, por ello, el medio extintor permite extinguir el arco eléctrico formado dentro del fusible eléctrico. Se suele emplear la sílice o la arena de cuarzo como medios extintores.

4. Indicador de estado del fusible. Esta es la parte visible del fusible solar que indica el estado de operación del fusible eléctrico. De esta forma, se evita tener que medir la tensión del fusible. El indicador de fusible eléctrico viene en diferentes formatos en base al tipo de fusible. Ciertos tipos de fusibles cuentan con el indicador en el exterior, otros tipos de fusibles eléctricos tienen el indicador en los extremos, mientras otros incorporan luces LED para señalar el estado del fusible eléctrico.

5. Terminales. Son los extremos de un fusible eléctrico. Es la parte del fusible eléctrico que ha de conectarse o sujetarse a la conexión eléctrica o donde haya decidido ubicar su fusible eléctrico. Dependiendo del tipo de fusible eléctrico, los terminales tienen formas diferentes. Por ejemplo, los fusibles eléctricos para coche cuentan con terminales en forma de cuchilla. También puede encontrar fusible eléctrico con terminal tipo tornillo, con terminales o conductores radiales.

Los fusibles fotovoltaicos o fusibles para paneles solares suelen ser de formato cilíndrico. Este tipo de fusible cuenta con dos castillos metálicos como terminales de fusible. Para situarlos en su sistema fotovoltaico se necesita de un portafusibles, este debe de contar con la medida adecuada para resguardar al fusible en su interior. También puede ubicar su conjunto de fusible fotovoltaico en una caja de fusibles, así se asegura que personas no autorizadas manipulen la instalación eléctrica.

Funcionamiento eficaz

Un fusible eléctrico funciona cuando se funde el resistor o elemento fusible producto de la elevada temperatura que experimenta el fusible eléctrico. Cada parte de una instalación eléctrica se encuentra diseñada y seleccionada para aguantar determinada corriente. Cuando se sobrepasan estos valores, los componentes experimentan sobrecargas, es decir, cuando están recibiendo más corriente de lo que pueden admitir.

Las sobrecargas suelen ser un problema común en las instalaciones eléctricas. Cuando estas ocurren pueden derivar en cortocircuitos los cuales pueden generar daños a los equipos o componentes de su instalación eléctrica, e incluso pueden generar incendios. Para evitar estas situaciones, el fusible eléctrico activa su sistema de corte de energía.

Si un fusible eléctrico falla significa que no se ha logrado detectar la sobrecorriente que el sistema eléctrico está experimentando. Una sobrecarga sostenida en el tiempo causa un aumento de temperatura que daña la capa aislante del cable o conductor eléctrico. Considere que esta capa aislante es la parte más susceptible de un conductor o cable, de esta forma se puede originar un cortocircuito. 

Si un fusible fotovoltaico o fusible para panel solar está dañado o presenta alguna falla, se detectará tardíamente el problema. Esto es importante cuando se trata de cables fotovoltaicos porque dicha capa aislante está diseñada para proteger el cable de agentes externos como la radiación solar o los fenómenos meteorológicos. Sin embargo, las sobrecargas ocurren dentro del cable fotovoltaico. Por lo tanto, es importante tomar las medidas necesarias agregando protecciones eléctricas como el fusible solar o los termomagnéticos.

	Los kits solares fotovoltaicos que encuentras en AutoSolar cuentan con las protecciones eléctricas necesarias para su adecuado funcionamiento. Cada uno cuenta con un kit eléctrico, donde se incluyen fusibles fotovoltaicos, termomagnéticos, interruptores, tableros adosables, etc.

Tipos de fusible eléctrico

Existen diferentes formas de clasificar al fusible eléctrico. Debido a su uso extendido en diversas instalaciones, los tipos de fusibles eléctricos son amplios. Se puede clasificarlos en base a su forma, su capacidad de corte, la corriente con la que trabajan, el tipo de resistor que contienen, su forma de terminales y más. Con el fin de llevar un orden, vamos a emplear la división que contiene a los fusibles fotovoltaicos. De esta forma contamos con la división de acuerdo al tipo de corriente que manejan. 

Fusible para corriente continua (DC)

Como su denominación lo indica, es el fusible eléctrico que trabaja con corriente continua (DC). Este tipo de fusible se caracteriza por tener funciones específicas, es decir, están diseñados para ser instalados en contextos específicos. En base a la función que cumplen, su formato ha de variar. Los paneles solares usan los fusibles tipo DC porque la energía que generan es en corriente continua. En general, los fusibles DC se dividen en:

En este grupo se encuentran los fusibles para paneles solares. Estos fusibles para panel solar están pensados en ubicarse en las conexiones de cada panel. Pueden instalarse en los conectores MC4 de los paneles fotovoltaicos siempre que se cuente con un portafusible especial para paneles fotovoltaicos. Sin embargo, este tipo de portafusible para paneles solares es difícil y costoso de adquirir.

El fusible eléctrico DC o fusible fotovoltaico se emplea para proteger los paneles fotovoltaicos. Son más accesibles y económicos, cumplen la misma función que el fusible para panel solar. Solo tendrá que considerar los parámetros de trabajo. Una instalación eficiente reúne la información necesaria para determinar si es conveniente que cada panel solar use un fusible fotovoltaico, o si solo es necesario un fusible solar por cada string.

Fusible para corriente alterna (AC)

Los fusibles eléctricos AC son utilizados en la mayoría de casas y empresas en Perú. Debido a que la corriente alterna es la que encontramos comúnmente, los fusibles eléctricos AC pueden hallarse en casi todas las instalaciones eléctricas comunes. Debido a su uso extendido son fáciles de conseguir. A su vez, estos se pueden dividir de acuerdo al voltaje que permiten pasar. 

Como su denominación lo indica, estos fusibles eléctricos se manejan en bajas tensiones, como las empleadas en casas y en negocios. Debido a esto son más fáciles de acceder, puede encontrar estos fusibles eléctricos de forma comercial. Evidentemente, se debe respetar las potencias de trabajo y las normas de seguridad que establece el Código Nacional de Electricidad.

• Fusibles cartucho: Son similares a los fusibles cartucho DC, la única diferencia es que trabajan con otro tipo de corriente. 
• Fusibles de corte o de caída rápida: Se emplean en las líneas de distribución eléctrica.
• Fusibles reconectables: Estos en realidad son portafusibles que cuentan con un resistor.
• Fusibles interruptor: Cuentan con la posibilidad de ser manualmente desconectados. 
• Fusibles de percutor: Son fusibles eléctricos equipados con un dispositivo accionado mediante un resorte. 

En las instalaciones fotovoltaicas también se emplea el fusible cartucho en las conexiones de corriente alterna (AC). En AutoSolar Perú priorizamos las conexiones de los componentes fotovoltaicos, los cuales trabajan con corriente continua (DC). Las protecciones eléctricas de alterna, en su mayoría, se emplean desde el tablero de distribución a la casa.

Este tipo de fusibles eléctricos es de uso exclusivo en contextos industriales o de grandes magnitudes. Estos se destinan a las conexiones eléctricas comerciales o el cableado eléctrico que suministra energía a ciudades enteras. 

• Fusibles de expulsión: Son fusibles antiguos que emplean el ácido bórico para interrumpir el paso de la corriente. 
• Fusibles HRC: Son fusibles de alta capacidad de ruptura. Tienen una mejor resistencia a altas temperaturas.

Función de estos accesorios en sistemas fotovoltaicos

En una instalación solar los fusibles fotovoltaicos se ubican entre los paneles, inversores, baterías, variadores y bombas de agua. En toda instalación fotovoltaica se requieren instalar fusibles solares entre cada conexión de componentes, por ejemplo, entre los paneles fotovoltaicos y el inversor, o entre el inversor y las baterías solares. Para realizar tal cometido se requiere de profesionales con conocimiento de electricidad.

En una correcta instalación eléctrica fotovoltaica se consideran los valores de intensidad y tensión de cada componente. Recuerde que se trabaja, en su mayoría, con corriente continua (DC) y en tensiones bajas, por ello, se considera las medidas de seguridad brindadas por el Código Nacional de Energía de Perú. 

A continuación, vamos a mostrarle las principales conexiones existentes en los diferentes tipos de instalaciones fotovoltaicas. Esto incluye kits de aislada, kits de conexión a red, kits híbridos y kits de bombeo solar. Además, vamos a centrarnos en las protecciones de corriente continua (DC), que es tipo de corriente que requiere de protecciones especiales puesto que no se suele emplear de manera común.

Esta conexión es clave en los sistemas de conexión a red, sistemas de aislada y sistemas híbridos. La primera decisión a considerar respecto a los fusibles de paneles solares es si planea instalar planea instalar un accesorio por panel o por un conjunto de paneles. También considerar si optará por una conexión en serie o una conexión en paralelo.

Para la conexión de paneles en serie, puede optar por instalar uno solo en el cable positivo y otro en el cable negativo de cada string de paneles fotovoltaicos. Bastará con utilizar dos fusibles de corriente continua que conectan los polos positivo y negativo del arreglo de paneles fotovoltaicos con el inversor. Dado que en las conexiones en serie se mantienen las intensidades, se debe tomar en cuenta la máxima intensidad de corriente que es capaz de gestionar el inversor solar.

Para conexiones de paneles en paralelo, también puede emplear dos fusibles para paneles fotovoltaicos, uno en el cable positivo y otro en el negativo. Debido a que en las conexiones en paralelo se suman las intensidades (A), debe considerar tanto la intensidad máxima del arreglo de paneles fotovoltaicos como del inversor solar. Para conexiones de 4 strings o más en paralelo, se recomienda instalar dos fusibles eléctricos por cada string de paneles.

En el caso de la conexión del Controlador de carga con los paneles fotovoltaicos se emplean fusibles eléctricos en DC, tomando en cuenta la máxima corriente que soportará esa sección del cableado. Es importante considerar que la mayoría de fusibles de corriente continua pueden lidiar con sistemas 12V y 24V. En sistemas de 48V será necesario seleccionar un modelo compatible.

En la conexión de un Inversor y una batería se emplea este accesorio para proteger al Inversor. Dado que las baterías pueden llegar a acumular corrientes altas, lo recomendable es emplear fusibles eléctricos para proteger a los equipos que se conecten a las baterías. Como se busca proteger al inversor se selecciona un modelo en base a la intensidad de corriente máxima que puede soportar el Inversor.

Se ubica con su respectivo portafusible en la conexión del cable positivo del inversor a la batería. El cable positivo de la batería a menudo se distingue por el color rojo. Ubique el accesorio en el cable positivo entre el inversor y su banco de baterías. En la descripción de los fusibles eléctricos se detallan las medidas del accesorio para elegir el portafusible o caja de fusibles eléctricos indicado.

También es importante recalcar que cuando el accesorio se funde o quema, se debe reemplazar por uno nuevo de igual amperaje. No lo reemplace por otro ni de mayor ni de menor corriente nominal. Si se ha quemado es porque ha detectado una falla en el sistema, por ende, cumplió su función de protección. Antes de reemplazarlo debe investigar el origen del problema, de lo contrario el reemplazo volverá a fundirse casi inmediatamente.

Recuerde siempre reemplazar el accesorio por uno de iguales parámetros de trabajo. Si lo reemplaza por uno de mayor corriente, será difícil detectar los aumentos de corriente. Si lo reemplaza con uno de menor capacidad, será difícil que detecte los picos de energía no peligrosos, y cortará la corriente ante picos de energía no peligrosos. Tendrá que reemplazar constantemente estas protecciones. De ser posible recurra a la ayuda o supervisión de una persona con conocimientos de electricidad.

Montaje en instalaciones fotovoltaicas

Los modelos solares son un tipo especial diseñados en función a los conectores de paneles solares o conectores MC4. Este tipo facilita el montaje de estas protecciones en cada panel solar. Solo requiere seleccionar el modelo de acuerdo a la intensidad máxima de potencia (IMP) que admite el panel fotovoltaico. Como ejemplo, si cuenta con paneles solares de 500 W con un intensidad de máxima potencia 13,04 A, cada panel solar necesitará una protección de 15 A de capacidad. 

Estos conectores cuentan con la ventaja de su uso práctico como de poder utilizarse por un tiempo prolongado. Cuando el hilo resistor se queme o funda, solo debe reemplazar el cartucho por uno similar. Puede seguir utilizando el conector con normalidad.

En general, la mayoría de los daños producidos a equipos, incluidos los fotovoltaicos, son causados por el calentamiento de estos. Se somete a los componentes fotovoltaicos a condiciones de funcionamiento para las que no fueron diseñadas. El sobrecalentamiento reduce la vida útil de los equipos como paneles solares, inversores, variadores, bombas de agua, etc. Emplear estos accesorios es una forma de proteger su inversión.

Instalación de sistemas eléctricos fotovoltaicos

Las protecciones eléctricas en instalaciones solares deben ser correctamente seleccionadas. Cada instalación solar fotovoltaica cuenta con segmentos que conectan a los equipos. Cada una de estas secciones debe tener instalada su propias protecciones, estas han de calcularse en base a la máxima corriente que pueden transportar tanto el cableado como los equipos conectados. 

La instalación de protecciones se realiza en la etapa de dimensionado o diseño del sistema solar fotovoltaico. Los técnicos calculan la corriente que ha de transportarse en cada sección, así eligen la intensidad y la tensión adecuada de sus protecciones eléctricas. La principal función es salvaguardar a las personas, y luego a los equipos conectados. Es crucial su uso en toda conexión fotovoltaica. 

También es importante señalar que si usted realiza un cambio o planea ampliar el tamaño de su instalación fotovoltaica, también debe cambiar las protecciones eléctricas. Este es un punto fundamental que los dueños de instalaciones de paneles solares suelen olvidar. Si se modifica el número de componentes, es posible que se modifiquen los parámetros de trabajo.

Para evitar inconvenientes es recomendable contratar un servicio de instalación eficiente. Confiar en instaladores que cuenten con el conocimiento y la experiencia necesaria en este tipo de labores. Estos le brindarán la confianza de que su instalación sea eficiente durante todo el tiempo de vida útil para el que están proyectadas. En AutoSolar Perú contamos con profesionales capacitados que lo acompañarán durante todo el proceso de instalación de sus paneles solares.