Cuando un cable se rompe, se quema o desconecta en algún punto, el circuito queda abierto. Cuando esto sucede, la co- rriente cesa de circular (Fig. 4-8A). Un circuito abierto puede ser peligroso. El voltaje del circuito aparecerá en el punto en el que está roto el circuito. Los conductores o equipos con una conexión rota deberán manejarse con cuidado si aún el equipo está conectado a la línea de alimentación.
Si dos conductores de fase (o vivos) sin forro entran en con- tacto entre sí, que equivale a decir que la carga no interviene en el circuito, una cantidad excesiva de corriente circulará en el circuito. Esta situación se conoce como un cortocircuito (Fig. 4-8B). Los cortocircuitos son muy peligrosos. Éstos su- ceden ya que la corriente es excesiva y por lo general, es lo suficientemente alta para dañar el aislamiento del alambre y quizás iniciar un incendio. En la mayor parte de los circuitos, se utilizan fusibles e interruptores automáticos de circuitos para abrir el circuito, si existe un excesivo flujo de corriente. Estos dispositivos se estudian a continuación.
Fig. 4-8. Ejemplos de: (A) circuito abierto; (B) cortocircuito.
PUNTO TERMINAL
FUSIBLES
Un fusible es un dispositivo de seguridad que funciona como un interruptor para desconectar un circuito cuando la co- rriente sobrepasa un valor especificado. Una gran cantidad de corriente puede deberse a un cortocircuito dentro de la carga. Esto puede ser el resultado de una condición conocida como sobrecarga. La sobrecarga sucede cuando un circuito entrega más corriente a la carga que la que los conductores pueden soportar seguramente. En ese caso, el circuito se so- brecalienta. La sobrecarga ocurre por lo general cuando muchos aparatos se conectan en las tomas de corriente que abastece el circuito.
Tapones fusibles. Los tapones fusibles se emplean co- múnmente en circuitos domésticos. Estos fusibles tienen una tira de metal llamada cinta fusible o elemento (Fig. 4-9). La cinta generalmente es de zinc y se diseña para fundirse o quemarse cuando pasa a través de ella una cantidad de co- rriente mayor al valor nominal. La medida eléctrica de un fu- sible es igual a este valor de corriente y se da en una unidad llamada ampere. El número de amperes usualmente se imprime en el cuerpo del fusible; por ejemplo, 15 A o Amp. Esto significa que el fusible se abrirá si la corriente sobre- pasa 15 amperes. Los tapones fusibles se incorporan en un circuito enroscándolos en receptáculos especiales. Algunos tapones fusibles tienen un casquillo de rosca metálica como el de las bombillas ordinarias. Este tipo de tapón fusible se conoce como de base Edison o media. El tapón fusible de base media se está descontinuando. La mayor parte de los regla- mentos para las construcciones eléctricas prohiben actual- mente su empleo; sin embargo, son aún muy comunes en edi- ficios antiguos.
Fusibles a prueba de mal manejo. El fusible a prueba de mal manejo se diseña para prevenir que un fusible sea reemplazado por otro de diferente medida eléctrica. Por esta razón, también se le conoce como tapón fusible no intercam- biable; al usarlo, se utiliza un receptáculo que sólo acepta fu- sibles de cierta medida. Por ejemplo, un fusible de 25 A o 30 A no entrará en un receptáculo para fusibles de 15 A y 20 A. Para usar estos fusibles en un receptáculo de base media, debe instalarse un adaptador (Fig. 4-10). El adaptador se en- rosca primero en el receptáculo del fusible y posteriormente el fusible en el adaptador. Una vez colocado, el adaptador no puede quitarse fácilmente.
Tapón fusible de elemento doble. Un tapón fusible de ele- mento doble de acción lenta se utiliza en muchas casas. Está diseñado para soportar durante un tiempo corto una co- rriente mayor que la de su valor nominal. Si la corriente ex- cesiva continúa después de este tiempo, el fusible se funde, Fig. 4-10. Fusible a prueba de mal ma
nejo: (A) tapón fusible; (B) adaptador del fusible (Bussmann Manufacturing
División, McCraw-Edison Company). Fig. 4-9. Tapón fusible de base es
tándar: (A) fusible en buenas condicio nes; (B) cinta fusible fundida o rota; (C) el ennegrecimiento de la "ventana" in dica que la cinta fusible se ha fundido; (D) forma de conectar un fusible en un circuito (Bussmann Manufacturing
División, McCraw-Edison Company).
CINTA FUSIBLE (ELEMENTO)
SÍMBOLO
igual que un tapón fusible ordinario. En tal caso, debe reemplazarse.
La estructura de un tapón fusible de elemento doble se muestra en la figura 4-11. De igual manera, cuando pasa mucha corriente a través del interruptor térmico del fusible, la soldadura que mantiene la cinta fusible en contacto con el interruptor térmico se calienta. Si esta corriente continúa, la soldadura se ablanda. Esto permite al resorte despegar la cinta fusible del interruptor térmico y romper su conexión. Los tapones fusibles de elemento doble se usan con mayor frecuencia en circuitos de motores. Un motor toma mucho más corriente al arrancar que durante su operación normal. Un tapón fusible de elemento doble soportará este corto pe- riodo de alta corriente. Posteriormente continuará prote- giendo al circuito del motor, después de que la corriente haya decrecido a su valor de operación. Un tapón fusible ordinario probablemente se quemaría durante el periodo de arranque. El tapón fusible de elemento doble actúa en forma lenta en condiciones normales. Sin embargo, un intenso y repentino flujo de corriente causará que su cinta fusible se funda en forma muy rápida y abra el circuito de la misma manera que un tapón fusible ordinario.
Fusible de cartucho. Como los tapones fusibles, existen los
fusibles de cartucho ordinarios o de elemento doble [Fig. 4-12A). Algunos de estos fusibles son del tipo de cinta intercambiable (Fig. 4-12B). En éstos, la cinta fusible puede reemplazarse. El cartucho puede usarse una y otra vez.
Los fusibles dé cartucho se montan sobre sujetadores (Fig.
Fig. 4-11. Vista en corte que muestra la
estructura de un tapón fusible de ele mento doble (Bussmann Manufacturing
División, McGraw-Edison Company).
Fig. 4-12. Fusibles de cartucho y sujeta
dores: (A) estuches comunes de fusibles; (B) vista en corte de un fusible de cinta intercambiable; (C) sujetadores de fusi ble; (D) sujetador de fusible de resorte
(Bussmann Manufacturing División, McGraw-Edison Company). CINTA FUSIBLE RESORTE SOLDA DURA INTERRUPTOR TÉRMICO CINTA FUSIBLE TUBO DE VIDRIO CINTA A B
c
D4-12C). Los fusibles de cartucho de vidrio pequeños, algunas veces, se encierran en sujetadores de resorte (Fig. 4-12D).