En electricidad, se denomina fusible a un dispositivo, constituido por un soporte adecuado, un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado de una instalación eléctrica para que se funda cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la instalación con el consiguiente riesgo de incendio o destrucción de otros elementos.

El fusible eléctrico, denominado inicialmente como aparato de energía y de protección contra sobrecarga de corriente eléctrica por fusión, es el dispositivo más antiguo de protección contra posibles fallos en circuitos eléctricos, apareciendo las primeras citas bibliográficas en el año 1774, momento en el que se le empleaba para proteger a condensadores de daños frente a corrientes de descarga de valor excesivo. Durante la década de 1880 es cuando se reconoce su potencial como dispositivo protector de los sistemas eléctricos, que estaban recién comenzando a difundirse. Desde ese momento, hasta la actualidad, los numerosos desarrollos y la aparición de nuevos diseños de fusibles han avanzado al paso de la tecnología, y es que, a pesar de su aparente simplicidad, este dispositivo posee en la actualidad un muy elevado nivel tecnológico, tanto en lo que se refiere a los materiales usados como a las metodologías de fabricación. El fusible coexiste con otros dispositivos protectores, dentro de un marco de cambios tecnológicos muy acelerados que lo hacen aparecer como pasado de moda u obsoleto, lo que no es así.

Este concepto se entiende con mayor facilidad cuando se describe el campo de aplicación actual, cuyos parámetros nominales poseen rangos muy amplios. Las tensiones de trabajo van desde unos pocos voltios hasta 132 kV; las corrientes nominales, desde unos pocos mA hasta 6 kA y las capacidades de ruptura alcanzan en algunos casos los 200 kA.

El principio de funcionamiento del fusible es muy simple: se basa en intercalar un elemento más débil en el circuito, de manera tal que cuando la corriente alcance niveles que podrían dañar a los componentes del mismo, el fusible se funda e interrumpa la circulación de la corriente. Que el elemento fusible o eslabón débil del circuito alcance la fusión no implica necesariamente que se interrumpa la corriente, siendo esta diferencia la clave para entender la tecnología involucrada en el aparentemente simple fusible.

A lo largo de los años han ido apareciendo fusibles para aplicaciones específicas, tales como proteger líneas, motores, transformadores de potencia, transformadores de tensión, condensadores, semiconductores de potencia, conductores aislados (cables), componentes electrónicos, circuitos impresos, circuitos integrados, etc. Estos tipos tan diversos de fusibles poseen características de selección muy distintas, lo que hace compleja su correcta selección.

Historia

En el año 1880, Edison presenta la primera patente sobre fusibles, la cual tiene lugar en Estados Unidos, en la cual se indica que el fusible es el " elemento débil del circuito", ya que la presencia de sobrecorrientes peligrosas para el circuito lo haría fundirse y cortar la circulación de corriente. En ese momento, la principal aplicación era en la protección de las costosas lámparas eléctricas, que se dañaba por la sobrecorriente y las sobretensiones que se generaban en la pobreza de los reguladores de tensión usados en esa época. El primer fusible cerrado fue patentado en Inglaterra en el año 1890.

Siguiendo a las primeras patentes, pueden encontrarse infinidad de diseños introduciendo ideas sumamente ingeniosas, muchas de ellas en la dirección de permitir que el fusible fuera reusable, o sea, no debiera descartarse después de haber operado.

Ya en ese momento se entendió que unas de las claves de uso del fusible radicaba en su elevada confiabilidad, elemento que se ve seriamente perjudicado con los agregados necesarios para permitir que el fusible fuera re-usable. De tiempo en tiempo, aún en la actualidad, surgen ideas nuevas para alcanzar ese objetivo, pero su aplicabilidad es baja o nula, por lo cual, el elemento fusible sigue siendo "descartable" o de una sola operación. Debe considerarse en este punto, los daños que podría ocasionar una persona que recambiara un componente de un fusible dañado sin los conocimientos técnicos necesarios. ES POR ESO QUE UN FUSIBLE DEBE SER DESCARTABLE.

En la década del 1990 se inicia la séptima etapa de desarrollo de fusibles, que se puede considerar como generada por el denominado "Fusible Delgado". Uno de los campos de aplicación más difícil del fusibles es para corrientes nominales bajas, del orden desde las fracciones de amperes hasta no más de 10 A. Para operar adecuadamente con estas corrientes nominales, el elemento fusible debe poseer dimensiones tan pequeñas, que lo vuelven inmanejable en el armado, desde el punto de vista mecánico. Aparece así el denominado "Fusible en Sustrato", que consiste en el material conductor depositado sobre una placa de aislante, similarmente a los circuitos impresos ampliamente desarrollados para el armado de los dispositivos electrónicos.

 La necesidad de fusibles de bajo tamaño es cada vez mayor, por la miniaturización de la electrónica, pudiendo afirmar que cada equipo electrónico moderno posee en la actualidad uno o más fusibles, como por ejemplo los teléfonos móviles, las cámaras fotográficas digitales, filmadoras, etc. Otro campo de muy alto desarrollo actual fusible para automotores, debido al agregado cada vez mayor de electrónica y electricidad en el automóvil. Éste, totalmente eléctrico o simplemente híbrido, contiene muchísimos circuitos eléctricos y con ellos un gran número de fusibles. El próximo desarrollo que se espera de fusibles, que daría lugar a la próxima etapa, es el agregado de capacidad o habilidad de toma de decisiones o de adaptación, que haría que su operación sea modificada por condiciones de trabajo independientemente de la magnitud de la corriente. Dando así lugar al denominado fusible inteligente, del que ya se están produciendo algunos avances todavía incipientes y muy protegidos por sus posibilidades de ser patentados.

Corriente presunta de un circuito: Corriente que fluiría en un circuito si el fusible fuera reemplazado por una lámina de impedancia despreciable, sin ningún otro camino ni en el circuito ni en la fuente.

Capacidad de ruptura: Corriente presunta de ruptura que un fusible es capaz de interrumpir en las condiciones prescriptas.

Corriente de ruptura límite El valor máximo instantáneo alcanzado por la corriente durante la operación de ruptura del fusible, cuando opera en forma de evitar que la corriente alcance el valor máximo al que llegaría en ausencia del mismo.

Cilíndricos.

Están construidos con un tubo cerámico de alta resistencia a la presión interna y a los choques térmicos. La lámina que hace propiamente de fusible está en su interior recubierta de una arenilla cristalizada, y unida en sus extremos por dos electrodos que hacen a su vez de tapón.

De cuchillas.

Se utilizan contra sobrecargas y cortocircuitos en instalaciones de distribución. Su funcionamiento es lento. Se les suele llamar también, fusibles NH. Se fabrican dos tipos de estos fusibles, con percutor y sin percutor. El uso del percutor es para accionar un microrruptor.

De pastilla.

Su funcionamiento es similar al cilíndrico.

Tipo DO.

El tamaño varía según la intensidad y la tensión, indistintamente. Lo cual hace difícil poder confundirse de fusible, ya que el portafusible no admitiría un fusible diferente. A cada intensidad le corresponde un color distinto.

Según la capacidad de corte o interrupción

Fusible de corte rápido.

Protege contra sobrecargas y cortocircuitos. Utilizado en circuitos eléctricos  de baja complejidad. Los fusibles de baja tensión y alto poder de corte, más difundidos en nuestro medio son denominados como APR, D y D0, Cilíndricos y Europeos.

Fusible guardamotores.

Fusible de uso general con tiempo de fusión retardado. Está diseñado para la protección de motores eléctricos. Este diseño especial proporciona al dispositivo una curva de disparo que lo hace más robusto frente a las sobreintensidades transitorias típicas de los arranques de los motores.

 El disparo magnético es equivalente al de otros interruptores automáticos pero el disparo térmico se produce con una intensidad y tiempo mayores. Su curva característica se denomina D o K.

Las características principales de los guardamotores, al igual que de otros interruptores automáticos magneto-térmicos, son la capacidad de ruptura, la intensidad nominal o calibre y la curva de disparo. Proporciona protección frente a sobrecargas del motor y cortocircuitos, así como, en algunos casos, frente a falta de fase.

Fusibles de alto punto de ruptura.