Funktionsweise von Sicherungen
Wenn ein Fehler auftritt, z. B. eine Überlastung oder ein Kurzschluss, schmilzt der hohe Strom, der durch die Sicherung fließt, das Sicherungselement, wodurch der Stromfluss unterbrochen und der Stromkreis unterbrochen wird. Dies verhindert, dass das Gerät durch Überstrom beschädigt wird.
Geschichte
Die frühesten Sicherungen waren nicht mehr als einfache offene Drähte, die in einen Stromkreis eingeführt wurden, um den Stromfluss bei Bedarf zu unterbrechen. Die erste geschlossene Sicherung wurde 1890 von Edison hergestellt. Seitdem hat sich die Sicherung entwickelt und in viele verschiedene Typen diversifiziert.
Typen
Obwohl der Zweck aller Sicherungen, ob Keramik oder Glas, gleich ist, hat jede eine einzigartige Funktionsweise und eine einzigartige Reaktion auf eine Überlastung des Stroms. Die verfügbaren Sicherungen sind sehr schnell wirkende Sicherungen (FF), schnell wirkende oder flinke Sicherungen (F), mittelwirkende oder halbverzögerte Sicherungen (M), träge, verzögerte oder verzögerte Sicherungen (T) und sehr langsam wirkende, langverzögerte oder superverzögerte Sicherungen (TT).
- Obwohl der Zweck aller Sicherungen, ob Keramik oder Glas, gleich ist, hat jede eine einzigartige Funktionsweise und eine einzigartige Reaktion auf eine Überlastung des Stroms.
Jede Sicherung reagiert unterschiedlich auf Stromfluss und Überspannungen und benötigt eine unterschiedliche Reaktionszeit; Es ist daher wichtig, die richtige Sicherung für den Stromkreis zu wählen, in den sie eingeführt werden soll. Eine falsche Sicherung kann entweder keinen Schutz bedeuten, weil sie nicht rechtzeitig geschmolzen ist, oder Überempfindlichkeit, wenn sie wiederholt ohne wirklichen Grund durchbrennt. Wenn beispielsweise eine FF-Sicherung in einen Stromkreis mit einem Gerät eingebaut wird, das beim ersten Einschalten einen Stromstoß erzeugt, würde die Sicherung durchbrennen, obwohl keine Gefahr besteht. Typischerweise würde für eine 500-prozentige Überlastung eine FF-Sicherung ein Zehntel der Zeit einer normalen F-Sicherung zum Durchbrennen benötigen, während eine T-Sicherung bis zu 200-mal länger dauern würde.
Aufbau
Ein Sicherungskörper besteht aus Glas, Keramik, Kunststoff oder Fiberglas. Der Körper wird als Lauf bezeichnet und hat an jedem Ende einen Anschluss aus plattiertem Kupfer oder Messing. Diese Klemmen werden durch das Sicherungselement verbunden, das aus Kupfer, Aluminium, Zink oder Silber besteht. Das Element kann entweder ein einzelner Draht sein oder aus mehr als einem Draht bestehen. Die mehrfachen Drähte konnten auf verschiedene Arten vereinbart werden, um die Sicherung sich anders benehmen zu lassen. Manchmal wird Sand oder Quarzpulver in den Körper gefüllt, um das Verhalten der Sicherung zu verändern. Dies ist normalerweise bei einer Keramiksicherung der Fall.
- Ein Sicherungskörper besteht aus Glas, Keramik, Kunststoff oder Fiberglas.
- Diese Klemmen werden durch das Sicherungselement verbunden, das aus Kupfer, Aluminium, Zink oder Silber besteht.
Unterschiede
In einer Glassicherung ist das Element sichtbar, was die Inspektion erleichtert, während eine Keramiksicherung undurchsichtig ist. Eine Glassicherung hat ein geringes Bruch- oder Bruchvermögen. Dies bedeutet, dass das Sicherungselement bei hohem Strom oder hoher Spannung schmilzt. Es ist daher nicht geeignet für Geräte und Ausrüstungen, die viel Strom ziehen. Keramische Sicherungen hingegen haben ein hohes Brech- oder Bruchvermögen und eignen sich für Hochstrom- und Spannungskreise. Einige keramische HRC-Sicherungen (High Rupturing Capacity) können bis zu 300.000 Ampere Strom sicher unterbrechen, während normale Glassicherungen eine viel geringere Kapazität haben, manchmal nur 15 Ampere.
Glassicherungen haben eine geringe thermische Stabilität und zerbrechen bei hoher Hitze. Keramiksicherungen hingegen halten hohen Temperaturen stand und sind thermisch stabiler. Keramiksicherungen werden im Gegensatz zu Glassicherungen häufig auch mit einem Füllstoff wie Sand gefüllt, um die Bildung eines leitfähigen Films zu verhindern. Bei einem Kurzschluss schmilzt das Sicherungselement und verdampft. Es lagert sich auf der Innenseite des Laufs oder Körpers als Film ab. In einer Glassicherung wird der Körper weiter erhitzt und der Film beginnt Elektrizität zu leiten, wodurch die Sicherung ineffizient wird. Der Sand in einer Keramiksicherung absorbiert jedoch die Wärmeenergie und verhindert, dass sich die Sicherung erwärmt und daher leitet.
- In einer Glassicherung ist das Element sichtbar, was die Inspektion erleichtert, während eine Keramiksicherung undurchsichtig ist.
- In einer Glassicherung wird der Körper weiter erhitzt und der Film beginnt Strom zu leiten, wodurch die Sicherung ineffizient wird.
Überlegungen
Es ist wichtig, diese Faktoren vor dem Einbau einer Sicherung zu berücksichtigen: Die maximale Dauerstromstärke, die den maximalen Strom angibt, der durch eine Sicherung fließen kann; das Bruch- oder Ausschaltvermögen, das den maximalen Strom angibt, der unterbrochen werden kann, ohne Schaden zu verursachen; die Nennspannung – Die Sicherung muss mit weniger als der Nennspannung verwendet werden.
Warnung
Stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Sicherung für Ihre Geräte und Anlagen auswählen, um sie zu schützen und das Risiko von Überhitzung und Feuer zu verringern. Wenn Sie unsicher sind, sprechen Sie mit einem Elektriker.
