Sicherung - dies ist ein Element eines elektrischen Stromkreises, dessen Aufgabe es ist, vor möglichen Überlastungen oder Kurzschlüssen zu schützen. Es ist ein kleines Gerät, das aus einem Leiter mit reduziertem Widerstand oder einem Schmelzeinsatz besteht.
Wenn eine Überlastung oder ein Kurzschluss im Stromkreis auftritt, beginnt der Strom über den Normalwert zu gehen und bewirkt, dass die Sicherung erhitzt wird. Der Temperaturanstieg verursacht einen schmelzenden Schmelzeinsatz oder einen hohen Widerstand des Leiters.
Sobald der Sicherungseinsatz oder der Leiter reißt, unterbricht die Sicherung den elektrischen Stromkreis und verhindert mögliche Schäden an der Ausrüstung oder Feuer. Es ist wichtig zu beachten, dass die Sicherung nach einer Unterbrechung des Stromkreises ausgetauscht werden muss, da sie ihre Funktion nicht mehr erfüllt.
Wie funktioniert die Sicherung?
Wenn in einem Stromkreis eine Überlastung oder ein Kurzschluss auftritt, steigt der Strom in ihm erheblich an, was zu Schäden an Kabeln, Geräten und in einigen Fällen sogar zu einem Brand führen kann. Die Sicherung ist so ausgelegt, dass sie den Stromkreis bei Überschreitung eines bestimmten Stroms automatisch unterbricht, um mögliche Schäden zu vermeiden.
Um den maximalen Strom zu bestimmen, den eine Sicherung vor einem Bruch aushalten kann, wird eine Bezeichnung auf ihrem Gehäuse verwendet. Im Allgemeinen wird diese Zahl mit dem Buchstaben "A" (Ampere), z. B. 10A oder 20A, gefolgt. Dies bedeutet, dass die Sicherung keinen Strom mehr leitet, der den angegebenen Wert überschreitet.
Wenn der Strom im Stromkreis groß genug wird, erwärmt sich der Sicherungsdraht und dehnt sich so weit aus, dass er den Stromkreis unterbricht. Nach einem Abriss der Sicherung wird das Kabel normalerweise durchgebrannt, um eine weitere Stromübertragung zu verhindern.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Sicherung nach dem Auslösen durch eine neue ersetzt werden muss. Sicherungen sind Einweggeräte und können nach dem Durchbrennen nicht wieder verwendet werden. Dies geschieht, um die Sicherheit zu gewährleisten und eine Fehlfunktion des elektrischen Systems zu verhindern.
| Vorteile von Sicherungen: | Nachteile von Sicherungen: |
|---|---|
| Einfach zu installieren und zu ersetzen. | Begrenzte Anzahl von Betätigungen. |
| Wirtschaftlicher Wert. | Nach dem Auslösen ist ein Austausch erforderlich. |
| Schnelle Auslösung bei Überlast und Kurzschlüssen. | Es müssen Ersatzsicherungen vorhanden sein. |
Schlüsselgerät
Wenn der Strom die zulässigen Grenzwerte überschreitet, erwärmt sich der Draht und schmilzt, was zu einem Bruch des elektrischen Stromkreises und einem Stromausfall führt. Somit ist der Schmelzeinsatz das Hauptelement, das die elektrische Anlage vor Beschädigungen schützt.
Um sicherzustellen, dass das Gerät nach einem Stromausfall keinen erhöhten Strom durchlässt, hat die Sicherung normalerweise einen nicht leitenden Einsatz, der die Kontakte sicher abdeckt und keine Bögen bildet, die das Gerät beschädigen oder einen Brand verursachen könnten.
Darüber hinaus kann die Sicherung mit einer Auslöseindikator ausgestattet sein, mit der Sie visuell feststellen können, dass sie den Stromkreis ausgeschaltet hat und ersetzt werden muss.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Sicherung nur von einem Fachmann ausgetauscht werden sollte, da eine unsachgemäße Installation oder der Austausch schwerwiegende Folgen haben kann, einschließlich Feuer oder Stromschlag.
Laufschema
Das Prinzip der Sicherung ist sehr einfach: wenn eine Überlastung oder ein Kurzschluss im Stromkreis auftritt, steigt der Strom dramatisch an, was zu einem starken Anstieg der Sicherungstemperatur führt. Der Schmelzpunkt oder der Sicherungsfaden hat einen niedrigen Schmelzpunkt, so dass er zu schmelzen beginnt und reißt, wodurch der Stromkreis abgeschaltet wird.
Ein Bruch des Leiters innerhalb der Sicherung erzeugt eine Unterbrechung im elektrischen Stromkreis und stoppt den Stromfluss. Dadurch wird verhindert, dass Kabel, Geräte und elektrische Anlagen durch übermäßigen Strom beschädigt werden.
In etwa der Hälfte der Sicherungen wird ein Drahtsicherungspunkt verwendet, der einfach durchbrennt, wenn der zulässige Strom überschritten wird. Andere Sicherungen verwenden einen Schmelzeinsatz, der auch bei Überlast oder Kurzschluss schmilzt und den Stromkreis reißt.
Sobald die Sicherung durchgebrannt ist und der Stromkreis gerissen ist, muss sie durch eine neue ersetzt werden. Dies ermöglicht die Wiederherstellung des elektrischen Stromkreises, während er vor wiederholter Überlastung geschützt ist.
Die Rolle in elektrischen Geräten
Wenn ein elektrisches Gerät in Betrieb ist, fließt elektrischer Strom durch die Sicherung. Wenn die Stromstärke die zulässigen Werte überschreitet, unterbricht die Sicherung automatisch den Stromkreis, um Schäden oder Feuer zu vermeiden. Dies ist besonders wichtig für die Sicherheit und den dauerhaften Betrieb elektrischer Geräte.
Die Sicherung erfüllt ihre Funktion aufgrund eines speziellen Materials, das die Eigenschaft hat, bei Überschreitung eines bestimmten Stromwerts zu durchbrennen. Bei Überlast oder Kurzschluss wird die Sicherung erhitzt und das zum Durchbrennen vorgesehene Material wird darin verbrannt, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird. Diese Maßnahme verhindert mögliche Schäden und erhöht die Sicherheit der Verwendung elektrischer Geräte.
Die Rolle der Sicherung in elektrischen Geräten kann nicht überbewertet werden. Es schützt vor Überlastung, garantiert die Sicherheit und Dauer des Betriebs von elektrischen Geräten, verhindert mögliche Schäden und Brände. Daher ist es sehr wichtig, die Regeln für seine Verwendung einzuhalten und seinen Zustand regelmäßig zu überprüfen, um sicher zu sein, dass er funktionsfähig ist.
Arbeitsprinzip
Das Grundprinzip einer Sicherung basiert auf der Tatsache, dass sie aus einem leitenden Element besteht, das einer Überlastung ausgesetzt sein kann, und einer Stromquelle (normalerweise eine Sicherheitsvorrichtung oder eine Steckdose) besteht.
Wenn der Strom im Stromkreis den Nennwert überschreitet (Überlast) oder ein Kurzschluss auftritt, wird das leitende Sicherungselement erhitzt und geschmolzen, was zum Bruch des Stromkreises führt. Dies liegt daran, dass das leitende Element den niedrigsten Grenzschmelzpunkt aufweist, wodurch es zuerst ausbrennt.
Auf diese Weise schaltet die Sicherung den Stromkreis aus und schützt ihn vor Beschädigungen. Ein gebrochener Stromkreis kann repariert werden, indem die Sicherung durch eine neue ersetzt wird.
Die Sicherungen haben unterschiedliche Nennstromwerte, ihre Auswahl hängt vom berechneten Laststrom der elektrischen Anlage ab. Um eine geeignete Sicherung auszuwählen, müssen der maximale Kurzschlusswert, der Nennstrom der Verbraucher und die entsprechenden Sicherheitsnormen und -normen berücksichtigt werden.
Arten von Sicherungen
Es gibt verschiedene Arten von Sicherungen, die in verschiedenen elektrischen Geräten verwendet werden:
- Direkt wirkende Sicherungen: Dies sind die häufigsten Arten von Sicherungen. Sie bestehen aus einer Fusion, die schmilzt, wenn ein Kurzschluss oder eine Überlastung eines elektrischen Stromkreises auftritt. Wenn die Fusion schmilzt, bricht sie den elektrischen Stromkreis ab und verhindert, dass das Gerät beschädigt oder entzündet wird.
- Sicherungen mit Anzeige: Diese Sicherungen haben eine zusätzliche Funktion - sie kennzeichnen, wenn die Fusion schmilzt. Sie sind mit einem zusätzlichen Element ausgestattet, das die Farbe oder das Muster ändert, wenn die Fuse brennt. Dadurch können Benutzer leicht erkennen, wann eine Sicherung ausgetauscht werden muss.
- Sicherungen mit automatischer Rückstellung: Diese Sicherungen werden nach dem Auslösen automatisch wiederhergestellt. Wenn ein Kurzschluss oder eine Überlastung auftritt, schaltet sich die Sicherung aus, schaltet sich dann aber automatisch wieder ein, nachdem das Problem behoben ist. Dies ist praktisch, da der Benutzer die Sicherung nicht manuell austauschen muss.
- Sicherungen mit zusätzlichen Funktionen: Einige Sicherungen haben neben dem Überlast- und Kurzschlussschutz zusätzliche Funktionen. Zum Beispiel können einige Sicherungen Schutz vor elektromagnetischen Störungen oder Spannungsschwankungen bieten. Dies ist besonders wichtig für Geräte, die für solche Probleme empfindlich sind.
Überstromschutz
Die Sicherung dient zum automatischen Abschalten des Stromkreises im Falle einer Überlastung. Es besteht aus einem leitenden Element, das normalerweise durch eine Metallplatte oder einen Leiter dargestellt wird, und einem daneben liegenden Abschaltmechanismus.
Bei normalem Betrieb des Stromkreises fließt der Strom durch die Nennsicherung. Wenn der Strom jedoch zu groß wird, beginnt sich der Leiter in der Sicherung zu erwärmen. Wenn die Temperatur des leitenden Elements den Grenzwert erreicht, wird der Sicherungsauslösemechanismus ausgelöst.
Der Mechanismus zum Abschalten einer Sicherung kann je nach Typ unterschiedlich sein. Zum Beispiel ist das leitende Element bei einer Sicherung speziell so konstruiert, dass es bei Erreichen einer bestimmten Temperatur schmilzt. Auf diese Weise unterbricht es nicht nur den Stromkreis, sondern verhindert auch das Auftreten eines Feuers.
Nachdem die Sicherung ausgelöst wurde, muss sie ausgetauscht werden. Dies ist wichtig, da die Sicherung nach einmaligem Gebrauch ihre Schutzeigenschaften verliert. Die Sicherung sollte nur entsprechend ihrer Nennleistung ausgetauscht werden, um einen ordnungsgemäßen und sicheren Betrieb des Stromkreises zu gewährleisten.