Einführung der Leistungssicherung

Das Prinzip der Leistungssicherung

Eine Sicherung ist eine Art Sicherung, die in einem elektrischen Gerät durch die von ihr selbst erzeugte Wärme schmilzt und den Stromkreis unterbricht, sobald der Strom einen bestimmten Wert überschreitet. Die Sicherung ist ein Stromschutz, der durch die von ihr selbst erzeugte Wärme funktioniert, indem sie nach Überschreiten des festgelegten Stromwerts für eine bestimmte Zeit schmilzt und so den Stromkreis unterbricht.

Das Funktionsprinzip einer Sicherung basiert auf dem einfachen Strom-Response-Gesetz (I²R) über der Zeit. Je höher der Strom, desto kürzer die Auslösezeit. Die Verlustleistung einer Sicherung ist proportional zum Quadrat des durchfließenden Stroms. Bei zu hoher Leistungsaufnahme brennt die Sicherung durch. Dies gilt auch für abgesicherte Kabelbäume. Übersteigt die erzeugte Wärme die abgeführte Wärme, steigt die Temperatur der Sicherung. Erreicht die Temperatur den Schmelzpunkt der Sicherung, brennt diese durch und der Stromkreis wird zum Schutz unterbrochen.

Sicherungen finden breite Anwendung in Hoch- und Niederspannungs-Energieverteilungssystemen, Steuerungssystemen und elektrischen Geräten. Als Kurzschluss- und Überstromschutz gehören sie zu den am häufigsten verwendeten Schutzvorrichtungen.

Klassifizierung von Leistungssicherungen

Leistungssicherungen sind eine Unterkategorie der Sicherungen (Sicherungen) und können unterteilt werden in Halbleitersicherungen, Gleichstromsicherungen, Spezialsicherungen, Allzwecksicherungen und Sicherungstrennschalter.

Strukturelle Merkmale der Leistungssicherung

Der Aufbau einer Leistungssicherung ähnelt dem einer herkömmlichen Sicherung. Sie besteht hauptsächlich aus Schmelze, Hülle und Träger, wobei die Schmelze das Schlüsselelement für die Schmelzeigenschaften darstellt. Material, Größe und Form der Schmelze bestimmen diese Eigenschaften. Schmelzmaterialien werden in zwei Kategorien unterteilt: niedrigschmelzende und hochschmelzende. Niedrigschmelzende Materialien wie Blei und Bleilegierungen schmelzen leicht. Aufgrund ihres hohen spezifischen Widerstands ist der Querschnitt der Schmelze groß, wodurch beim Schmelzen mehr Metalldampf entsteht. Sie eignen sich nur für Sicherungen mit geringer Abschaltleistung. Hochschmelzende Materialien wie Kupfer und Silber schmelzen schwerer, können aber aufgrund ihres geringen spezifischen Widerstands mit kleineren Querschnittsabmessungen als niedrigschmelzende Schmelzen verarbeitet werden und erzeugen beim Schmelzen weniger Metalldampf. Daher eignen sie sich für Sicherungen mit hoher Abschaltleistung. Die Form der Schmelze wird in zwei Typen unterteilt: drahtförmig und bandförmig. Durch die Änderung der Form des variablen Querschnitts lassen sich die Schmelzeigenschaften der Sicherung erheblich beeinflussen.