Sind Ihnen alle bekannt?
Für Elektroinstallateure zählt die Kenntnis der gängigsten Überstromschutzeinrichtungen und die Auseinandersetzung mit dem Phänomen „Überstrom“ an sich zu den wichtigsten Herausforderungen des Arbeitsalltags. Als Überstrom bezeichnet man elektrischen Strom, der infolge von Körper-, Erd- oder Kurzschlüssen beziehungsweise Überlastung den größten dauernd zulässigen Strom überschreitet. Dabei stellt er eine Gefahr für die Isolierungen elektrischer Geräte dar.
Der Leitungsschutzschalter
Verlässlichen Schutz vor diesem Phänomen bieten sogenannte Überstromschutzeinrichtungen. Diese unterbrechen den elektrischen Stromkreis, wenn dieser eine festgelegte Stromstärke über eine gewisse Zeit hinaus überschreitet. Während hier früher nahezu ausschließlich Schmelzsicherungen zum Einsatz kamen, werden heute im Rahmen der Wohnungsinstallation überwiegend Leitungsschutzschalter zum Schutz vor Überstrom eingesetzt. Diese umgangssprachlich als „Sicherungsautomat“ bezeichnete Schutzeinrichtung wird seit ihrer Erfindung im Jahre 1924 eingesetzt, um Leitungen in Niederspannungsnetzen vor Beschädigung durch Erwärmung als Folge von zu hohem Strom zu schützen. So schalten diese bei Überlast oder Kurzschluss einen Stromkreis selbsttätig ab und verhindern so gravierende Folgen dieser Phänomene. Da sie im Anschluss an die Beseitigung des Fehlers wieder in Betrieb genommen werden können, wird der Einsatz eines Leitungsschutzschalters in Wohn- und Bürogebäuden nach DIN 18015-1 „Elektrische Anlagen in Wohngebäuden: Planungsgrundlagen“ empfohlen.
Der Leitungsschutzschalter stellt dabei eine Kombination zweier elementarer Überstrom-Auslösesysteme dar. So bietet er zum einen unverzögerten, nur stromabhängigen Kurzschlussschutz und zum anderen strom-zeitabhängigen, verzögerten thermischen Überlastschutz.
Der Auslösemechanismus kann dabei auf vier unterschiedliche Arten ausgelöst werden. Neben der manuellen Auslösung des Schalters via Kippschalter oder Auslöseknopf und der Auslösung des Schalters durch Zusatzmodule wie dem RCD oder Störlichtbogenschutzeinrichtungen, ist eine thermische Auslösung bei Überlast und eine elektromagnetische Auslösung im Falle eines Kurzschlusses möglich. Bedeutendes Merkmal ist hier die sogenannte Freiauslösung. Diese stellt sicher, dass bei Kurzschluss eine unmittelbare Auslösung auch dann erfolgt, wenn der Schalthebel betätigt oder in der Ein-Stellung fixiert wird.
Die elektronische Sicherung
Eine weitere elementare Überstromschutzeinrichtung ist die elektronische Sicherung. Diese weist eine deutlich schnellere Ansprechzeit als ein thermomagnetischer Leitungsschutzschalter oder häufig in Verruf geratene Schmelzsicherungen auf. Kerneinsatzgebiet sind Gerätschaften, die sehr kompakt gebaut werden müssen, keine mechanischen Bauelemente besitzen dürfen oder bei denen eine klassische Sicherung durch Schutzioden oder einer anderen Schutzbeschaltung alleine nicht ausreichend ist. Dies ist unter anderem im Kontext von Netzteilen und Endstufen der Fall.
Die selbstrückstellende Sicherung
Im Gegensatz zu diesen Sicherungen, die sich nicht wiederverwenden lassen und die sich nicht selbstständig zurückstellen, setzen sich selbstrückstellende Sicherungen mit monolithischer Struktur selbst zurück, sobald der entsprechende Stromkreis unterbrochen wird. Dabei sind sie in ihrem Schaltverhalten allerdings sehr träge. Zudem beträgt die maximal zulässige Stromstärke meist nur 40 A, weshalb häufig eine zusätzliche Schmelzsicherung zur Absicherung gegen höhere Stromstärken erforderlich ist. Außerdem sind selbstrückstellende Sicherungen zumeist deutlich teurer als konventionelle Sicherungen.
Sie kennen noch weitere Überstromschutzeinrichtungen, mit denen wir uns dringend beschäftigen sollten? Sagen Sie es uns in den Kommentaren!