Für was sind eigentlich Sicherungen und Schutzschalter in der Elektronik da?

Dez 18
Thomas


Zuerst werden die Begriffe Sicherung und Schutzschalter näher erklärt.


Sicherung: Eine Sicherung ist eine Schutzvorrichtung, die bei einem Kurzschluss oder einer Überlastung den Stromkreis selbsttätig abschaltet und somit eine Art Schutzeinrichtung darstellt. Sie bietet den Vorteil, dass sie sehr schnell ist und auch schon bei geringem Überstrom ausgelöst wird. So kann ein zuverlässiges Abschalten garantiert werden.

Aufbau: Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Sicherung einzusetzen, aber meistens wird der Anschluss Uout an das abzusichernde Gerät und der Anschluss Uin an das höhere Potenzial angeschlossen. Nach dem Eintreten eines Kurzschlusses kann man mit S1 wieder zurücksetzen.


Schutzschalter: Sobald die Nennstromstärke überschritten wird, trennt ein Schutzschalter den Stromkreis. Dieses Vorgehen schützt hinter dem Schalter liegende Verbraucher und Leitungen vor Beschädigung. Der Schalter besteht aus mehreren Blöcken: Schaltmechanik, Strommessung und Kontaktsystem.


Träge Sicherung tr5: Beim Abschmelzen eines Schmelzleiters wird der Stromkreis unterbrochen, wenn die Stromstärke einen Wert innerhalb einer bestimmten Zeit überschreitet. Der Begriff Träge Sicherung tr5 für diese Sicherung wird als DIN EN 60269-1 (VDE 0636-1) angegeben.


Schmelzsicherungen bestehen aus einem isolierenden Körper, der zwei durch einen Schmelzleiter verbundene elektrische Kontakte aufnimmt. Durch den fließenden Strom wird der Schmelzleiter erwärmt und schmilzt, falls der Strom in einer bestimmten Zeit einen bestimmten Wert überschreitet. Sollte diese Sicherung einmal ausgelöst werden, ist sie verbraucht und muss wieder ersetzt werden.


Wofür braucht man nun Sicherungen und Schutzschalter?


Bei einem Kurzschluss erreicht der Strom seinen Maximalwert. Dieser Maximalwert wird nur durch Innenwiderstände und den Widerstand der Leitung begrenzt. Durch den Kurzschluss kann es zu Schäden durch Überhitzung (Brände, weitere Isolationsschäden) in den Schaltungen, Kabeln oder Leitungen kommen, wenn diese nicht durch eine Sicherung geschützt werden. Im Extremfall können Leitungen sofort verdampfen. Damit man diese Folgen verhindern und die Auswirkungen gering halten kann, werden Sicherungen und Schutzschalter verwendet.

(Bilderquelle: Pixabay.com – CC0 Public Domain)