Zweck, Design und Anwendung von Sicherungen
Was sind Sicherungen und wozu dienen sie?
Sicherungen dienen zusammen mit Leistungsschaltern dazu, Elemente und Geräte elektrischer Anlagen vor Schäden zu schützen, die unter ungewöhnlichen Bedingungen auftreten können und die Integrität einzelner Elemente oder der gesamten Anlage gefährden. Sicherungen werden im Allgemeinen zum Schutz von Kabeln, Leitungen und elektrischen Geräten mit hohen und niedrigen Strömen eingesetzt. von einem Kurzschluss und mehr oder weniger erhebliche Überlastungen.
Die relative Kostengünstigkeit und Einfachheit von Sicherungen haben dazu geführt, dass sie überall dort eingesetzt werden, wo sie zum Schutz elektrischer Anlagen geeignet sind. Aufgrund ihres einfachen Aufbaus weisen Sicherungen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf, die zu ihrem Einsatz in Elektroinstallationen mit einfachen Schaltschemata und zum Schutz von Anlagenelementen führen, die keine hohen Anforderungen an den Überlastschutz stellen.
Die Hauptnachteile von Sicherungen sind:
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die Schwierigkeit und in einigen Fällen die Unmöglichkeit, ihre selektive Wirkung sowohl bei Kurzschlüssen im Netz als auch bei Überlastung zu erzielen;
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geringe Eignung der meisten Sicherungen zum Schutz vor kleinen Überlastungen;
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die Notwendigkeit eines speziellen Schaltgeräts (Messerschalter, Trennschalter), da die Sicherung im Gegensatz zu automatischen Schaltern nur im Notfallmodus automatisch ausgeschaltet werden kann und im Normalmodus ein ungesteuertes Gerät ist;
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die Notwendigkeit, einen Teil der Sicherung (Schmelzeinsatz) nach dem Auslösen auszutauschen.
Derzeit werden hinsichtlich ihrer Eigenschaften fortschrittlichere Sicherungen entwickelt, die einen zuverlässigen Schutz vor Überlastung ermöglichen und eine größere Selektivität aufweisen.
Sicherungen werden im Allgemeinen nach folgenden Kriterien klassifiziert:
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konstruktive Ausführung;
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Nennspannung;
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Nennstrom.
Heutzutage wird eine große Anzahl verschiedener Arten von Sicherungen hergestellt. Weitere Details finden Sie hier: Arten von Sicherungen
Spezifikationen
Die Abhängigkeit der Gesamtzeit des Sicherungsbrennens und des Erlöschens des entstehenden Lichtbogens vom Satz des Stroms, der den Einsatz schmilzt, relativ zum Nennstrom der Sicherung wird als Kennlinie der Sicherung oder mit anderen Worten als Amisekunde (Schutz) bezeichnet ) charakteristisch.
Schutzfunktion
Die Kennlinie der Sicherung wird bestimmt durch:
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die Fähigkeit, das Montageelement vor Überlastung zu schützen;
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Selektivität der Sicherung im Verhältnis zum Betrieb anderer Sicherungen und Relaisschutz des Stromkreises, in dem die Sicherung installiert ist.
Durch die Wahl geeigneter Amperesekunden-Sicherungskennlinien von Sicherungen, die in einer Reihe benachbarter Netzabschnitte geschaltet sind, erreichen sie eine Selektivität ihrer Wirkung, d Zeit zum Brennen.
Bei der Auswahl der Sicherungen entsprechend der Selektivität des Schutzes muss außerdem die Bedingung erfüllt sein, dass der Nennstrom der Sicherung den in den Vorschriften für das zu schützende Element der Anlage festgelegten Wert nicht überschreitet.
Ein wichtiges Merkmal einer Sicherung ist ihr Ausschaltvermögen, das den maximalen Kurzschlussstrom bestimmt, den die Sicherung unterbrechen kann. - Je größer, desto niedriger ist die Amperesekunden-Kennlinie der Sicherung.
Sicherheitsgerät
Wie oben erwähnt, besteht der Hauptzweck der Sicherung darin, die Elemente elektrischer Anlagen vor Überlastung und Kurzschluss zu schützen. Eine mit dem geschützten Element in Reihe geschaltete Sicherung löst aus, wenn der Strom im geschützten Stromkreis den Nennstrom der Sicherung um einen bestimmten Betrag überschreitet. In diesem Fall schaltet die Sicherung den beschädigten Teil des Netzwerks automatisch ab. Auf sonstige Abweichungen vom Normalbetrieb des Netzes reagiert die Sicherung nicht. Um die Stromversorgung des Netzwerkabschnitts wiederherzustellen, wenn die Sicherung durchbrennt, muss die durchgebrannte Sicherung durch eine neue ersetzt werden.
Die Hauptbestandteile jeder Sicherung sind:
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Schmelzverbindung;
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ein Element, das dazu dient, eine Sicherung zu platzieren (zu befestigen) und Bedingungen zum Löschen des Lichtbogens zu schaffen, wenn die Sicherung durchbrennt;
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Sicherungssockel in Form eines Ständers oder Sicherungshalters, je nach Sicherungstyp, mit Clip zum Anschluss an den Stromkreis.
Der Sicherungssockel und das zur Platzierung der Sicherung dienende Element sind mit geeigneten Kontaktvorrichtungen versehen. Mit Hilfe von Kontaktvorrichtungen wird das Element am Sockel der Sicherung befestigt und die zuverlässige Verbindung der Sicherung mit dem Schutzstromkreis gewährleistet.
Einige Sicherungen sind mit zusätzlichen Vorrichtungen ausgestattet: Klemmen, um das Herausfallen der Sicherungen bei Vibrationen zu verhindern, Griffe zum einfachen und sicheren Entfernen der abnehmbaren Sicherung aus der Schaltanlage usw.
Installation und Betrieb von Sicherungen
Rohrschutzvorrichtungen müssen auf vertikalen Ebenen montiert werden, wobei die Kontaktpfosten streng vertikal montiert werden müssen. Es ist strengstens verboten, nicht werkseitig hergestellte Sicherungen oder Einsätze zu installieren, die nicht für diesen Patronentyp ausgelegt sind, um Rohrbrüche und Überlappungen beim Auslösen der Sicherung zu vermeiden. Der Nennstrom der Sicherung muss mit den Daten des geschützten Elements der Anlage übereinstimmen.
Während des Betriebs ist es notwendig, den Zustand von Sicherungen und Schaltanlagen zu überwachen, um Verschmutzung und Staub zu vermeiden und Überlappungen zwischen Sicherungen gleicher Polarität zu vermeiden. Es ist notwendig, die Kontaktteile der Sicherungen regelmäßig von Oxiden zu reinigen.Alle Vorgänge zum Entfernen der Kartuschen aus den Kontaktgestellen müssen mit speziell dafür vorgesehenen Geräten (Zangen, Griffe) im spannungslosen Zustand durchgeführt werden.
Es wird empfohlen, Schutzvorrichtungen in vertikalen Ebenen zu montieren, die Montage in geneigten und horizontalen Ebenen ist jedoch zulässig. Um eine Überhitzung der Sicherungsklemmen zu verhindern, ist es notwendig, die Versorgungsleitungen sorgfältig mit Sammelschienen oder Leitungen mit dem richtigen Querschnitt zu verbinden. Während des Betriebs ist es notwendig, den korrekten Anzug der Sicherungen ständig zu überwachen und gegebenenfalls den Sicherungskopf zu drehen. Es wird empfohlen, die Kontaktteile der Sicherungen mit reiner technischer Vaseline zu schmieren.