Wie funktioniert eigentlich ein Sicherungsautomat?

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Jeder kennt ihn – aber nicht jeder kennt seine Funktion.

Auf die Frage: „Was machst du eigentlich“ antworte ich: „Ich arbeite bei ABB und bin im Produktmarketing für Sicherungsautomaten zuständig.“ Entweder sehe ich direkt Fragezeichen im Gesicht meines Gegenübersoder es kommt noch ein freundliches „Aha“ als Antwort. Wenn doch jemand nachfragt, was Sicherungsautomaten denn für Geräte sind, könnte meine Antwort so lauten:

Stell dir vor, in deiner Wohnung, Baujahr eventuell 60er Jahre, hast du dir gerade vorgenommen den alljährlichen Großputz am heutigen Abend in Rekordzeit zu vollenden. Zur Vorbereitung wird die Lieblings-MP3 Liste am Computer zusammengestellt und in alle Räume gestreamt. Der Geschirrspüler wird eingeräumt und angemacht, die Waschmaschine mit allen Teilen befüllt und eingeschaltet, der Staubsauger aus der Ecke geholt und mit der Steckdose verbunden.

Nach kurzer Zeit macht es in einer Ecke (oder in älteren Wohnungen im Hausflur) ganz leise „KLICK“ und das Licht ist aus, die Musik läuft nur noch in wenigen Räumen oder garnicht mehr, die Waschmaschine und der Geschirrspüler sind aus und der Staubsauger gibt keinen Ton mehr von sich.

Der Ärger ist groß und die Ursachenforschung fängt an. Meist ist „der Fehler“ schnell gefunden: dieses „Ding“ im Kasten an der Wand ist aus. Also schnell wieder einschalten und weiter geht’s. Nach sehr kurzer Zeit spricht der Sicherungsautomat wieder an und schaltet die Überlast ab. In der Not könntest du ja auf die Idee kommen, jemand kann den Schaltknebel im eingeschalteteten Zustand fixieren, damit zumindest die Wohnung eben fertig gesaugt werden kann.

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Was ist passiert?

Ärgerlicherweise ist das Ziel der effektiven Wohnungsreinigung nun so nicht mehr zu erreichen. Aber Gott sei Dank schützt unser ABB Sicherungsautomat auch in diesem Fall die Leitung vor Überlast und sogar Kurzschluss durch die sogenannte Freiauslösung. Auch wenn dein Finger den Schaltknauf im eingeschalteten Zustand fixiert, löst der interne Mechanismus aus und sorgt für eine sichere Abschaltung des überlasteten Stromkreises.

Was genau macht ein Sicherungsautomat?

Er schützt die Leitungen vor Überlast und Kurzschluss.

Längsschnitt eines Sicherungsautomaten © ABB

Der Überlastschutz wird durch das Bimetall realisiert (gelber Bereich). Ein leicht erhöhter Nennstrom, das ist Strom auf den der Sicherungsautomat ausgelegt ist, erzeugt eine höhere Erwärmung am Bimetall und sorgt nach einer gewissen Zeit für die Auslösung des Schaltmechanismus.

Der Kurzschlussschutz wird durch die elektromagnetische Spule realisiert (grüner Bereich). Im Fall eines Kurzschlusses steigt der Strom sehr schnell und sehr stark an und die Spule sorgt so für ein Magnetfeld, welches sowohl den Schaltmechanismus zum Auslösen bringt als auch über einen Schnellauslöser die Kontakte direkt öffnet. Die zusätzliche Schnellauslösung zum Öffnen der Kontakte ist im Fall eines Kurzschlusses ein Vorteil um die Energie des Kurzschlusses auf ein Minimum zu begrenzen und den „Stress“, den die Leitung erfährt, sehr gering zu halten.

In beiden Fällen, Kurzschluss oder Überlast, kommt es im Ausschaltvorgang zu einem Lichtbogen zwischen den Kontakten des Sicherungsautomaten. Dieser Lichtbogen ist eher kontraproduktiv um eine Trennung der beiden Stromkreise sicherzustellen. Um nun den entstandenen Lichtbogen, der eine Temperatur von mehreren Tausend Grad Celsius hat, wieder zu löschen, muss dieser von den Kontakten über den Lichtbogenläufer an den Vorkammerplatten vorbei in Richtung Lichtbogenlöschkammer geleitet werden (blauer Bereich). In der Lichtbogenlöschkammer wird der ehemals starke Lichtbogen in viele kleinere Lichtbögen aufgeteilt bis die notwendige treibende Spannung für die Lichtbögen nicht mehr ausreicht und sie verlöschen.

Diese Sicherungsautomaten, die wir alle als Schutzgeräte in unserer Wohnung, unserem Haus oder Apartment haben werden bei uns am Standort Heidelberg auf einer der modernsten Fertigungsanlagen produziert.

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Über den Autor

Florian Krackhecke

Ich arbeite bei ABB im Bereich der Niederspannungsprodukte als Produktmarketingmanager für Installationsprodukte. Meine Aufgabenschwerpunkte liegen in der Lebenszyklusbetreuung von Sicherungsautomaten und unserem Stecksockelsystem Smissline TP. In diesem Zusammenhang erstelle ich den richtigen Marketing Mix und unterstütze das operative Tagesgeschäft. Am liebsten erkläre ich jedoch meine Produkte, informiere mich auf Messen und Veranstaltungen über neue Trends, Produkte, Anwendungen und Lösungen im Rahmen der Energieeinspeisung und Verteilung von Niederspannungsanlagen.
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