Leitungsschutzschalter
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Ein Leitungsschutzschalter (kurz LS-Schalter, umgangssprachlich Sicherungsautomat oder kurz Automat, neuerdings MCB für engl. Miniature Circuit Breaker) ist eine Überstromschutzeinrichtung in der Elektroinstallation. Er schützt Leitungen vor Beschädigung durch zu starke Erwärmung in Folge zu hohen Stroms. Wie eine Sicherung oder ein Leistungsschalter kann er den Stromkreis nicht nur bei Überlast, sondern auch bei einem Kurzschluss selbsttätig abschalten.
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[Bearbeiten] Funktionsweise
Der Abschaltmechanismus kann auf drei Arten ausgelöst werden:
1. Auslösung bei Überlast
- Wenn der vorgegebene Nennwert des durch den Leitungsschutzschalter fließenden Stromes längere Zeit nennenswert überschritten wird, erfolgt die Abschaltung. Die Zeit bis zur Auslösung hängt von der Stärke des Überstroms ab - bei hohem Überstrom ist sie kürzer als bei geringer Überschreitung des Nennstromes. Zur Auslösung wird ein Bimetall verwendet, das sich bei Erwärmung durch den durchfließenden Strom biegt und den Abschaltmechanismus auslöst.
2. Elektromagnetische Auslösung bei Kurzschluss
- Tritt in einer Anlage ein Kurzschluss auf erfolgt die Abschaltung innerhalb weniger Millisekunden durch einen vom Strom durchflossenen Elektromagnet.
3. Manuelle Auslösung
- Für Wartungsarbeiten oder zur vorübergehenden Stilllegung können Stromkreise am Leitungsschutzschalter manuell abgeschaltet werden. Dazu befindet sich ein Kippschalter oder ein Auslöseknopf auf der Frontseite.
Freiauslösung:
Ein wichtiges Merkmal von Sicherungsautomaten ist die Freiauslösung. Sie stellt sicher, dass bei Kurzschluss eine sofortige Auslösung auch dann erfolgt, wenn der Schalthebel betätigt oder in der Ein-Stellung festgehalten wird.
Nach Überstromauslösung muss der Bimetallstreifen erst abgekühlt sein, bevor ein Wiedereinschalten möglich ist.
Leitungsschutzschalter sind wiederverwendbare, nicht selbsttätig rückstellende Sicherungselemente. Dadurch, dass sie durch eine manuelle Schalthandlung wieder eingeschaltet werden müssen, wird der Anwender auf einen möglichen Fehler aufmerksam gemacht.
Leitungsschutzschalter schalten bei Kurzschluss schneller und bei Überstrom exakter ab als es Schmelzsicherungen tun, sie sollten letzteren daher insbesondere bei Hausinstallationen vorgezogen werden, auch wenn der Anschaffungspreis höher ist.
[Bearbeiten] Auslösecharakteristik
Man unterscheidet Leitungsschutzschalter neben dem Nennstrom nach der Auslösecharakteristik:
| Charakteristik | Vielfaches des Nennstroms für Kurzschlussauslösung |
|---|---|
| B (ersetzte L)Leitungsschutz | 3 - 5 |
| C (ersetzte G)Geräteschutz | 5 - 10 |
| D Geräteschutz bei hohen Einschaltströmen | 10 - 20 |
Ein Leitungsschutzschalter B16A darf also ab 48, und muss bei spätestens 80 A, sofort auslösen.
In der Regel werden Leitungsschutzschalter der Charakteristik B eingesetzt. Leitungsschutzschalter der Charakteristik C werden für Leitungen zu Maschinen und Motoren mit hohem Einschaltstrom verwendet (Leitungs- u. Geräteschutz).
| Bemessungsstrom
des Typs B Einpolig |
0,2A | 0,4A | 0,6A | 0,8A | 1A | 1,2A | 1,6A | 2A | 4A | 6A | 8A | 10A | 13A | 16A | 20A | 25A | 32A | 40A | 50A | 63A |
|---|
Die ehemalige H-Charakteristik bietet keinen idealen Leitungsschutz und sollte nach Möglichkeit auch in bestehenden Anlagen ausgetauscht werden.
[Bearbeiten] Bauform
Leitungsschutzschalter haben ein Kunststoff-Gehäuse. Ältere Ausführungen waren zylindrisch und wurden anstelle der bis dahin üblichen Schraubsicherungen in die Edison-Schraubgewinde eingesetzt. Moderne Leitungsschutzschalter haben rechteckige Gehäuse und können dicht nebeneinander auf eine Tragschiene (Hutschiene) montiert werden. Genormte einpolige Leitungsschutzschalter sind 17,5 mm breit, zwei- und dreipolige Ausführungen entsprechend breiter.
[Bearbeiten] Historie
Im Jahr 1924 erhielt Hugo Stotz die Patentschrift für die Erfindung des Leitungsschutzschalters.
[Bearbeiten] Siehe auch
- Selektiver Leitungsschutzschalter
- Selektivität
- Fehlerstromschutzschalter
- Fehlerspannungsschutzschalter
