Ratgeber
Sicherungen werden eingesetzt, um Bestandteile von Elektro-/Elektronikinstallation vor Beschädigung beziehungsweise Zerstörung zu schützen. Dazu wird eine Sicherung zwischen Stromzufuhr und zu schützender...
Sicherungen werden eingesetzt, um Bestandteile von Elektro-/Elektronikinstallation vor Beschädigung beziehungsweise Zerstörung zu schützen. Dazu wird eine Sicherung zwischen Stromzufuhr und zu schützender Baugruppe geschaltet. Fließt in die geschützte Baugruppe aufgrund eines internen Fehlers ein Strom, der höher als der zulässige Stromfluss durch die Sicherung ist, trennt die Sicherung die Baugruppe von der Stromversorgung. Damit wird nicht nur die Baugruppe geschützt, sondern auch andere Komponenten, die an dieselbe Stromversorgung angeschlossen sind.
Das Trennen kann durch Bimetallschalter, selbst rückstellbare Sicherungen und Sicherungsautomaten erfolgen. Im Falle von Feinsicherungen erwärmt sich ein Sicherungsdraht im Sicherungsgehäuse durch den Stromfluss ab einem bestimmten Wert so stark, dass er schmilzt und dadurch den Stromfluss galvanisch unterbricht. Diese Form der Unterbrechung ist irreversibel und nur durch den Austausch der Sicherung behebbar. Feinsicherungen bieten den Vorteil, dass sie den Stromfluss unterbrechen und dabei durch ihren gekapselten Aufbau benachbarte Elektrokomponenten nicht beschädigen. Dieses Verhalten wird bis zu einem definierten Strom zugesagt und ist mit dem Begriff Schaltvermögen beschrieben.
Feinsicherungen können aus der Halterung entnommen werden, um den Stromfluss absichtlich für Reparaturen zu unterbrechen.
Eine andere Bezeichnung für Feinsicherungen lautet Geräteschutzsicherungen mit den gängigen Abkürzungen GS- oder G-Sicherungen.
Diese spezielle Bauform von Sicherungen besteht aus zwei Anschlüssen in Form von Metallkappen, die an den Enden eines Isolierköpers aufgebracht sind. Zwischen den Anschlüssen befindet sich der eigentliche Schmelzdraht. Der Schmelzleiter besteht aus kupfer- oder silberbasiertem Material, optional mit verschiedenen Beschichtungen. Der Durchmesser des Schmelzdrahts bestimmt wesentlich den Nennstrom einer Feinsicherung.
Die Metallkappen der Sicherung werden von speziell geformten Haltern aufgenommen, die zugleich die elektrischen Verbindungen zwischen Stromquelle und Sicherung auf der einen Seite sowie Sicherung und zu versorgender Baugruppe andererseits herstellen. Für die Absicherung hoher Ströme gibt es Bauausführungen mit Schraublaschen.
Der Isolierkörper kann aus Glas oder Keramik bestehen. Es gibt Feinsicherungen mit im Isolierkörper freiliegendem oder in Quarzsand eingebettetem Schmelzdraht.
Es haben sich im Wesentlichen zwei Baugrößen etabliert: in Europa 5 Millimeter Durchmesser und 20 Millimeter Länge, in den USA ¼ Zoll Durchmesser und 1 ¼ Zoll Länge (6,3 x 32 Millimeter). Davon abweichende Feinsicherungen sind für besondere Verwendungen und meist höhere Belastungen konstruiert worden.
Zur Kennzeichnung der Feinsicherungen befinden sich Prägungen auf den Metallkappen, die Auskunft über Nennstrom und -spannung, die Auslösecharakteristik, das Ausschaltvermögen und unter Umständen das sogenannte Schmelzintegral geben. Die Angaben können auch auf Keramikkörper aufgedruckt sein. Seltener sind Farbkodierungen.
Die Feinsicherung wird im Normalbetrieb vom Nennstrom bei Nennspannung durchflossen. Steigt der Strom innerhalb einer definierten Zeit auf ein definiertes Vielfaches des Nennstromes an, geht der Schmelzdraht vom festen, über den flüssigen bis zum gasförmigen Zustand über und unterbricht die Stromversorgung. Dabei kann unter Umständen ein Lichtbogen entstehen, der durch das Einbetten des Schmelzdrahtes in Quarzsand sofort abgelöscht wird.
Die Zeit, die vom Überschreiten des maximal zulässigen Stromes bis zur Zerstörung des Schmelzdrahtes vergeht, ist die Strom-Zeit-Charakteristik einer Sicherung. Anhand dieser Charakteristik werden Feinsicherungen in das Ansprechverhalten von „superträge“ über „träge“ (zwischen 100 und 300 Millisekunden), „mittelträge“ (zwischen 50 und 90 Millisekunden) und „flink“ (weniger als 20 Millisekunden) bis „superflink“ unterschieden. Dabei müssen Feinsicherungen ein bestimmtes, durch Normen, zum Beispiel EN oder UL, festgelegtes Auslöseverhalten besitzen. Das bedeutet, dass sie höhere Stromlasten für eine zugesagte Zeit überstehen, ohne auszulösen. Der Wert dafür ist das Schmelzintegral, das sich aus Strom und Zeit errechnet. So müssen Sicherungen, die beispielweise Motoren oder Transformatoren absichern, den Einschaltstromstoß verkraften, ohne anzusprechen.
Im Geschäftskunden-Shop von Conrad stehen Ihnen neben Neuheiten, Kundenbewertungen und Marken (Hersteller) folgende technische Auswahlkriterien für Feinsicherungen zur Verfügung:
- Durchmesser von 2,06 Millimetern bis 2,69 Zentimeter. Damit stehen auch Sonderbauformen für spezielle Anwendungen zur Verfügung.
- Länge von 5,72 bis 85 Millimeter
- Nennstrom von 0,032 bis 600 Ampere
- Nennspannung von 32 bis 3.000 Volt
- Auslöse-Charakteristik: alle fünf wie zuvor beschrieben
- Sicherungsaufbau: Glasrohr durchsichtig oder mit Löschmittel, Keramikrohr ohne und mit Löschmittel, mit und ohne Anzeigebolzen, mit Schraublaschen
- Inhalt der Verpackung von 1 bis 1.000 Stück, letztere als kostengünstige Industrieabpackungen
- Kategorie: Hier wird zwischen DC-, Hochspannungs-, Multimeter-, Time-Delay-, UL- und Fein-Sicherungen sowie zwischen Sicherungssortimenten unterschieden.
Bei der Produktion von Feinsicherungen müssen Grenzwerte von gesundheitsgefährlichen und umweltgefährdenden Stoffen eingehalten werden. Mit der dafür üblichen Bezeichnung RoHS werden fast alle Feinsicherungen bei Conrad angeboten.
R5 Reihe
| 1,00 | 1,60 | 2,50 | 4,00 | 6,30 | 10,00 |
R10 Reihe
| 1,00 | 1,25 | 1,60 | 2,00 | 2,50 | 3,15 |
| 4,00 | 5,00 | 6,30 | 8,00 | 10,00 |
R20 Reihe
| 1,00 | 1,12 | 1,25 | 1,40 | 1,60 | 1,80 |
| 2,00 | 2,24 | 2,50 | 2,80 | 3,15 | 3,55 |
| 4,00 | 4,50 | 5,00 | 5,60 | 6,30 | 7,10 |
| 8,00 | 9,00 | 10,00 |
Was ist beim Umgang mit Feinsicherungen zu beachten?
- Feinsicherungen sind Bestandteil von elektrischen Installationen und elektronischen Geräten, mit denen nur ausgebildetes Fachpersonal umgehen darf.
- Zum Teil sind Feinsicherungen innerhalb von Geräten verbaut. Das unsachgemäße Öffnen solcher Geräte durch nicht autorisierte Personen kann zum Erlöschen einer bestehenden Gewährleistung führen.
- Vor dem Austausch einer defekten Feinsicherung muss die Ursache für das Auslösen ermittelt werden, um weiterführende Defekte an Baugruppen zu vermeiden. Nutzen Sie dazu die Mess- und Prüftechnik, die bei Conrad in großer Vielfalt angeboten wird.
- Ersetzen Sie Feinsicherungen immer durch Modelle mit den exakt identischen elektrischen Parametern, um die dahinter liegenden Elemente vor Beschädigung zu schützen.
- Das sogenannte Flicken von Sicherungen mit Alufolie oder Drähten ist untersagt. Das kann zur Zerstörung von Geräten und bei Personenschäden, die dadurch verursacht werden, schwerwiegende Haftpflichtfolgen nach sich ziehen.
- Beachten Sie auch das „Derating“: Damit wird die Eigenschaft beschrieben, dass sich bei steigender Umgebungstemperatur die mögliche Nennstrombelastung verringert. Diese Werte sind bei technischem Bedarf dem Datenblatt zu entnehmen.
Wie machen sich defekte Feinsicherungen bemerkbar?
- sichtbar getrennter Schmelzdraht bei Glaskörpern
- Austritt eines Sichtbolzens bei speziellen Bauformen
- völlige Unterbrechung der Stromversorgung
- Spannungs- und Stromschwankungen aufgrund loser Befestigungen von Feinsicherungen