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Das Wechseln von Schmelzsicherungen ist mit Aufwand verbunden und
auf die Dauer auch teuer. Daher wurde der Sicherungsautomat erfunden.
Bei ihm wird nur ein Knopf gedrückt oder Schalter umgelegt und
schon ist die Sicherung wieder bereit! |
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Die Abbildung zeigt einen Blick in einen realen Sicherungsautomaten.
Oben rechts ist der Ein- und Ausschalthebel zu sehen.
Moderne Sicherungsautomaten haben zwei Sicherheitseinrichtungen :
- eine Spule, die ähnlich wie ein Selbstunterbrecher
funktioniert.
- einen Bi-Metall Streifen, der auf Überhitzung reagiert.
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| Man kann die Grafik im Einzelschrittmodus weiterschalten, wenn
man mit der linken Maustaste in die Grafik klickt. |
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In der Vereinfachung und Animation wird die Wirkungsweise beider
Sicherheitseinrichtungen beschrieben.
Die Auslösung ist etwas vereinfacht um das Wesentliche leichter
zu zeigen. |
- (1) Die Stromstärke ist normal ( also z.B. < 16 A
).
Der Strom durchläuft die Spule und den Bi-Metall-Streifen. Die
Unterbrechungsstelle links oben ist geschlossen.
- (2) Ein plötzlicher Kurzschluß erfolgt. Die
Stromstärke steigt sehr stark an ( 50A ! )
Die Spule baut ein kräftiges Magnetfeld auf und zieht den
Hebel an.
Die Feder kann den Sicherungsstab nun nach vorn drücken. Der
Stromkreis wird dadurch unterbrochen.
- (3) Der Stromkreis ist leicht überlastet ( 18 A ).
Die Stromstärke genügt noch nicht um über das
Magnetfeld den Hebel auszulösen.
Durch die Erwärmung dehnt sich im Bi-Metall-Streifen das
untere Metall stärker aus als das obere:
-> der Streifen kümmt sich.
Ist die Krümmung stark genug, wird ebenfalls der Hebel ausgelöst
und der Stromkreis so unterbrochen.
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© Grüninger, Landesbildungsserver, 2002 |
