Warum geht die Sicherung manchmal durch?


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Manchmal explodiert einmal im Jahr entweder eine der Hauptsicherungen oder eine Sicherung im Raum aufgrund von etwas. Was ist die Ursache dafür? Warum verwenden wir überhaupt Sicherungen? Liegt es daran, dass die Spannung nicht immer bei 220 V bleibt?


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Bläst eine Glühbirne genau zu diesem Zeitpunkt?
Scharfzahn

Ja, manchmal habe ich bemerkt, dass die Glühbirne auch verschmolzen ist und die Leute sagen "Sicherung hat die Glühbirne in die Luft gesprengt", aber seit einigen Jahren habe ich in jedem Raum Röhrenlichter außer im Badezimmer, das eine 100-Watt-Glühbirne hat.
Ron

Brennen die Sicherungen so häufig wie vor der Installation der Röhrenleuchten?
Scharfzahn

Jetzt ist es in Ordnung, aber es ist normalerweise eine der Hauptsicherungen, die explodieren. Das letzte Mal ging es in die Luft, als ich die Mikrowelle einschaltete.
Ron

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Eine Sicherung "durchbrennen" und "durchbrennen" sind zwei ganz verschiedene Dinge.
Olin Lathrop

Antworten:


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WICHTIG:

  • Es ist weitaus besser, wenn eine Sicherung manchmal durchbrennt, wenn dies nicht erforderlich war, als wenn sie manchmal nicht durchbrennt, wenn ein Fehlerzustand vorliegt.

Sicherung durchbrennen. Der Begriff "Schlag" wird hier für das Verschmelzen einer Sicherung verwendet - das Schmelzen des Sicherungsdrahtes und das Unterbrechen des Stromkreises. Begriffe wie "es hat eine Sicherung durchgebrannt" und "warum hat die Sicherung durchgebrannt?" sind hier üblich. Der Begriff "Schlag" ist in diesem Zusammenhang in einigen Ländern möglicherweise weniger verbreitet. Die Verwendung von "Sicherung", die korrekt ist, wie in "Sicherung abgesichert", kann zu verwirrend sein :-).

Warum blasen sie?
Sollten Sie?
Der Zweck einer Sicherung besteht darin, Geräte und Kabel vor den schädlichen Auswirkungen elektrischer Fehler zu schützen, die zu übermäßigen Strömen führen, und fehlerhafte Geräte zu deaktivieren. Die Sicherung "brennt", wenn der übertragene Strom über einen längeren Zeitraum den Nennwert überschreitet. Je höher die Überlast ist, desto kürzer ist der Zeitraum, bevor die Sicherung durchbrennt. Geräte, die 10 Ampere "ziehen" sollen, aber einen Kurzschluss von Phase zu Masse haben, also beispielsweise 100 Ampere, ziehen ihre Sicherung in Millisekunden durch. Es kann jedoch viele Sekunden dauern, bis ein Gerät, das etwa den doppelten Nennwert der Sicherung zieht, den Sicherungsdraht schmilzt und die Sicherung durchbrennt. Das Verhältnis zwischen Auslösezeiten (Zeit bis zum Durchbrennen) und dem Verhältnis "Überlast zu Nennstrom" variiert je nach Sicherungsdesign und kann bis zu einem gewissen Grad vom Hersteller gesteuert werden.

Ein Stück Draht kann nur so intelligent sein ...
Weil eine etwas komplexe Aufgabe von einem täuschend einfachen Gerät (dh einem Stück Draht) ausgeführt wird und weil die Sicherung für das verwendete Gerät nicht immer optimal dimensioniert ist, wird die Die Sicherung "durchbrennt" manchmal, wenn kein signifikanter oder langfristiger Fehlerzustand vorliegt.

Blasen oder nicht blasen? - das ist hier die Frage.
Dimensionierung & Spannungsspitzen.
Nehmen wir an, dass eine Sicherung "nach einer Weile" bei 2 x ihrem Nennwert durchbrennt, dann können wir erwarten, dass sie bei ihrem Nennwert unbegrenzt läuft.

Wenn wir eine Haushaltsstromkreisrate von 20 Ampere und eine Anzahl von Steckdosen mit beispielsweise 10 A haben, ist es möglich, mehr Last als den Nennsicherungswert anzuschließen. Wenn wir beispielsweise eine 10-A-Lüfterheizung, einen 5-A-1-Bar-Heizkörper (möglicherweise im nächsten Raum), einen 400-Watt-Plasmafernseher (ca. 2 A) und eine stimmungsvolle Beleuchtung mit einer Spannung von beispielsweise 1 A oder weniger anschließen, sollte alles in Ordnung sein . 10 + 5 + 2 + 1 = 18A. Wenn dann jemand einen elektrischen Krug mit einer Nennleistung von beispielsweise 8 A einschaltet, steigt der Strom auf 26 A. Mehr als der Nennwert von 20 A, aber weniger als 2 x 20 A = 40 A, von dem wir gesagt haben, dass es blasen wird. Wenn jedoch der Plasma-Fernseher ausgeschaltet und plötzlich eingeschaltet wird, stellen die Eingangsfilter der Stromversorgung eine nahezu reine kapazitive Last für das Netz dar. Das Stromnetz befindet sich beim Einschalten des Fernsehgeräts in einer zufälligen Phase, und normalerweise verursacht eine Stromspitze keine Probleme. Aber an einem zufälligen glücklichen (oder unglücklichen) Tag befindet sich das Netz beim Einschalten möglicherweise auf dem Höhepunkt des Netzzyklus. Der Kondensator kann eine Ladung mit entgegengesetzter Polarität vom letzten Ausschalten gespeichert haben, was zu einer noch größeren Stromspitze führt. Fügen Sie eine möglicherweise hohe Netzspannung (wie es passiert) und einige schwere Schaltspitzen aus einer nahe gelegenen Fabrik oder sogar Haushaltsgeräte (Laufband, Schweißer, Bohrer, Schleifer, Fräser, Hobel ...) hinzu. Laden Sie dann + Kondensatorspitze + hohe Netzspitzen + Schalten Ein Übergang kann zu einer sehr hohen Kurzzeitbelastung führen. Und die Sicherung kann entscheiden, dass genug genug ist und schmelzen. Oder vielleicht auch nicht. oder sogar Haushaltsgeräte (Laufband, Schweißgerät, Bohrer, Schleifer, Fräser, Hobel ...). Dann kann Last + Kondensatorspitze + hohes Netz + Schalttransient zu einer sehr hohen kurzfristigen Last führen. Und die Sicherung kann entscheiden, dass genug genug ist und schmelzen. Oder vielleicht auch nicht. oder sogar Haushaltsgeräte (Laufband, Schweißgerät, Bohrer, Schleifer, Fräser, Hobel ...). Dann kann Last + Kondensatorspitze + hohes Netz + Schalttransient zu einer sehr hohen kurzfristigen Last führen. Und die Sicherung kann entscheiden, dass genug genug ist und schmelzen. Oder vielleicht auch nicht.

* Unwahrscheinlich? * Ist es wahrscheinlich, dass all das auf einmal passiert?
Nein. Aber wie berichtet, kommt das störende Blasen nur einige Male im Jahr vor. Ij die Reihenfolge dessen, was erwartet wird.

Wir könnten die Sicherungsleistung erhöhen (mehr Ampere)!
Ja. Das ist eine Lösung. Die Fähigkeit, auf mäßige Überlastungen zu reagieren, geht jedoch verloren. Zusammen mit mangelndem Schutz kann es zu einem Versicherungsverlust kommen, wenn die Versicherungsschadenprüfer in den schwelenden Ruinen Ihrer Werkstatt eine noch intakte 2 x 20A-Drahtsicherung finden.


Lassen Sie uns auch eines klarstellen: Bei der Sicherung geht es weniger um den Schutz der an Steckdosen angeschlossenen Geräte als vielmehr um die Kabel, die die Stromversorgung zu diesen Steckdosen führen. Die Verkabelung ist für die Führung einer bestimmten Strommenge ausgelegt, die nach den meisten Bauvorschriften größer oder gleich der Nennleistung der Sicherung / des Schutzschalters sein muss.
MBraedley

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@MBraedley - Schutz von Leben und Eigentum / Beendigung der Gefahr ist ein wichtiger Faktor.
Russell McMahon

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Als ob das nicht verwirrend genug wäre, kann Sicherung auch "Sicherung installieren" sowie "Zusammenfügen" bedeuten, was genau das Gegenteil von dem ist, was in diesem magischen Moment in der Sicherung passiert.
Gbarry

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Vielleicht möchten Sie sehen, wie hoch die Bewertung ist, und überprüfen, was Sie verbunden haben. Geräte mit hoher Stromaufnahme (wie Ihre Mikrowelle, wie Sie oben sagen) können und werden Sicherungen durchbrennen / den Leistungsschalter regelmäßig auslösen. Versuchen Sie, wenn möglich, einen anderen Stromkreis einzuschalten.


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Jede Sicherung hat eine Reihe wichtiger Bewertungen:

  1. Die Strommenge, die eine Sicherung garantiert unbegrenzt fließen lässt, ohne dass die Möglichkeit besteht, dass sie durchbrennt.
  2. Die Strommenge, die garantiert dazu führt, dass die Sicherung innerhalb eines bestimmten Zeitraums durchbrennt.
  3. Die Menge an Strom und Spannung, die die Sicherung sicher verhindert, dass sie nach dem Durchbrennen fließt (in einigen Fällen reicht der Widerstand der Sicherung nach dem Durchbrennen aus, um den Strom auf einen sicheren Grenzwert zu begrenzen, sofern ihre Nennspannung nicht überschritten wird nicht immer wahr, wenn kein äußerer Widerstand vorhanden ist).

Wenn die Strommenge, die durch eine Sicherung fließt, etwas größer ist, als die Sicherung verarbeiten kann, erwärmt sich das Schmelzmaterial langsam bis zu dem Punkt, an dem es schmilzt, woraufhin kein Strom mehr fließt. Wenn jedoch der Strom, der durch ihn fließt, viel höher ist, kann ein Teil des Metallschmelzmaterials verdampfen. Der Metalldampf selbst ist etwas leitend, und der durch diesen Metalldampf fließende Strom kann genug Wärme erzeugen, um mehr Metall zu verdampfen, wodurch der Stromfluss weiter erhöht wird. Mit der Zeit würde sich der Metalldampf zerstreuen und der Kreislauf würde sich öffnen. Je mehr Strom durch die Sicherung geleitet wird, desto mehr Wärme wird erzeugt, bevor dies auftritt. Wenn genügend Wärme erzeugt wird, kann der Druck des Gases in der Sicherung ausreichend ansteigen, um ein Versagen des enthaltenen Materials zu verursachen und Teile davon fliegen zu lassen.

Wenn der Widerstand des Stromkreises, in dem sich die Sicherung befindet, den Widerstand des verdampften Metalls überschreitet, erhöht eine Erhöhung der Konzentration des verdampften Metalls in der Sicherung vorübergehend die an anderen Stellen als der Sicherung verbrauchte Leistung (was möglicherweise nicht der Fall ist) eine gute Sache sein), aber verringern Sie die in der Sicherung selbst verbrauchte Leistung. Die Tatsache, dass die Sicherung weiterhin leiten würde, könnte eine schlechte Sache für die Schaltung sein, die die Sicherung schützen soll, aber eine Verringerung der Verlustleistung innerhalb der Sicherung würde die Geschwindigkeit verringern, mit der Metall verdampft, was die Wahrscheinlichkeit des Explodierens der Sicherung verringert . Befindet sich andererseits der größte Teil des effektiven Widerstands im Stromkreis in der Sicherung selbst, erhöht die durch den Metalldampf verursachte Abnahme des Widerstands die Verlustleistung innerhalb der Sicherung.


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Dies hängt von der Art der Sicherung ab.

In allen Fällen ist die Sicherung zu schwach.

Eine "ausgeschnittene" oder "sichere Sicherung" wird älter und der Draht wird immer schwächer. Es erwärmt sich und schrumpft. Nach einer Weile ist der Draht zu dünn, um dem Strom standzuhalten.

Ein "automatischer Leistungsschalter" muss einen kurzfristigen magnetischen Auslöser und eine langfristige thermische Trennung trennen. Wenn die Last immer am Grenzwert ist, unterbricht die thermische Trennung den Stromkreis.

Das ist, was ich in Ihrem Fall denke.

Entschuldigung für mein schlechtes Englisch.


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Wie von @RussellMcMahon angegeben, ist die Sicherung, obwohl sie extrem einfach aufgebaut ist, sehr nützlich und kann viel Schaden verhindern, und ein falsches Positiv ist einem falsch negativen vorzuziehen. Neben dem Schutz der Geräte in Ihrem Haus kann es Sie auch bei nicht geerdeten Geräten vor Stromschlag schützen.

Der Grund, warum eine Sicherung durchbrennt, kann sehr vielfältig sein. Hier sind nur ein paar Beispiele:

  1. Die Sicherung ist für einen zu kleinen Strom ausgelegt und bläst bei dem angegebenen Strom so, wie es eigentlich sein sollte.
  2. Sie haben ein Gerät in Ihrem Haushalt, das zusätzliche Spitzen einführt, durch die die Sicherung aufgibt. (Suchen Sie nach Großverbrauchern, z. B. Klimaanlage, Waschmaschine, sehr altem Kühlschrank oder Kessel, Elektrowerkzeugen usw. Wenn die Sicherungen beim Einschalten durchbrennen, sind sie höchstwahrscheinlich die Schuldigen.)
  3. Fehlerhafte Verkabelung. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn Ihre Verkabelung sehr alt ist. Wenn es älter als 30 Jahre ist, kann es sinnvoll sein, alles aus den Wänden zu reißen und die Kabel erneut zu installieren.
  4. Einfach ein defektes Haushaltsgerät. Ist mir schon mal passiert. Bei einer meiner Lampen war die Isolierung an einem winzigen Abschnitt des Kabels, genau dort, wo sie in die Lampe eintrat, unter der Dichtung entfernt, sodass ich sie nicht sehen konnte. Es entstand ein spektakulärer Kurzschluss, der die Sicherung an dieser Steckdose und die Sicherung für die gesamte Wohnung durchbrannte ...
  5. Sicherungen von schlechter Qualität ... (nicht unmöglich)
  6. Spike breitet sich von außen auf Ihren Sicherungskasten aus (z. B. von Nachbarn ... in solchen Fällen können Sie nicht viel dagegen tun ...)
  7. Andere :)

WICHTIG : In jedem Fall NICHT versuchen , den Sicherungskasten zu umgehen! Dies kann äußerst gefährlich sein! Ich rate Ihnen auch davon ab, Sicherungen mit einer höheren Nennstromstärke zu verwenden, es sei denn, Sie wissen sicher, dass sich in Ihrem Haus eine Last befindet, die diese Art von Strom zieht. Stellen Sie sicher, dass der Grund kein unentdeckter Fehler ist! Wenn dies ohne ersichtlichen Grund häufig vorkommt und ein Elektriker nichts findet, sollten Sie die Sicherungen möglicherweise durch Leistungsschalter mit geeigneter Nennleistung ersetzen. Dann müssen Sie nur noch einen Schalter umlegen, wenn die Lichter wieder ausgehen.


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Uhhh. Sicherungen mit höherer Nennstromstärke sollten nur verwendet werden, wenn die von ihr geschützten Kabel damit umgehen können. Die angebrachte Last spielt keine Rolle. Wenn die Last mehr Strom benötigt, als die Verkabelung verarbeiten kann, ist das Einsetzen einer größeren Sicherung nur ein Problem. Die Last sollte auf Kabel gelegt werden, die damit umgehen können.
Jay Kominek
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