Ein Leistungsschutzschalter ist eine Sicherung, die elektrische Leitungen und Anlagen vor zu großen Leistungen schützt und so die Überlastung und die Überhitzung der Komponenten einer elektrischen Anlage verhindert. Es gibt verschiedene Auslösemechanismen eines Leistungsschutzschalters, die bei bestimmten Leistungen ab einer bestimmten Dauer der Überschreitung auslösen.
Es gibt zwei verschiedene Auslösemechanismen des Leistungsschutzschalters.
Das ist zum einen die thermische Auslösung, die bei Überschreitung der eingestellten Leistung über eine bestimmte Zeitspanne auslöst. Sie schützt elektrische Anlagen, zum Beispiel Leitungen, vor Überhitzung. Die thermische Auslösung funktioniert in ähnlicher Weise wie die Überlastung, vor der sie schützt. Hauptbestandteil ist ein Bimetall, also ein Stab aus verschiedenen Metallarten auf beiden Seiten. Bei Erhitzung verbiegt sich der Stab aufgrund der unterschiedlichen Materialeigenschaften im Querschnitt. Wird der Leistungsgrenzwert über eine bestimmte Zeit überschritten, wärmt sich das Bimetall auf, bis es bei nach der gewünschten Dauer den Stromkreis unterbricht und die Sicherung auslöst. Je stärker die Überschreitung der Leistung, desto schneller löst die thermische Sicherung aus.
Zudem gibt es die elektromagnetische Auslösung. Sie schützt vor sehr hohen Leistungen, löst schneller aus als die thermische Auslösung und wird daher für den Schutz vor Kurzschlüssen gebraucht. Sie funktioniert mit einer Spule, die bei hohen Strömen ein Magnetfeld ausbildet und durch einen Induktionsmechanismus den Stromkreis unterbricht. Je nach Typ kann die Sicherung also nahezu sofort auslösen, was für den Schutz von Anlagen bei Kurzschlüssen entscheidend ist.
Meistens sind die Anforderungen an Leistungsschutzschalter so, dass beide Auslösemechanismen gebraucht werden, um die gewünschten Auslösegrenzwerte abzudecken.
In Haushalten ist jeder Stromkreis durch einen Leistungsschutzschalter abgesichert. Manche Elektrogeräte verfügen zudem über einen eigenen Leistungsschutzschalter, so auch Photovoltaikanlagen. Für die Stromkreisabsicherung des AC-Stromkreises vom Wechselrichter werden meist 1 – oder 3 Polige Leistungsschutzschalter verwendet.
Leistungsschutzschalter sind für den Schutz fast aller Elektrogeräte notwendig, weshalb sie in Haushalten immer verbaut sind. Auch Photovoltaikanlagen benötigen Leistungsschutzschalter, die aber schon im Wechselrichter integriert sind und somit eine einfache Montage und einen einfachen Aufbau ermöglichen.
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