Schaltgeräte im Überblick: Funktion, Anwendung und Schutz

Schaltgeräte: Ein umfassender Überblick

Schaltgeräte sind essenzielle Komponenten in elektrischen Anlagen. Sie dienen dazu, Stromkreise zu steuern, zu schützen und zu isolieren. Im Folgenden werden verschiedene Arten von Schaltgeräten und ihre Funktionen erläutert:

Manuelle Schalter

Ein manueller Schalter ist ein Schaltgerät, das unter Last einen Stromkreis schließt oder öffnet.

Lasttrennschalter

Ein Lasttrennschalter ist ein Schaltgerät, das Stromkreise im Vakuum öffnet und schließt, ohne sie zu unterbrechen. Seine Hauptfunktion ist die Isolation eines Teils des elektrischen Netzes, um Wartungs- und Reparaturarbeiten zu ermöglichen.

Leistungsschalter

Ein Leistungsschalter ist ein Schaltgerät, dessen Hauptfunktion es ist, einen Stromkreis unter anormalen Bedingungen zu öffnen. Oft wird er jedoch fälschlicherweise verwendet, um einen Kurzschluss zu trennen, was zu Überlastung führen kann.

Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter)

FI-Schalter werden als Schutzmaßnahme gegen indirekte Berührung im Zusammenhang mit der Erdung eingesetzt. Sie funktionieren, indem sie die Anlage abschalten, bevor der Ableitstrom für den menschlichen Körper bei direktem Kontakt gefährlich werden kann.

Thermische Relais

Thermische Relais bieten Schutz basierend auf der Temperatur. Ihre Funktionsweise basiert auf der Ausdehnung eines Bimetalls, das sich ausdehnt und einen Stromkreis öffnet oder schließt.

Schütz

Ein Schütz ist ein ferngesteuerter Schalter, der in seine Ruheposition zurückkehrt, wenn die treibende Kraft aufhört zu wirken. Seine Hauptaufgabe ist das Öffnen und Schließen von Einrichtungen im Zusammenhang mit Elektromotoren.

Bestandteile eines Schützes:

• Elektromagnet: Bestehend aus einem magnetischen Kreis und einer Spule.
• Primärkontakte: Elemente zur Sicherung und Herstellung des Stromflusses.
• Hilfskontakte: Elemente, die Teil der Hilfs- bzw. Steuerschaltung sind. Schütze mit einer Signalisierungsfunktion, Verriegelung, Rückmeldung usw.
• Chassis: Hier befinden sich die Körper oder Teile des Schützes.

Kontaktelemente

Kontaktelemente sind Bauteile, die stark beansprucht werden. Sie sind dafür verantwortlich, den Stromkreis zu schließen oder die Verbindung zwischen der Stromquelle und dem Verbraucher herzustellen. Zur Erfüllung dieser Aufgabe müssen sie folgende mechanische und elektrische Eigenschaften aufweisen:

1. Hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit.
2. Geringer Kontaktwiderstand.
3. Gute Löt- oder Schweißbarkeit.
4. Gute Beständigkeit gegen Erosion durch elektrische Entladung.
5. Hohe Härte und mechanische Festigkeit.
6. Geringe Tendenz zur Bildung von elektrisch resistenten Oxiden oder Sulfiden.