White Paper Auswahl Sicherung www.schurter.com/downloads Finden Sie die passende Sicherung Auswahlkriterien zum richtigen Sichern Dem Überstromschutz in Schaltkreisen wird oft zu wenig Beachtung geschenkt. Eine ungenügend durchdachte Auswahl der Sicherungen kann zu Ausfällen von Geräten und Anlagen führen, was hohe Ersatzkosten und unzufriedene Kunden verursacht. Dieser Fachartikel zeigt die richtigen Auswahlkriterien für Sicherungen und Sicherungshalter auf und soll helfen, die wichtigsten Aspekte zu berücksichtigen. Punkt 1: erklärt den Normalbetrieb nach dem Einschalten. Dieser Punkt sollte in jedem Fall beachtet werden. Punkt 2: ist nur bei kapazitiven Lasten notwendig, wenn beim Einschalten zum Laden der Kondensatoren Einschaltstromspitzen entstehen, welche den Nennstromwert der Sicherung um ein Vielfaches übersteigen. Punkt 3: zeigt wichtige Fakten über Sicherungshalter auf und erklärt, wie Sicherung und Sicherungshalter in Kombination richtig ausgewählt werden. Abbildung 1: Deratingkurve der trägen SMD-Sicherung UMT 250. Die Aufgabe einer Sicherung ist es, einen unkontrollierten Fehlerstrom oder Überstrom sicher zu unterbrechen, bevor grösserer Schaden, wie zum Beispiel eine Überhitzung im Gerät entstehen kann. Die Schmelzsicherung eignet sich dabei besonders gut für den Kurzschlussschutz, wo sie sicher und zuverlässig unterbricht. Bei moderaten Überströmen bis zum 2- oder 3-fachen des Nennstromwertes sind Schmelzsicherungen ungenau und daher als Schutzelement weniger geeignet. Andere Massnahmen wie elektronischer Schutz, thermische Schutzelemente oder zusätzliche Sicherungen sind dann notwendig. Punkt 1: Normalbetrieb nach dem Einschalten Eine Sicherung ist in der Regel einem maximalen Betriebsstrom und einer maximalen Betriebstemperatur ausgesetzt. Ein «Derating» des Nennstromes ist daher meist notwendig, da eine Sicherung selten bei 23 °C betrieben wird. Als Beispiel dient eine träge SMD-Sicherung wie die UMT 250 von SCHURTER, die bei 60 °C betrieben wird. Diese muss gemäss Abbildung 1 um 17 % «derated» werden. Das heisst, wenn der Betriebsstrom 1 A @ 60 °C beträgt, dann ist eine Sicherung mit einem gerundeten Siche-

Auswahl Sicherung White Paper rungswert von 1.25 A (1 A / 0.83) notwendig. Sicherungen können nach IEC 60127 oder nach UL 248-14 dimensioniert sein. Dabei sollte folgender Unterschied bezüglich Nennstromauslegung beachtet werden: Sicherungen gemäss IEC 60127 dürfen bei 100 %, gemäss UL 248-14 hingegen nur bei 75 % des Nennstromwertes dauerhaft betrieben werden. Typisch für eine Sicherung mit UL-248-14-Charakteristik sind die mindestens 4 Stunden Betriebszeit bei Nennstrom (Tabelle 1). Die Eigenerwärmung von trägen Sicherungen ist geringer als bei inken. Dies ist am typischen Spannungsfallwert...

Auswahl Sicherung White Paper Varianten Bestell-Nummer Nennstrom Nennspan- Nennspan- Ausschalt- Spannungs- Spannungs- Verlustleis- Schmelzinte[A] nung [VAC] nung [VDC] vermögen abfall 1.0 ln abfall 1.0 ln tung 1.25 ln gral 10.0 ln max. [mV] typ. [mV] typ. [mW] typ. [A 2s] Tabelle 3: Variantentabelle UMT 250 als Beispiel mit Angabe des Schmelzintegrals, Spannungsfalls und Verlustleistung jeder Stromstufe. sitzt ein I2t-Wert von 2.8 A2s, das bedeutet, dass bei einem hohen Überstrom (Kurzschluss) oder bei einer Einschaltstromspitze über diesem Wert der Schmelzleiter durchschmilzt und den Schaltkreis...

Auswahl Sicherung White Paper PSicherung= IN*USpannungsfall_typ PKontakt= 5 mΩ*(6.3 A)2 =198 mW Ein Vergleich stellt sicher, dass die Dimensionierung korrekt ist. PSicherungshalter = 1.3 W PSicherung+PKontakt = 441 mW + 198 mW PSicherung = 6.3 A*70 mV = 441 mW Bei einem Sicherungshalter, beispielsweise einem FPG1, mit einer Nennleistungsaufnahme von 2.5 W @ 10 A muss die empfohlene Deratingkurve, wie sie in Abbildung 6 dargestellt ist, einbezogen werden. Bei 60 ˚C und einem Betriebsstrom von 5 A verwendet man die Linie I = << In, weil der Betriebsstrom 5 A und der IEC-zugelassene Strom des Sicherungshalters...