Was ist ein Hochleistungssicherung (HRC)?
Eine Hochleistungssicherung (HRC) ist eine Art von Schutzgerät, das in elektrischen Systemen zum Schutz vor Überstrom und Kurzschlussfehlern eingesetzt wird. Sie ist so konstruiert, dass sie hochwertige Fehlerströme sicher unterbrechen kann, ohne die umliegende Ausrüstung oder sich selbst zu beschädigen. HRC-Sicherungen können große Fehlerströme, in der Regel bis zu 80 kA oder höher, verlässlich bewältigen und beseitigen, ohne Explosions- oder Brandrisiken aufkommen zu lassen.
Eine HRC-Sicherung enthält ein Sicherungselement, das darauf ausgelegt ist, Kurzschlussströme für eine bestimmte Dauer sicher zu leiten. Wenn der Fehler innerhalb dieser Zeitspanne behoben wird, bleibt die Sicherung intakt; andernfalls schmilzt das Element und trennt den Stromkreis von der Energiequelle, wodurch die Sicherheit des Stromkreises gewährleistet wird.
Während Glas ein häufig verwendetes Material für HRC-Sicherungskörper ist, ist es nicht die einzige Option – andere chemische Verbindungen können je nach spezifischen Anforderungen eingesetzt werden. Die äußere Gehäuse eines HRC-Sicherung ist vollständig luftdicht, um interne Komponenten vor Umweltfaktoren zu schützen. Eine wichtige Einschränkung halbgekapselter HRC-Sicherungen ist ihre geringere und weniger vorhersagbare Unterbrechungskapazität im Vergleich zu vollständig gekapselten Typen.

HRC-Sicherung mit Auslöseeinrichtung
Wenn eine Sicherung aufgrund eines Fehlers durchbrennt, löst sie die Auslöseeinrichtung aus, was dazu führt, dass der Schaltkreis ausgelöst wird. Der Sicherungskörper besteht aus Keramikmaterial, mit Metallkappen an jedem Ende, die durch eine Reihe von Silbersicherungselementen verbunden sind.
An einem Ende der Sicherung ist ein Kolben angebracht, der bei Fehlern die Auslöseeinrichtung des Schaltkreises betätigt, um ihn zu aktivieren und den Stromkreis zu unterbrechen. Der Kolben ist über einen schmelzbaren Draht und einen Wolframdraht mit dem anderen Ende der Kappe verbunden.

Bei einem Fehler brennt zunächst das Silbersicherungselement durch, und der Strom wird auf den Wolframdraht übertragen. Der Hubweg des Kolbens ist so gestaltet, dass er während des Fehlers nicht aus dem Sicherungskörper ausgeworfen wird.
Vorteile einer HRC-Sicherung mit Auslöseeinrichtung
Einschaltfehlerschutz in Dreiphasensystemen: Wenn in einem Dreiphasensystem ein Einphasenfehler auftritt, löst der Kolben den Schaltkreis aus und öffnet alle drei Phasen gleichzeitig, um eine ungleichmäßige Einphasenversorgung zu verhindern.
Kostenreduktion für Schaltkreise: Da die Sicherung die primäre Unterbrechung von Fehlerströmen übernimmt, muss der Schaltkreis nur die Auswirkungen von Kurzschlüssen berücksichtigen, was die Verwendung kostengünstigerer Schaltkreismodelle ermöglicht.
Reduzierte Frequenz der Sicherungswechsel: Der ausgelöste Schaltkreis kann kleine Ströme handhaben, wodurch eine häufige Wechsel der Sicherung unnötig ist (außer bei hohen Fehlerströmen).
Hoher Unterbrechungsbereich: Niederspannungs-HRC-Sicherungen sind mit Unterbrechungsfähigkeiten von 16.000 A bis 30.000 A bei 400 V verfügbar (einige Modelle reichen bis 80 kA bis 120 kA) und werden weit verbreitet für Überlast- und Kurzschlussenschutz in Niederspannungsverteilungssystemen eingesetzt.
Arten von HRC-Sicherungen
NH-Sicherung
DIN-Typ
Schnappkontakt

NH-Typ
NH-Sicherungen bieten Überlast- und Kurzschlussenschutz für Niederspannungs- und Mittelspannungssysteme und dienen als Rückfallprotection für Motorauslöser und andere Geräte gegen Kurzschlüsse und Überlast. Diese Sicherungen sind leicht und kompakt.
DIN-Typ
DIN-Typ-Sicherungen sind in einem weiten Bereich von Nennströmen erhältlich und geeignet für verschiedene Anwendungen mit spezifischen Leistungsmerkmalen bei verschiedenen Temperaturbedingungen. Sie können in verschiedenen Spannungsniveaus verwendet werden und sind auch für Transformatorschutz geeignet, selbst ohne Niederspannungs- (LV) Sekundär- oder Rückfallprotection. Sie zeigen exzellente Beseitigungsfähigkeit bei geringen Überströmen und ideale Kurzschlussleistung. DIN-Sicherungen werden weit verbreitet in Luft- und Gasisolierschaltanlagen, in der Bergbauindustrie, in Transformatoranlagen und zur Abschnittsunterteilung von Speisern eingesetzt.
Schnappkontakt-Typ
Auch bekannt als Steck- oder Plug-in-Sicherungen, haben Schnappkontakt-Sicherungen einen Kunststoffkörper mit zwei Metallkappen für die Steckinstallation. Sie werden hauptsächlich in Fahrzeugelektriksystemen für Kurzschlussenschutz eingesetzt, sind leicht und haben einen niedrigen Ausschaltstrom. Sie dienen auch als Rückfallprotection für Motoren gegen Kurzschlüsse. In verschiedenen Größen, Formen und Stromstärken (auf der Oberseite gedruckt) erhältlich, bieten diese Sicherungen Flexibilität für verschiedene Anwendungen.
Vorteile & Nachteile
Vorteile
Nachteile
Anwendungen
Abschlussgedanken
Nach der Bewertung der Vor- und Nachteile von HRC-Sicherungen in Niederspannungsinstallationen sind deren einfacher Austausch, schneller Kurzschluss-/Überstromschutz und Beitrag zur Stabilität der industriellen Stromverteilung und Halbleiterprotection offensichtlich. In Niederspannungssystemen ergänzen sich Sicherungen und Schaltkreise: HRC-Sicherungen können Schaltkreisen mit hoher Unterbrechungskapazität als Rückfallprotection dienen.