Wat zijn lage spanningsschakelaars?

Een zekering is een stroomonderbrekend apparaat dat het circuit doorbreekt of opent door het smelten van zijn element wanneer de stroom in het circuit een specifieke waarde overschrijdt. Zekeringen worden voornamelijk ingedeeld in twee types: hoogspanningszekeringen en laagspanningszekeringen. Laagspanningszekeringen kunnen verder worden onderverdeeld in twee subtypes: halfomhulde of herleidbare zekeringen, en volledig omhulde patroonzekeringen.

Herleidbare Zekeringen

Herleidbare zekeringen, ook wel kit-kat zekeringen genoemd, worden wijdverspreid gebruikt in woningelektriciteit en circuits met kleine stroomsterkte. Deze zekeringen hebben een porseleinen basis met vaste contacten, waardoor levende draden verbonden kunnen worden. Het zekeringdrager, een los component, kan eenvoudig in- of uit de basis worden geplaatst.

Het zekerelement is meestal gemaakt van lood, tin, koper of een tin-loodlegging. De stroom die nodig is om het zekerelement te laten smelten, is doorgaans tweemaal zo groot als de normale werkingsspanning. Wanneer meerdere (meer dan twee of drie) zekerelementen worden gebruikt, moeten ze voldoende uit elkaar staan. De derating factor van het zekerelement ligt tussen 0,7 en 0,8. Bij een storing smelt het zekerelement, waardoor het circuit wordt onderbroken.

Zodra het zekerelement gesmolten is, kan het verwijderd en vervangen worden door een nieuw. Door de zekering terug in de basis te plaatsen, kan de elektrische voorziening worden hersteld. Herleidbare zekeringen bieden het voordeel van veilige vervanging van het zekerelement tegen minimale kosten.

Echter, herleidbare zekeringen hebben ook enkele nadelen:

• Onbetrouwbare Werking: Het juiste kiezen van een goed passend element is cruciaal voor de goede werking van de zekering. Het element kan afkalven door oxidatie, wat optreedt als gevolg van continue verhitting.

• Lage Doorbraakcapaciteit: De doorbraakcapaciteit van herleidbare zekeringen is beperkt. Bijvoorbeeld, een zekering met een normale stroomcapaciteit van 16A kan een doorbraakcapaciteit van 2kA hebben, terwijl een 200A zekering een doorbraakcapaciteit van 4kA kan hebben.

• Traag Reactievermogen: Deze zekeringen hebben een relatief lange boogtijd en ontberen extra middelen voor boogextinctie.

• Risico op Vlam en Brand: De herleidbaarheid kan leiden tot het gebruik van goedkope draden voor de bescherming van apparatuur tegen kortsluitingen en overbelasting, wat het brandrisico vergroot.

Omhulde of Patroon Type Zekeringen

Bij omhulde of patroon type zekeringen is het zekerelement gehuisvest in een verzegelde container, vastgehouden door metalen contacten. Deze zekeringen worden verder ingedeeld in D-types en link types. Link type patroonzekeringen kunnen worden onderverdeeld in mesblad of gebolte ontwerpen.

D - Types Patroonzekering

D - types patroonzekeringen zijn niet verwisselbaar. De belangrijkste componenten van deze zekering zijn de zekeringbasis, aangepast ring, patroon, en zekeringkap. Het patroon glijdt in de zekeringkap, die vervolgens aan de zekeringbasis wordt bevestigd. Het zekerelement maakt contact met de top van de zekeringbasis, waardoor het circuit via de zekeringlink wordt gesloten.

De standaardwaarden van zekeringen zijn 6, 16, 32, en 63 amperes. De doorbraakcapaciteit van zekerelementen is 4kA voor 2A en 4A zekeringen, en 16kA voor 6A of 63A zekeringen. Dit type zekering heeft geen bekende nadelen en biedt een zeer betrouwbare werking.

Link Type Patroon of Hoog Doorbraakcapaciteit (HRC) Zekeringen

Het zekeringframe is gemaakt van steatiet (een gepoederde mineraal) of keramische materialen, gekozen vanwege hun uitstekende mechanische sterkte. Messing kappen zorgen ervoor dat het zekerelement binnen het keramische lichaam vastzit, bevestigd met gespecialiseerde kracht om hoge interne druk tijdens storingstoestanden te weerstaan.

Eindcontacten zijn gelast aan de metalen kappen, waardoor robuuste elektrische verbindingen worden gewaarborgd. De ruimte tussen het zekerelement en het patroonlichaam is gevuld met kwarts poeder, dat fungeert als een boogextinctiemedium. Dit poeder absorbeert de hitte die wordt gegenereerd door kortsluitingsstromen, verandert in een toestand met hoge weerstand die de restrikkingspanning dempt en bogen snel dooft, waardoor de doorbraakcapaciteit en betrouwbaarheid van de zekering worden verhoogd.

Het zekerelement is gemaakt van zilver of koper en verbonden via een tinverbinding, die de temperatuur van de zekering reguleert tijdens kortsluitingsgebeurtenissen. Zilver heeft een smeltpunt van 980°C, terwijl tin smelt bij 240°C. Tijdens een systeemstoring gaat de kortsluitingsstroom eerst door de tinverbinding, die de stroom door het zilveren element beperkt.

De zekeringfactor van de link zekering is 1,45, hoewel sommige gespecialiseerde zekeringen een lagere zekeringfactor van 1,2 kunnen hebben. Algemeen gebruikte types zijn mesblad en gebolte ontwerpen.