4 Fragen zu Überlast

Ein FI-Schutzschalter (Fehlerstromschutzschalter) und ein Leitungsschutzalter haben unterschiedliche Funktionen. Der FI-Schutzschalter schützt vor Fehlerströmen, die durch Isolationsfehler oder Erdschlüsse entstehen, während der Leitungsschutzschalter vor Über und Kurzschluss schützt. Im Normalfall löst der FI-Schutzschalter nicht bei Überlast aus, sondern der Leitungsschutzschalter. Wenn es zu einer Überlastung kommt, wird der Leitungsschutzschalter auslösen, um die Leitung zu schützen. Der FI-Schutzschalter bleibt in diesem Fall unberührt, es sei denn, es tritt ein Fehlerstrom auf. Zusammengefasst: Bei Überlast löst der Leitungsschutzschalter aus, nicht der FI-Schutzschalter.

Im LS-Schalter (Leistungsschalter) erfolgt die Unterscheidung zwischen Überlast und Kurzschluss durch unterschiedliche Auslösemechanismen. 1. **Überlast**: Bei einer Überlastung fließt ein höherer Strom als der Nennstrom des LS-Schalters, jedoch nicht so hoch, dass ein Kurzschluss vorliegt. Der LS-Schalter verwendet in diesem Fall einen thermischen Auslöser, der auf der Erwärmung eines Bimetalls basiert. Wenn der Strom über einen längeren Zeitraum ansteigt, erwärmt sich das Bimetall und biegt sich, was schließlich den Schalter auslöst. Diese Auslösung erfolgt zeitverzögert, um kurzfristige Stromspitzen, wie sie z.B. beim Einschalten von Motoren auftreten können, zu ignorieren. 2. **Kurzschluss**: Bei einem Kurzschluss fließt ein sehr hoher Strom, der in der Regel innerhalb von Millisekunden auftritt. Hier kommt ein magnetischer Auslöser zum Einsatz. Dieser erkennt den plötzlichen Anstieg des Stroms und löst sofort aus, um Schäden an der elektrischen Anlage zu verhindern. Der magnetische Auslöser funktioniert durch die Erzeugung eines Magnetfeldes, das bei Überschreitung eines bestimmten Stromwertes einen Mechanismus aktiviert, der den Schalter sofort öffnet. Durch diese beiden unterschiedlichen Mechanismen kann der LS-Schalter effektiv zwischen Überlast- und Kurzschlussbedingungen unterscheiden und entsprechend reagieren.

Der selbsttätige Wiederanlauf nach einer Störung wird in der Regel durch eine Sicherheitsvorrichtung wie einen Not-Aus-Schalter oder eine Sicherheitssteuerung verhindert. Diese Einrichtungen sorgen dafür, dass nach einem Stopp, der durch eine Störung verursacht wurde, die Maschine oder Anlage nicht automatisch wieder in Betrieb geht, sondern manuell neu gestartet werden muss. Dies erhöht die Sicherheit der Bediener und verhindert potenzielle Gefahren.

Teillast- und Überlastkavitation sind Phänomene, in hydraulischen Maschinen wie Pumpen und Turbinen auftreten können. Beide Arten von Kavitation haben unterschiedliche Ursachen und Auswirkungen: 1. **Teillastkavitation**: - **Ursache**: Tritt auf, wenn eine Pumpe oder Turbine bei niedriger Last betrieben wird. Der Durchfluss ist geringer als der für den optimalen Betrieb erforderliche, was zu Druckschwankungen und der Bildung von Dampfblasen führt. - **Auswirkungen**: - **Erosion**: Die Implosion der Dampfblasen kann zu Materialabtrag und Erosion an den Oberflächen der Laufräder und Gehäuse führen. - **Vibrationen**: Die ungleichmäßige Bildung und Implosion der Blasen kann Vibrationen verursachen, die die Lebensdauer der Maschine verkürzen. - **Leistungsverlust**: Die Effizienz der Maschine kann sinken, da die Kavitation den Energieübertragungsprozess stört. 2. **Überlastkavitation**: - **Ursache**: Tritt auf, wenn eine Pumpe oder Turbine bei zu hoher Last betrieben wird. Der Durchfluss ist höher als der für den optimalen Betrieb vorgesehene, was zu einem starken Druckabfall und der Bildung von Dampfblasen führt. - **Auswirkungen**: - **Erosion**: Ähnlich wie bei der Teillastkavitation kann die Implosion der Dampfblasen zu Erosion und Materialschäden führen. - **Vibrationen**: Auch hier können Vibrationen auftreten, die die Maschine belasten und ihre Lebensdauer verkürzen. - **Leistungsverlust**: Die Effizienz der Maschine kann ebenfalls beeinträchtigt werden, da die Kavitation den Energieübertragungsprozess stört. In beiden Fällen ist es wichtig, die Betriebsbedingungen der Maschine zu überwachen und anzupassen, um Kavitation zu vermeiden und die Lebensdauer sowie die Effizienz der Maschine zu maximieren.