Was ist ein Sicherungsausfall?
Ein Sicherungsautomaten ist ein elektrisches Schutzgerät, das in Freileitungssystemen eingesetzt wird, um zu verhindern, dass Verteilungstransformatoren durch Spannungsspitzen beschädigt werden. Diese Geräte funktionieren, indem ein Sicherungseinsatz mit den Transformator-Zuleitungen in Reihe geschaltet wird. Die Verbindung wird durch einen röhrenförmigen Sicherungshalter mit Scharnier geführt, so dass der Sicherungshalter auf dem Aussparungskörper in Position gehalten wird. Sollte die Verbindung unter Überstrombedingungen schmelzen und sich lösen, fällt der Sicherungshalter aufgrund seines Eigengewichts frei, schwenkt am Scharnier nach unten und hängt vertikal, um eine klare visuelle Anzeige des Status zu erhalten. Die meisten Sicherungsausschnittkonstruktionen enthalten auch einen Metallring am Sicherungshalter, mit dem das Wartungs- und Reparaturpersonal die Sicherung manuell trennen kann, wenn Arbeiten am Transformator erforderlich sind.
Mastmontierte Verteilungstransformatoren sind ein wesentlicher Bestandteil von Freileitungsnetzen und speisen den Strom direkt von den Leitungen zu den Verbrauchern am Boden. Diese Transformatoren sind ebenso wie die Verbraucher, die sie versorgen, besonders anfällig für Überstromschäden, die durch die häufigen Spannungsspitzen an Freileitungen verursacht werden. Der Sicherungstrenner ist eine häufig installierte Schutzeinrichtung bei Freileitungstransformatoren, die nicht nur Schäden durch Spannungsspitzen verhindert, sondern auch als Schalter zur Trennung des Transformators und seines Verteilernetzes verwendet werden kann. Die Art und Weise, in der die Sicherungen funktionieren, gibt auch aus beträchtlichen Entfernungen eine klare visuelle Anzeige eines Fehlerzustands, was eine schnelle Fehlersuche erleichtert.
Während es viele verschiedene Variationen des grundlegenden Sicherungsausschaltkonzepts gibt, bleiben die Kernbetriebsprinzipien durchgehend gleich. Die Vorrichtungen bestehen typischerweise aus einem Paar von Kontakten, die durch einen schweren Porzellanisolator getrennt sind. Der untere Kontakt ist für die Aufnahme des angelenkten Endes eines nicht leitenden rohrförmigen Sicherungshalters ausgelegt, der es dem Halter ermöglicht, sich frei an der Kontaktbaugruppe zu drehen. Die Länge des Sicherungshalters ermöglicht den Kontakt mit der oberen Kontaktbaugruppe und bildet so effektiv eine Brücke zwischen den beiden. Der Halter ist am oberen Kontakt mittels eines Sicherungseinsatzes befestigt, der durch den Sicherungshalter verläuft und sowohl an der oberen als auch an der unteren Kontaktbaugruppe angebracht ist.
Bei dieser Anordnung bildet der Sicherungseinsatz einen leitenden Pfad zwischen der oberen und der unteren Kontaktbaugruppe, während der Sicherungshalter zwischen beiden in Position gehalten wird. Die von der Freileitung kommende Einspeisung wird an den oberen Kontakt und die Ausgangsspeisung an den Transformator an den unteren Kontakt angeschlossen. Auf diese Weise wird dem oberen Kontakt Strom zugeführt, über den Sicherungseinsatz zum unteren Kontakt und dann zum Transformator. Tritt an den Freileitungen ein Stromstoß auf, schmilzt der Sicherungseinsatz, wodurch die Stromzufuhr zum Transformator effektiv unterbrochen wird und der Sicherungshalter auf seinem Scharnier schwenkt und vom oberen Kontakt abfällt. Die meisten Sicherungsausschnitte sind horizontal oder in einem geneigten Winkel angebracht, um das freie Herausfallen der durchgebrannten Sicherung zu erleichtern.
Der getrennte Sicherungshalter wird dann zu einem deutlich sichtbaren Anzeichen dafür, dass die Sicherung durchgebrannt ist, und ermöglicht eine schnelle Reaktion der Reparaturmannschaften. Die meisten Ausführungen mit Sicherungsausschnitt enthalten auch einen Messingring, der am oberen, nicht angelenkten Ende des Sicherungshalters angebracht ist. Auf diese Weise können Reparaturpersonal die Sicherung manuell trennen und den Transformator bei Bedarf abtrennen.