In diesem Artikel wird erklärt, was Thermoschlüssel sind und wofür sie verwendet werden. Darüber hinaus werden die wesentlichen Eigenschaften eines Thermoschlüssels und die Funktionsweise dieses elektrischen Gerätes vorgestellt.
Was ist ein Thermoschlüssel?
Ein Thermoschlüssel , auch Thermomagnetschlüssel genannt, ist eine Sicherheitsvorrichtung, die den Stromfluss unterbricht, wenn dieser einen Grenzwert überschreitet. Mit anderen Worten, ein Thermoschlüssel ist ein Gerät, das im Falle einer Überlastung automatisch den Strom abschaltet.
Der Thermoschlüssel dient dem Schutz anderer Elemente des Stromkreises, da durch die Unterbrechung des elektrischen Stroms Schäden aufgrund eines Stromkreisausfalls verhindert werden.
Der Thermoschlüssel besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen: einem Elektromagneten und einem Bimetallstreifen. Ebenso basiert die Funktionsweise des Thermoschlüssels auf dem Ampere-Gesetz und dem Joule-Effekt. Die Funktionsweise dieses elektrischen Instrumenttyps wird im Folgenden erläutert.
Wie funktioniert ein Thermoschlüssel?
Nachdem wir nun die Definition eines Thermoschlüssels kennen, wollen wir uns ansehen, wie diese Art von elektrischem Gerät funktioniert.
Allerdings müssen Sie zunächst wissen, was der Joule-Effekt ist, um zu verstehen, wie ein Thermoschlüssel funktioniert. Dieses physikalische Gesetz erklärt, dass jeder Leiter, durch den ein elektrischer Strom fließt, Wärme abgibt. Je größer die Intensität des Stroms ist, desto größer ist die abgeführte Wärmeenergie. Konkret ist die vom Kabel abgegebene Energie direkt proportional zum Quadrat der Stromstärke.
Je größer die Stromstärke ist, desto mehr Wärme erzeugt der Stromkreis und desto heißer ist folglich der Thermoschlüssel.
Die Funktion eines Thermoschlüssels basiert also auf der durch den elektrischen Strom freigesetzten Wärme, die die Ausdehnung und damit die Krümmung des Bimetallstreifens im Inneren des Thermoschlüssels verursacht. Bis eine Temperaturgrenze erreicht ist, bei der die Verformung des Blechs dazu führt, dass sich der Kontakt des Thermoschlüssels öffnet und dann der Stromfluss unterbrochen wird.
Andererseits verfügt der Thermoschlüssel über einen Elektromagneten, der mit Hilfe einer geeigneten mechanischen Vorrichtung auch den Stromkreis öffnen kann. Dieser Vorgang ist dem Betrieb eines Relais sehr ähnlich.
Normalerweise unterbricht der Thermoschalter bei Überlastung den Stromfluss im thermischen Prozess. Der magnetische Vorgang findet meist bei Kurzschlüssen statt, da die Reaktion in diesen Fällen deutlich schneller ablaufen muss.
Eigenschaften eines Thermoschlüssels
Um den passenden Thermoschlüssel in einem Stromkreis zu installieren, müssen folgende charakteristische Parameter berücksichtigt werden:
- Nennstrom : Stärke des elektrischen Stroms, für den der Thermoschlüssel ausgelegt ist.
- Betriebsspannung : Spannung oder Spannung, für die der Thermoschrauber ausgelegt ist.
- Schneidleistung : maximale Intensität, die der Thermoschlüssel sicher unterbrechen kann. Der Wert der Schneidleistung muss deutlich über dem erwarteten maximalen Intensitätswert liegen, um eine ordnungsgemäße Funktion des Thermoschlüssels zu gewährleisten.
- Schließkraft : Maximale Intensität, die beim Schließen durch den Thermoschlüssel fließen kann, ohne dass dieser beschädigt wird.
- Anzahl der Pole : Dies ist die Anzahl der Leiter, die an den Thermoschlüssel angeschlossen werden können.
Unterschied zwischen einem Thermoschlüssel und einem Leistungsschalter
Abschließend werden wir sehen, was der Unterschied zwischen einem Thermoschlüssel und einem Leistungsschalter ist, da es sich um zwei sehr ähnliche Arten elektrischer Geräte handelt.
Wie ein Thermoschalter dient auch ein Schutzschalter dazu, den Stromfluss zu unterbrechen, wenn dieser einen Grenzwert überschreitet.
Der Hauptunterschied zwischen einem Thermoschlüssel und einem Leistungsschalter besteht jedoch darin, dass der Leistungsschalter zum Schutz von Personen konzipiert ist, während der Thermoschlüssel nur andere elektrische Geräte in der Installation schützt.
Aus diesem Grund wird empfohlen, einen Thermoschalter mit kleinerem Kaliber als den „vorgeschalteten“ Leistungsschalter zu installieren, da der Thermoschalter auf diese Weise den Leistungsschalter schützt, der im Allgemeinen teurer ist als der Thermoschalter.