Figur 1 - Funksjonene i en trefase automatsikring.
En praktisk automatsikring er i består i virkeligheten av
to til tre forskjellige vern pluss en av/på bryter, som er
bygget sammen til en fysisk
enhet.
En vanlig automatsikring for industriell bruk består i realiteten av et elektromagnetisk
kortslutningvern og termisk
overbelastningsvern, koblet mot en felles bryter. Dersom det dreier seg om en moderne automatsikring for bruk
i boliginstallasjoner, så vil den også ha bygget inn et jordfeilvern.
Under følger en prinsippskisse som viser en litt mer nøyaktig prinsippskisse for en typisk automatsikring for
industriell bruk (uten jordfeilvern):
De to
vernene som denne typiske automatsikringen består av, har i virkeligheten to forholdsvis forskjellige
egenskaper:
Vi ser at det finnes et termisk oververn som består av et bimetall. Dette vil forsøke å bøye på seg og på den måten
bidra til at bryteren slår seg av ved langvarig overbelastning. Dessuten så finnes også en elektromagnetisk spole som
gir en nær øyeblikkelig utkobling ved kortslutning.
Ved en typisk overbelastning så går det bare en forholdsvis liten overstrøm i kretsen. En 10 ampere sikring vil
for eksempel kunne bli belastet med 14 ampere innenfor et tidsrom, og dette vil så kunne medføre en termisk
utløsning via bimetallbryteren. Alternativt så kan vi tenke oss at det skjer en kortslutning der det går hundrevis
av ampere. Det skal da skje en elektromagnetisk utkobling i løpet av noen millisekunder. Dersom den
elektromagnetiske utløsningen skjer for langsomt, så vil det elektriske ledningsnettet kunne brenne opp.
Videre nedenunder så følger et fysisk bilde av de delene som en automatsikring er bygget opp av:
Ved å sammenlikne fotografiet med prinsippskissen, så kan vi få et inntrykk av de funksjoner og deler som finnes i en
automatsikring.
Automatsikringer leveres med forekjellige egenskaper for den
termiske delen av sikringen. Vi snakker om A, B, C og D
automatsikringer.
Graderingen er hvor mye overbelastning de tåler gjennom hvor lang tid, før de
kopler ut.
Det er i praksis ikke slik at en 10 ampere sikring løser ut
ved 10.1 ampere.
Fordi overbelastningsdelen av en automatsikring arbeider
ut i fra et termisk prinsipp, så vil den strømstyrken som gir
utkopling ved
overbelastning også avhenge av temperaturen i omgivelsene. Det er teknisk mulig
å få en automatsikring
på 10 Ampere til å løse ut ved 9.5 ampere, og det er
også mulig å få den samme sikringen til å løse ut ved 12 Ampere.
Hvis et
sikringsskap står i svært kalde omgivelser, så kan dette i teorien medføre at
ledningsnettet blir overbelastet før
overbelastningsvernet (i
automatsikringen) slår ut. Dette må vi følgelig ta høyde for ved dimensjonering
av ledningsnett
og vern (automatsikringer).
Inndelingen i type A, B, C
og D går etter hvor hurtig og ved hvilken strømbelastning atomatsikringene slår
ut ved
overbelastning.
A - Er meget hurtige sikringer som kan brukes for
eksempel i forbindelse med elektronikk.
B - Er middels hurtige sikringer
som brukes mye i alminnelige bygningsinstallasjoner til belysning,
stikkontakter, osv.
C - Er litt langsomme sikringer. Disse brukes for
eksempel i forbindelse med motorkretser, da det er vanlig at
elektriske
motorer gjerne kan trekke litt overstrøm ved oppstart.
D -
Er ganske langsomme automatsikringer som tåler forholdsvis store overstrømmer
over tid, får de slår ut.
B og C er sansynligvis de to mest vanlige
typene atomatsikringer.
Ved siden av overbelastningsværnet, som altså er
termisk og temperaturavhengig, så finnes det også et innebygget
kortslutningsvern, som fungerer ut i fra et elektromagnetisk prinsipp.
Her vil det være av betydning at impedansen i
ledningsnettet er tilstrekkelig liten, til at kortslutningsstrømmen, ved en
kortslutning, blir stor nok til å sikre en hurtig nok utkopling ved hjelp av
kortslutningsvernet. (Inne i automatsikringen.)
Dersom utløsningen ved hjelp
av kortslutningsvernet skjer for langsomt, da kan man risikere at
kortslutningsvernet slipper
gjennom en større energimengde enn det som
ledningsnettet er dimensjonert for å tåle. Det kan da kunne skje en
varmgang og
skade på det ledningsnettet, som skal være beskyttet av
automatsikringen.
Det er på den annen side også viktig at
automatsikringen har tilstrekkelig strømbryterevne til at den faktisk er i stand
til
å bryte strømmen i forbindelse med de største kortslutningsstrømmene som
kan oppstå. Det må ikke være slik at det er
fare for at kortslutningsvernet
kan brenne fast, i forbindelse med de kortslutningsstrømmene som faktisk kan
oppstå i anlegget.
Viktig: En feil som ofte blir gjort av mange elever og mange lærlinger, det er at de det er at de forveksler begrepene
overbelastningvern og overspenningsvern. En automatsikring er vanligvis ikke beregnet å skulle fungere som et
overspenningsvern. Moderne elenergi-installasjoner har vanligvis også et eller flere overspenningsvern, men dette er
en annen komponent enn automatsikringen.
