Was ist ein Leistungsschalter? Wie funktioniert ein Leistungsschalter?

Leistungsschalter verbinden die Verkabelung jedes Stromkreises, um den Strom eines Hauses zu liefern, und dienen als solche als Gatekeeper der Stromversorgung. Mit anderen Worten, sie sind die primären Sicherheitsvorrichtungen in a Heimelektrik. Wenn ein Leistungsschalter feststellt, dass der Stromkreis zu viel Strom verbraucht, "löst" der Leistungsschalter aus und schaltet die gesamte Stromversorgung des Stromkreises ab. In den meisten modernen Haushalten gibt es einige verschiedene Arten von Standardunterbrechern sowie Spezialunterbrecher, die bestimmte Sicherheitsrisiken berücksichtigen.

Elektrisches Service-Panel für zu Hause

Das Leistungsschalterfeld steuert die Stromkreise in Ihrem Haus.

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Wie Leistungsschalter funktionieren

Leistungsschalter befinden sich in der Wartungskonsole Ihres Hauses, die allgemein als Leistungsschalterbox bezeichnet wird. (Wenn Sie in einem alten Haus wohnen, verfügt Ihr Service-Panel möglicherweise über Sicherungen anstelle von Leistungsschaltern.) Das Service-Panel ist wie eine Schalttafel, die an die Stromversorgung des Versorgungsunternehmens angeschlossen wird und Strom an jeden Stromkreis in der Stromversorgung liefert Haus.

Jeder Haushaltsstromkreis beginnt an der Wartungskonsole und wird an einen eigenen Leistungsschalter angeschlossen. Wenn der Leistungsschalter eingeschaltet oder geöffnet ist, fließt Strom über die Stromkreisverkabelung zu den verschiedenen Geräten und Geräten, die vom Stromkreis versorgt werden, und zurück zum Servicepanel. Wenn der Leistungsschalter ausgeschaltet oder geschlossen ist, wird dem Stromkreis kein Strom zugeführt.

Leistungsschalter haben einen Kipphebel oder Hebel, mit dem Sie den Leistungsschalter manuell ein- oder ausschalten können. Ein Leistungsschalter kann sich nicht automatisch einschalten, aber er kann sich selbst ausschalten. Das nennt man Stolpern. Wenn ein Leistungsschalter hat gestolpertBeim Ausschalten des Stroms befindet sich der Umschalter zwischen der Ein- und Ausschaltposition.

Warum Leistungsschalter auslösen

Ein Leistungsschalter ist eine Art Überstromschutzgerät oder OCPD. Strom ist eine andere Bezeichnung für Stromstärke oder die Flussrate von Elektronen in einem Stromkreis. (Spannung ist die Druckmenge in einem Stromkreis). Alle Kabel und Geräte eines Stromkreises sind für einen maximalen Strom oder Ampere (Ampere) ausgelegt.

Die meisten Stromkreise in Ihrem Haus sind entweder 15 Ampere oder 20 Ampere, es kann jedoch mehrere Stromkreise mit höheren Amperezahlen geben. Jeder Leistungsschalter hat die gleiche Amperezahl wie sein Stromkreis. Wenn beispielsweise in einem 15-Ampere-Stromkreis nicht mehr als 15 Ampere Strom durch den Stromkreis fließen, bleibt der Leistungsschalter eingeschaltet (offen). Wenn der Stromfluss jedoch 15 Ampere überschreitet, was als Überstrom bezeichnet wird, löst der Leistungsschalter aus und schaltet die Stromversorgung ab.

Überströme werden häufig durch Überlastungen des Stromkreises verursacht, z. B. wenn Sie zu viele Geräte an denselben Stromkreis anschließen, oder durch einen Kurzschluss oder einen Fehler. Ein Kurzschluss tritt auf, wenn sich "heiße" und neutrale Drähte berühren. Fehler treten auf, wenn ein heißer Draht einen geerdeten Draht oder ein geerdetes Gerät berührt. Jedes dieser Probleme wäre ohne einen Leistungsschalter im Stromkreis äußerst gefährlich.

Der Stromfluss erzeugt Wärme in der Verkabelung. Je mehr Strom fließt, desto mehr Wärme. Leistungsschalter reagieren auf Temperaturänderungen und sind so ausgelegt, dass sie auslösen, wenn es zu heiß wird. Überlastungen erfordern mehr Strom als der Stromkreis tragen soll, wodurch die Verkabelung erwärmt wird. Kurzschlüsse und Fehler ermöglichen es der Elektrizität, einem unbeabsichtigten Weg zu folgen, was zu einem Anstieg des Stromflusses und einer enormen Wärmemenge führt. In den meisten Überstromsituationen besteht das Hauptrisiko in überhitzten Kabeln, die die Isolierung schmelzen und einen Brand verursachen können. Dies erklärt, warum die Hauptaufgabe eines Leistungsschalters darin besteht, Hausbrände zu verhindern.

Einpolige und zweipolige Unterbrecher

Alle Haushaltsleistungsschalter sind entweder einpolig oder zweipolig. Im Allgemeinen sind 15-A- und 20-A-Leistungsschalter einpolig. Leistungsschalter mit 30 Ampere, 40 Ampere, 50 Ampere und höherer Stromstärke sind zweipolig und in der Regel doppelt so breit wie einpolige Leistungsschalter.

Einpoliger Leistungsschalter

Einpoliger 20-A-Leistungsschalter

Bildnachweis: Home Depot / Platz D.

"Pol" bezieht sich darauf, wie der Leistungsschalter mit dem Servicepanel verbunden wird. Auf der Rückseite der Platte befinden sich zwei Metallplatten, die als genannt werden Sammelschienen. Jede Sammelschiene liefert 120 Volt Strom. Wenn ein einpoliger Leistungsschalter in die Schalttafel eingerastet wird, stellt er eine elektrische Verbindung mit einer der Sammelschienen her, um 120 Volt für seinen Stromkreis zu liefern. Ein zweipoliger Leistungsschalter wird an beide Sammelschienen angeschlossen, um 240 Volt zu liefern.

Einpolige Leistungsschalter versorgen alle Standardstromkreise im Haus, einschließlich der für Beleuchtung, Steckdosen, Decken- und Lüftungsventilatoren sowie Kleingeräte. Jeder zweipolige Leistungsschalter versorgt normalerweise ein einzelnes Großgerät mit Strom, z. B. einen Wäschetrockner, einen Herd, eine Klimaanlage oder einen elektrischen Warmwasserbereiter.

FI-Schutzschalter und FI-Schutzschalter

FI-Schutzschalter und FI-Schutzschalter gibt es schon seit einiger Zeit, aber viele Haushalte haben sie nicht in ihren Service-Panels. Sie sind jedoch wichtige Sicherheitsvorrichtungen, und Sie müssen sie hinzufügen, wenn Sie Ihr Verkabelungssystem aktualisieren.

GFCI ist die Abkürzung für Erdschluss-Unterbrecher. Ein FI-Schutzschalter funktioniert wie ein normaler Leistungsschalter, verfügt jedoch über eine zusätzliche Erfassungsfähigkeit zur Erkennung von Erdschlüssen. Ein Erdschluss tritt auf, wenn ein heißer Leiter (ein stromführender Draht) einen geerdeten Gegenstand berührt, z. B. einen geerdeten Metallkasten oder das geerdete Gehäuse eines Geräts oder Elektrowerkzeugs. Wenn Sie dieses Gerät oder Werkzeug berühren, kann der Strom durch Sie fließen. Ein FI-Schutzschalter erkennt winzige Ungleichgewichte im Stromkreis und schaltet die Stromversorgung ab, um einen elektrischen Schlag zu vermeiden.

FI-Schutzschalter

FI-Schutzschalter

Bildnachweis: General Electric

Diese lustig aussehenden rechteckigen Steckdosen mit schwarzen und roten Knöpfen sind FI-Schutzschalter. Sie machen die gleichen Dinge wie FI-Schutzschalter, aber während die Steckdosen sich selbst und vielleicht einige schützen Bei anderen Geräten im selben Stromkreis schützen FI-Schutzschalter alles im Stromkreis vor einem Standort. In Badezimmern, Küchen, Garagen, Waschküchen, im Freien und anderen potenziell feuchten Bereichen ist ein FI-Schutz erforderlich, der von einem Leistungsschalter oder einer Steckdose bereitgestellt wird.

AFCI steht für Arc-Fault Circuit-Interruptor. Ein Lichtbogenfehler ist eine Art Kurzschluss, der durch einen heißen Leiter, der einen Neutral- oder Erdleiter berührt, oder durch das Wölben (Springen) von Elektrizität über lose oder unterbrochene Verbindungen erzeugt wird. Lichtbogenfehler führen zu extremer Hitze, die schnell ein Feuer auslösen kann. ACFIs ähneln GFCIs, schützen jedoch vor unterschiedlichen Gefahren. In neuen Häusern (und aktualisierten Systemen) ist ein AFCI-Schutz für praktisch alle Standard-Haushaltsstromkreise erforderlich, die nicht GFCI-geschützt sind.

Verwendung von Leistungsschaltern

Dies ist ganz einfach: Wenn Sie keine Erfahrung mit elektrischen Arbeiten haben, können Sie einen Leistungsschalter nur ein- oder ausschalten. Das Ersetzen von Leistungsschaltern oder das Installieren neuer Leistungsschalter und Stromkreise ist nichts für Anfänger. Wenn Sie jedoch einen Stromkreis aus irgendeinem Grund ausschalten müssen, ist es hilfreich zu wissen, wie Sie Leistungsschalter identifizieren, um sie mit dem richtigen Stromkreis abzugleichen.

Elektriker sollen notieren, welcher Stromkreis welchen Teil des Hauses speist, und sie können die Notizen schreiben Markierung an der Tür des Service-Panels, oder sie verwenden möglicherweise klebrige Papieretiketten (die vergilbt sind und jahrelang abgefallen sind vor). Schauen Sie zuerst auf die Tür der Tafel, aber wenn die Notizen nicht klarer als eine Hieroglyphe sind, sind Sie allein.

Schauen Sie sich zunächst die Zahlen auf dem Schalter an. Jeder Leistungsschalter hat eine Nummer, die seine Stromstärke angibt: "15" für 15 Ampere, "20" für 20 Ampere usw. Auch hier befinden sich Beleuchtung, Steckdosen und Leuchten in Wohnbereichen normalerweise in Stromkreisen mit 15 Ampere. Steckdosen in Küchen und Garagen sowie für nicht tragbare Geräte wie Kühlschränke und Mikrowellen befinden sich normalerweise in Stromkreisen mit 20 Ampere. Wäschetrockner und Warmwasserbereiter haben normalerweise 30-Ampere-Unterbrecher. elektrische Bereiche haben typischerweise 50 Ampere.

Unterbrecher in der Schalttafel einschalten

Klappen Sie den Schalter um, um den Leistungsschalter ein- oder auszuschalten.

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Um einen Leistungsschalter auszuschalten, schalten Sie den Schalter ganz aus. Um es einzuschalten, schalten Sie es ganz in die Ein-Position. Um einen ausgelösten Leistungsschalter zurückzusetzen, der durch eine Umschaltposition zwischen Ein und Aus angezeigt wird, schalten Sie den Umschalter aus und wieder ein. Hinweis: Wenn ein Leistungsschalter unmittelbar nach dem Wiedereinschalten auslöst, schalten Sie ihn aus und rufen Sie einen Elektriker an. Es liegt möglicherweise ein ernstes Problem mit dem Stromkreis oder Leistungsschalter vor. Machen Sie dasselbe, wenn ein Leistungsschalter routinemäßig auslöst und Sie die Ursache nicht ohne weiteres identifizieren können (z. B. mangelnde Zurückhaltung bei der Weihnachtsbeleuchtung).