Elektroroller-Forum.de

Leitungsschutzschalter, auch Sicherungsautomat genannt:
am Beispiel des ABB S201-B63 für ca. 7 Euro.

Der Leistungsschutzschalter hat zwei Auslösemechanismen:
1. thermische Auslösung (Bimetall):
Der Bimetall öffnet den Stromkreis - wenn über 1 Stunde gesehen - der Nennstrom über 113% liegt also 71A bei 30°Cel. Bei niedrigen Temperaturen etwas später, bei höheren etwas früher. Das macht er bei 230VAC (Wechselspannung) oder auch 60VDC
(Gleichspannung). Damit ist MEroller's Formel 63A x 1,5 ( für Gleichstrom) = 94,5A leider falsch.
2. magnetische Auslösung (Spule):
Die Spule öffnet den Stromkreis - wenn der Strom um den Faktor 3...5 z. B. starker Überstrom oder Kurzschluß erhöht ist .
Bei 230VAC - rechnen wir mal mit Faktor 4 sind das 63A x 4 = 252A. Bei 60VDC löst die Spule bei 63A x 4 x 1,5 - hier ist der Faktor 1,5 für Gleichstrom richtig angesetzt - = 378A aus. Damit hat Alfred recht. Meine Bleier können im Kurzschlußfalle bis zu 1000A liefern - aber da das Ausschaltvermögen des Sicherungsautomaten 6000A ist, stellt es für den Automaten kein Problem da.( Leute die 1000A stünden im Kurzschlußfall nur für Millisekunden an).

Die maximale Betriebsspannung für den Leitungsschutzschalter ist übrigens 72VDC. Wer eine höhere Spannung benötigt muß einen 2-poligen Leitungsschutzschalter nehmen und die Kontakte in Reihe schalten - dann darf man 125VDC.

@elfo27
Dank für den Link. Nicht den K Typ nehmen / empfehlen. Magnetische Auslösung ist irgendwo bei 12-fach. Macht bei einem 3-poligen Leitungsschutzschalter Sinn, wenn dahinter ein 400V E-Motor (mit Motorschutzschalter) mit 6-7 fachen Anlaufstrom ist.... Bei unserem Roller bedeutete der K-Ttyp 12-fach x1,5 (wg. Gleichstrom) magnetische Auslösung bei 63A x12x 1,5 = 1.113A. Unsere E-Roller Controller liefern meist nur kurzzeitig den 1,5 fachen Nennstrom.
Hoffe, daß das Forum dies Thema nunmehr geklärt hat.

Dicht vorbei ist halt auch daneben

Gruß

.....dachte Du hättest dich schon für die Streifensicherung 80VDC 80A entschieden. Der Leitungsschutz ist ja gegeben - Überlast, Kurzschluß. Hast Du denn schon einen passenden Streifensicherungshalter gefunden? Ist dieser offen oder abgedeckt, geschlossen? Denk' dran, wenn ein Kurschluß war, nicht unbedingt die 2. Sicherung einbauen, sonst gib's wieder Blitz und Donner.
Schutzbrille, Handschuhe wären da schon wichtig - also schon wieder etwas für eine Fachkraft. Ein Leitungsschutzschalter (Sicherungsautomat) darf auch ein Laie ein- und ausschalten.
(Mein E-Max 90S hat eine offene 50A Sicherung - ich mag's gar nicht schreiben: mit Klebeklettband auf der vorderen Batterie befestigt - hoffe, daß sie die nächsten 10Jahre nicht auslöst). Trotzdem mag ich meinen E.-Roller.
Und: Toll, Toll die Bilder 5x Ctek Einzellader, digitaler Tacho usw.

arte hat geschrieben:Geklärt ?? Bitte nicht, weil ich stehe immer noch im Dunkeln. Ich will keine Haushaltsicherung, was haltet Ihr von der Streifensichung von Siba??

Was Du nicht willst wissen wir ja. Also such Dir eine andere Lösung.

Peter51 hat geschrieben:Damit ist MEroller's Formel 63A x 1,5 ( für Gleichstrom) = 94,5A leider falsch.

Ich beanspruche in KEINSTER Weise die Urheberschaft für diese Formel, wenn dann zitiere ich nur unsere Elektrofachkraft Alfred in dieser Hinsicht

@Alf20658
Hab' gestern extra mit ABB Stotz telefoniert und um einen cross check gebeten: Leitungsschutzschalter ABB S201-B63
Frage war: E-Roller 48VDC + mag. bzw. therm. Auslösung. Antwort: Können sie nehmen, die mag. Auslösung erhöht sich um den 1,5 fachen Wert (wg. Gleichstrom), also von dem 4-fachen Wert auf rund den 6-fachen (378A) und bei der thermischen Auslösung ändert sich nichts - bleibt also bei 63A. Allen ein schönes WE

Nun habe ich auch einmal ins Datenblatt geguckt, ich will es einfach mal wissen. Ich ignoriere hierbei völlig die thermische Auslösung, weil ich schlichtweg es für sinnlos halte, bei Überstrom z.B. eine Stunde zu warten. Dann habe ich ggf. schon andere Schäden am Roller provoziert. Also Konzentration auf die magnetische Auslösung und B-Charakteristik. Ziel ist ja, eine Kurzschlußsituation im Kabelbaum abzufangen.

Wir können vermuten: unterhalb von 1.45* Nennstrom arbeitet nur die thermische Sicherung und läßt sich bis zu einer Stunde Zeit zum Auslösen. Aus dem Diagramm ermitteln wir, dass im Rahmen der definierten Betriebstemperaturen bei zweifacher Nennstromstärke zwischen ca. 6 Sekunden bis 6 Minuten vergehen bis zum Auslösen. Für die Winterfahrer unter uns:die 30°C im Datenblatt haben wir nicht am Sicherungsautomaten. Auf die thermische Sicherung sollten wir uns also nicht verlassen, bleibt also nur die "unverzögerte" Auslösung mittels Magnetismus.
Das Datenblatt garantiert mir, dass für die 63A-Version im Falle einer 189A-Belastung die Auslösung innerhalb von 0.1 bis 90 Sekunden erfolgt, und bei 315A innerhalb von 0.1 Sekunden. Der Fußnote entnehmen wir, dass bei Gleichstrom der Faktor 1.5 gilt. In der Tat haben wir hier massiv höhere Ströme als "erwartet".
Grund: man sieht den Automaten nie isoliert, sondern in einem Umfeld. Und das betrifft Kabellängen, Durchmesser usw. Auch diese Dinge stehen im Datenblatt, zumindest in der ausführlichen Version.
Der verantwortungsvolle Ingenieur designed ein Gesamtsystem, ausgehend von Spannung, Stromstärke usw. entwirft er die Physik. Aus der Annahme, dass ca. 90A Gleichstrom fließen, ergibt sich die Nennleistung der Sicherung mit ca. 60A, Kabel usw. sind so dimensioniert, dass bei längerem Überstrom die Sicherung thermisch auslöst und bei einem Kurzen die Sicherung magnetisch anspringt, bevor es brennt. Die Auswahl 63A fußt also auf vielen Überlegungen, schlaue Leute haben dazu Normen geschrieben inkl. Kabelstärken, bei deren Einhaltung man auf der Sicheren Seite liegt.

Ich sagte nicht, dass man bis zu 90 Sekunden warten müßte. Ich sagte, dass das Gesamtsystem so designed werden muß, dass die Sicherung auch sicher in vorgegebener Zeit auslöst.
Beispiel: ich habe in einem Roller Thunderskys 40Ah verbaut, deren maximale Belastung mit 10C kurzzeitig, d.h. für ein paar Sekunden, angegeben ist, also nicht mehr als 400A. Habe ich den oben beschriebenen Sicherungsautomaten, dann löst der spätestens bei 63A*5*1.5 innerhalb von 0.1 Sekunden aus. Voraussetzung: Kabelquerschnitte und Längen, wie im zugehörigen Datenblatt angegeben, passen auch dazu, sonst fackelt es irgendwo oder gibt bleibende Schäden an Stellen, an denen man sie nicht möchte. Besonders gefährlich: die Kabel zwischen Batterie und Sicherung, da will man sich ein Abschmelzen der Isolierung definitiv nicht erlauben.

Nun zu dem rudimentären Datenblatt der Schmelzsicherung: schon auf Seite 1 steht eine Formel, die besagt 6*Nennstrom irgendwas, und dann schmilzt das Ding innerhalb von 3ms. Also 480A.
Wenn ich nun die Diagramme richtig interpretiere für die 80A-Sicherung, dann wartest Du bei 130A ca. 10000 Sekunden, bis das Ding sich verabschiedet, ca. 10 Sekunden bei 175A, 1 Sekunde bei 300A usw., jeweils bezogen auf 80V. Auf weniger als 80V dürfte es also entsprechend länger dauern. Die "Haushaltssicherung" ist also schneller. Wenn schon Schmelzsicherung, dann deutich weniger Ampere, aber trotzdem heftigem Funkenflug beim aktivieren bzw. ein Verdampfen bis in die Augen, falls nach der Sicherung eine Fehlschaltung ist.

Also, nochmals zur Dimensionierung: die 63A ist eine ingeniersmäßig ermittelte Richtgröße. DIese besagt, das bei passendem Umfeld (passende Akkus, entsprechende maximale Last, entsprechend dimensionierte Kabel usw.) folgendes passiert:
Bis zu einem Verbrauch von 63A ist alles im Lot. Bei leichtem Überstrom, wie er z.B. durch leckende Kondensatoren, defekte Motorwicklungen bei direkt angeschalteten Gleichstrommotoren oder anderen äquivaltenten Verbrauchern entstehen kann, schaltet die Sicherung rechtzeitig thermisch ab. Wie man ja weiß, kann man einen Motor oder Akkus eine zeitlang etwas überlasten, ohne dass sie dauerhafte oder gravierende Schäden erleiden oder anderes Unheil auslösen, aber dauerhafte Überlast will man nicht, also schaltet die Sicherung thermisch mit entsprechenden Zeitverzügen ab. Und daher gibt es auch bei den Automaten verschiedene Charakteristiken. Das ist aber eine Situation, die wir bei unseren Rollern typischerweise nicht in der Form haben, hier sind plötzliche Kurzschlüsse im Kabelbaum, Controller usw. wahrscheinlicher. Die dabei entstehenden Überströme müssen schnell und zuverlässig abgefangen werden, und zwar recht plötzlich. Dafür dient die schnelle magnetische Auslösung. Und hierbei ist zu beachten, dass diese bei Gleichstromanwendungen den Faktor 1.5 an Stromstärke gegenüber Wechselstrom benötigt.
Also: 63A als Richtgröße, ohne dass die sofort bei 64A auslöst, aber zuverlässig dann, wenn man es benötigt.

Schaut man sich die chinesischen Drahtverhaue an, dann erkennt man, dass dort ab Werk viel Pfusch gemacht wird. Da wird über Mini-Käbelchen und Zündschloss die volle Spannung (nicht Strom) auf den Controller und DC-Konverter gejagt, ein Kurzschluß in dem Bereich dürfte interessante Ergebnisse haben. Die dünnen Käbelchen sind "interessante" Widerstände gegenüber der Spannung und dem Innenwiderstand der Zellen, die dürften nicht die vollen ca. 400A durchlassen, die der Sicherungsautomat zum sofortigen Auslösen benötigt, sondern erst einmal eine Weile vor sich hinglühen.
Die gehören eigentlich extra nahe der Akkus abgesichert mit einer kleinen Sicherung (ca. 2-3A). Diese Sicherung hat aber kein Roller, die meisten haben maximal eine Sekundärsicherung auf der 12V-Seite, einige noch eine festeingelötete Sicherung im DC-Konverter auf der Primärseite, aber die davorliegenden Kabel sind ungeschützt. Da ist mein Roller etwas umgänglicher, die "Zündschloßspannung" wird im Controller generiert, so dass zwar ein permanenter leichter Stromverbrauch auch im abgeschalteten Zustand vorhanden ist, aber die Brandgefahr deutlich reduziert ist.

Also, letztmalig von meiner Seite: lass es mit dem Sicherungsstreifen und der Bootsmaschinerie.

@STW
Ein Statement mit Hintergrundwissen und zwischen den Zeilen gelesen jetzt reichts aber bitte und Punkt.
Nicht nur als Mitleser unterschreibe auch ich diese Petition. Punkt Punkt Komma Strich.

...nun ja nach elbkieker schmollt auch arte mit dem Forum. Wenn arte mit einer Streifensicherung und entsprechender Halterung glücklich wird, ist DAS doch okay und elektrotechnisch - Leitungsschutz - auch in Ordnung.
Und es bleibt dabei: ein ABB S201-B63 kann thermisch 63A Nennstrom bei Wechselstrom und Gleichstrom, selbst wenn STW schreibt eine 63A Sicherung löst auch bei 90A nicht gleich aus. Ingenieure wie ich es auch einer bin, sogar mit Diplom, könnten sich jetzt noch stundenlang über die Formel Strom zum Quadrat x t unterhalten......