LED Gartenbeleuchtung

[Octavian1977]

@Drehfeld Nein wie kommst Du darauf?
Der LS schützt bei Kurzschluß nur wenn ein entsprechender Kurzschlußstrom auch fließen kann.
Für einen C16A wären das mindestens 160A + Meßfehler sogar 240A

 

[Bueller57]

C16A bei 100m Länge und 3% Spannungsfall ergibt einen Mindestquerschnitt von 10mm²
Ist eine Absicherung mit C4A möglich, ließe sich das mit 2,5mm² realisieren.

Du meinst wegen des Kurzschlussstroms, nicht wegen der tatsächlichen Leistung?

 

[Bueller57]

Wenn ich einen C4 nehme und 2,5 mm, würde der Einschaltstrom der LEDs die Sicherung auslösen?

 

[Octavian1977]

Üblicherweise ist erst mal der Spannungsfall die treibende Kraft für den Querschnitt.
So auch hier.
Aber auch der Kurzschlußstrom ist notwendig ein zu halten.
Hierzu ist auch nötig die Schleifenimpedanz am Anfang der Leitung zu berücksichtigen.

 

[eFuchsi]

Für einen C16A wären das mindestens 160A + Meßfehler sogar 240A

hm. Das mit dem meßfehler kapier ich nicht.

Mit 5-10 fachen des Nennstromes hat er doch eh genug Toleranz. Da hätte ich eine unbedingte Auslösen bei 160A schon erwartet.

 

[Bueller57]

Spannungsabfall bei 100 m und 240W ist vernachlässigter da unter 1%, denke ich.

 

[Blitzschläger]

hm. Das mit dem meßfehler kapier ich nicht.

Mit 5-10 fachen des Nennstromes hat er doch eh genug Toleranz. Da hätte ich eine unbedingte Auslösen bei 160A schon erwartet.

Real schon, aber Du mußt ja durch Messung bestätigen, daß die Anlage in Ordnung ist. Dein Meßgerät hat keinen Fehler von 0 %, also wenn es 160 A anzeigt, können das real z.B. nur 120 A sein. Deswegen wird für die Messung ein Sicherheitsaufschlag benötigt. Außerdem wird die Leitung im Betrieb warm, was den Leitwert herabsetzt (0,4 %/K). Der Kurzschlußstrom an einer betriebswarmen Leitung ist also nochmal geringer (wird hier zu vernachlässigen sein, den Querschnitt braucht's nur für einen sauberen Kurzschlußschutz).

 

[Octavian1977]

Der Spannungsfall ist nach der Vorsicherung zu bemessen und nicht nach der angeschlossenen Leistung.
Unter anderem aus dem Grund ist die Absicherung der benötigten Leistung an zu passen.

 

[Bueller57]

Ok, was würdest Du da empfehlen an Vorsicherung? 240 Watt LED

 

[Octavian1977]

Das ist abhängig von den Angaben des Herstellers.
Für die geringe Leistung selbst würde schon ein 2A Automat vollkommen ausreichen, es stellt sich aber die Frage ob der Einschaltstrom der LEDs diesen zum Auslösen bringen könnte z.B. ein C2A Automat würde mit maximal 10A Einschaltstrom zurechtkommen.

 

[Drehfeld]

@Drehfeld Nein wie kommst Du darauf?
Der LS schützt bei Kurzschluß nur wenn ein entsprechender Kurzschlußstrom auch fließen kann.
Für einen C16A wären das mindestens 160A + Meßfehler sogar 240A

Machen wir doch mal ein konkretes Beispiel:
- 100m NYY 1,5mm²
- abgesichert mit einem C16
- Satter Kurzschluss am Leitungsende

Folgende Abbildung zeigt den Verlauf der Temperatur am ursprünglich unbelasteten Leiter sowie den fließenden Strom über der Zeit. Bei einem Strom von 96A würde der LSS aus dem kalten Zustand spätestens nach ca. 5s abschalten.
Da der Strom hier aufgrund zunehmender Leitertemperatur abnimmt, löst der LSS etwas später aus. Geht man davon aus, dass der thermische Auslöser eine bestimmte Wärmemenge aufnehmen muss, damit es zu einer Auslösung kommt, so kann man näherungsweise annehmen, dass die Auslösung erfolgt, wenn der abnehmende Strom den gleichen I²t-Wert "erzeugt" hat, wie der konstante Strom von 96A in den 5s.
Damit kommt man auf eine geschätzte Auslösezeit von ca. 7,5s.

In dem Diagramm ist die Zeit nach der erwarteten Auslösung dunkel hinterlegt.

Wo siehst du hier jetzt ein Problem bzw. wieso sollte der Automat die Leitung hier nicht schützen?

 

[Blitzschläger]

Damit kommt man auf eine geschätzte Auslösezeit von ca. 7,5s.

Je nach Hersteller ist das bereits zuviel. Bei Helukabel NYY ist die Grenze 5 s.
https://assets-cdn.helukabel.com/suppliers/Helukabel/documents/db/HELUKABEL_M32001_DE.pdf

 

[Drehfeld]

Ich denke, die Auslösecharakteristik der Leitungsschutzschalter ist so bemessen, dass sie die Leitung schützen

In diesem Beispiel dauert der Kurzschluss zwar länger als 5s, aber der Strom ist ja auch so gering, dass bis zur Abschaltung die 160°C auch noch nicht ganz erreicht werden…

Man kann das auch als eine große Überlast sehen ;-)

 

[Octavian1977]

7,5s ist immer zu viel!
Nach Norm ist nach spätestens 5s ab zu schalten im TT Netz sogar nach 1s
Zusätzlich ist dieser Wert nur für den Personenschutz (Berührungsspannung) ausgedacht, eine Anlage in der so lange ein Kurzschluß ansteht brennt ab!
Auf Abschaltzeiten oberhalb von 0,2s würde ich mich zum Schutz vor Bränden nicht einlassen.

 

[Drehfeld]

Nimm doch nochmals das Beispiel aus #31. Wo bitte brennt da irgendwas ab? Die Leitung erreicht bis zur Abschaltung noch nicht mal 160°C.
Außerdem kann die Leitung einen kleinen Kurzschlussstrom und einen großen Überlaststrom doch gar nicht unterscheiden. Der LS übrigens auch nicht.
Also IMMER unter 0,2s abzuschalten ist gar nicht möglich…

 

[Octavian1977]

Ein Kurzschluß ist üblicherweise keine 100% Top Verbindung sondern wird fast immer über geringfügige Berührungen oder auch andere Materialien hergestellt. z.b. auch durch die Luft bei Lichtbögen.
Dies führt an der Stelle zu Übergangswidertänden und extremen Temperaturen.