1. Klassifizierung und Entwicklung von Leistungsschaltern Der weltweit erste Leistungsschalter wurde 1885 erfunden; er bestand aus einem Messerschalter und einer Überstromauslöseeinheit. 1905 wurde der Luftleistungsschalter mit Freiauslöser entwickelt. Seit 1930, mit technologischen Fortschritten, der Entdeckung des Lichtbogenprinzips und der Erfindung verschiedener Lichtbogenlöschvorrichtungen, hat sich der heutige Leistungsschaltermechanismus schrittweise herausgebildet. Ende der 1950er-Jahre führte der Aufstieg elektronischer Bauteile zur Entwicklung elektronischer Auslöseeinheiten. Heute, mit der weitverbreiteten Verwendung von Mikrocontrollern, sind intelligente Leistungsschalter entstanden. 1.1 Klassifizierung von Leistungsschaltern Miniatur-Niederspannungs-Leistungsschalter lassen sich anhand ihrer Struktur, Anwendung und Funktion in zwei Hauptkategorien unterteilen: Universal-Leistungsschalter (auch als Rahmen-Leistungsschalter bekannt, international als ACB bezeichnet) und Kompakt-Leistungsschalter (international als MCCS, NICB Miniature bezeichnet). Ihre gemeinsame Funktion besteht darin, unter normalen Bedingungen selten Stromkreise zu öffnen und zu schließen sowie Motoren zu starten und zu stoppen. Bei Überlastung, Kurzschluss oder Unterspannung (unzureichender Spannung) unterbrechen sie den Stromkreis automatisch, um Schutz zu bieten. Je nach Schutzobjekt werden Leitungsschutzschalter in vier Typen unterteilt: Verteilerschutzschalter – schützt Stromquellen, elektrische Leitungen (Drähte, Kabel) und Geräte; Motorschutzschalter – speziell für das seltene Anlaufen von Motoren, Betriebsunterbrechungen und den Schutz vor Überlastung, Kurzschluss und Unterspannung; Haushaltsschutzschalter – schützt Beleuchtungskreise, Haushaltsgeräte usw.; Fehlerstromschutzschalter (Fehlerstromschutzschalter) – schützt Personen vor Stromschlägen und verhindert Brände. 1.2 Entwicklung von Miniatur-Leitungsschutzschaltern Die Miniatur-Niederspannungs-Leitungsschutzschalter meines Landes haben vier Entwicklungsgenerationen durchlaufen: In den 1950er Jahren war das erste im Inland entwickelte und produzierte Produkt die DZI-Serie (Stand Mitte der 1940er Jahre), eine Kopie des sowjetischen A310O. Ende der 1960er Jahre wurden die Schwächen der DZI-Serie, wie ihre übermäßige Größe und unzureichende Kurzschlussausschaltleistung, durch technische Verbesserungen behoben. Dies führte zur Entwicklung des ersten in China entwickelten Produkts, der DZI0-Serie. In den 1960er und 70er Jahren umfassten die Kompaktleistungsschalter für kleine Ströme Modelle wie DZ5-10, DZ2-20, DZ5-25, DZ5-50, DZ15-50 und DZ15-63 mit Kurzschlussausschaltleistungen von 1 bis 3 kA. Ende der 1960er Jahre wurde der erste stromgesteuerte elektronische Fehlerstromschutzschalter (FI-Schalter) Chinas entwickelt (der Hauptschalter war ein DZS-20-Leistungsschalter). Der erste stromgesteuerte elektromagnetische FI-Schalter Chinas war das Modell DZS-20L (auch hier war der Hauptschalter ein DZS-20-Leistungsschalter). Mitte bis Ende der 1970er Jahre wurde ein neuartiger, strombetätigter elektromagnetischer Fehlerstromschutzschalter (DZ15L-40xDZ15L-63), der in nationaler Zusammenarbeit entwickelt wurde, erfolgreich in der Erprobungsphase getestet. Er war in den Nennströmen 40 A und 63 A und mit Nennströmen von 6 A bis 63 A erhältlich. Die Auslöseströme betrugen 30 mA, 50 mA, 75 mA und 100 mA. Der Schalter zeichnete sich durch eine schnelle Auslösezeit (≤ 0,1 s) und ein Kurzschlussausschaltvermögen von 380 V, 3 hA und 5 kA aus. In den 1980er-Jahren wurden Modelle wie DZL16, DZL18, DZL118, DZ12L, DZL33, DZL38 und DZ10L entwickelt. Die meisten davon waren stromgesteuerte elektronische (integrierte) Fehlerstrom-Schutzschalter (mit und ohne Überlast- und Kurzschlussschutz). Anfang der 1980er-Jahre wurde die zweite Generation der DZ20-Serie entwickelt. Parallel dazu wurden Technologien der Westinghouse Electric Company (USA) und der Terasaki Electric Company (Japan), die den Stand der Technik der frühen 1980er-Jahre repräsentierten, importiert, um die Schutzschalter der Serien H, TO, TG und TL herzustellen. Mitte der 1980er-Jahre wurde Technologie der Firma F&G in Deutschland eingeführt, was zur Produktion von Fehlerstromschutzschaltern der Typen FIN (ohne Überlast- und Kurzschlussschutz) (In erhältlich in 25 A, 40 A und 63 A; I△n erhältlich in 30 mA, 100 mA, 300 mA und 500 mA) und FI/LS (mit Überlast- und Kurzschlussschutz) (In erhältlich in 2 A, 4 A, 6 A, 10 A, 20 A, 25 A und 32 A; I△n erhältlich in 30 mA, 50 mA, 100 mA und 300 mA) führte. In den 1990er-Jahren wurde fortschrittliche ausländische Technologie eingeführt, um die Fehlerstromschutzschalter VigiC45EIE (elektronischer Typ) und VigiC45ELM (elektromagnetischer Typ) zu entwickeln und zu produzieren. Fehlerstromschutzschalter der Serie ViglNC100 mit einem Auslösestrom IΔn von 30 mA sind schnellwirkende Ausführungen (ViglNC100, IQ, erhältlich in den Ausführungen 30 mA, 300 mA und 500 mA). Später wurden die neuen Kompaktleistungsschalter der Serien CMI, TM30, TG (Typen BD und BF), JXMZ, HSMI und S eingeführt. 2. Zubehör und Normen für Leitungsschutzschalter Ob Universal-Leistungsschalter (ACB) oder Kompaktleistungsschalter (MCCB und einige MCBs): Verschiedene interne und externe Zubehörteile (auch Hilfsgeräte genannt) erweitern die Funktionalität der Leistungsschalter. 2.1 Internes Zubehör: Hilfskontakte (Hilfsschalter) – Diese werden entsprechend den Öffnungs- und Schließanforderungen des Steuerelektromagneten und anderer elektrischer Hilfsgeräte eingestellt. Aktuell werden häufig Mikroschalter mit einem thermischen Strom (Ith) von 3 A und 6 A verwendet. Alarmkontakt (Alarmschalter) – Dieser Kontakt betätigt den Leistungsschalter und löst bei Auslösung aufgrund eines Leitungsfehlers (Überlast, Kurzschluss) einen akustischen und optischen Alarm aus. Sein thermischer Strom ist relativ gering, in der Regel unter 3 A. Shunt-Auslöser – Dieser Auslöser wird ferngesteuert und löst den Leistungsschalter aus. Seine Steuerspannung umfasst AC 380 V (400 V), 220 V (230 V), DC 220 V, 110 V, 24 V usw. Unterspannungsauslöser – Dieser Auslöser verhindert Schäden an Leitungen oder Motoren durch unzureichende Netzspannung. Er arbeitet mit der gleichen Spannung wie die Netzspannung, typischerweise AC 380 V (400 V), 220 V (230 V), DC 110 V, 220 V usw. 2.2 Externes Zubehör: Externer Drehgriff – Geeignet zum Öffnen und Schließen von Leistungsschaltern an Schaltschrank- oder Schubladenschranktüren. Es kann als Verriegelung dienen und sicherstellen, dass die Tür nur bei stromloser Stromversorgung geöffnet werden kann. Elektrische Betätigungsmechanismen, die mit Elektromagneten oder Motoren realisiert sind, ersetzen das manuelle Schließen (EIN) und Öffnen (AUS) von Leitungsschutzschaltern und ermöglichen so die Fernsteuerung. Sie verfügen über eine mechanische Verriegelung und Selbstverriegelung. 2.3 Normen für Leitungsschutzschalter Im Inland entwickelte, erforschte und angewandte Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) entsprechen der Norm GB1963 (entspricht IEC898) für Überstromschutzschalter in Haushalten und ähnlichen Einrichtungen. Fehlerstromschutzschalter (Fehlerstromschutzschalter) sollten den Normen GB6829, GB16917, IEC100 und EC755 entsprechen. 3 Anwendungen von Leitungsschutzschaltern Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) sind die am weitesten verbreiteten elektrischen Schutzgeräte in der Gebäudeelektrik. Obwohl LS-Schalter Geräte für den Anschluss von Leitungen sind, ist ihr Einsatzgebiet groß und weit verbreitet; die daraus resultierenden Verluste sind nicht zu vernachlässigen, wenn ein ungeeigneter LS-Schalter ausgewählt wird. 3.1 Auswahl des Bemessungsausschaltvermögens Das Bemessungsausschaltvermögen eines Leitungsschutzschalters (LS-Schalter) ist der maximale Kurzschlussstrom, den er unterbrechen kann, ohne Schaden zu nehmen. Die im Handel erhältlichen LS-Schalter (mechanische Leistungsschalter) verfügen in der Regel über verschiedene Bemessungsausschaltvermögen, z. B. 6 hA, 10 hA usw., basierend auf den technischen Daten und Konstruktionshandbüchern der jeweiligen Hersteller. Bei der Auswahl eines LS-Schalters muss das maximale Kurzschlussausschaltvermögen für die vorgesehene Anwendung berechnet werden, analog zur Auswahl eines Leistungsschalters (Leitungsschutzschalter) oder eines Leistungsschalters (analoger Leistungsschalter). Ist das Bemessungsausschaltvermögen des LS-Schalters geringer als der Kurzschlussstrom im geschützten Bereich, unterbricht er die fehlerhafte Leitung im Fehlerfall nicht nur nicht, sondern kann aufgrund des unzureichenden Ausschaltvermögens sogar explodieren und so die Sicherheit von Personen und den sicheren Betrieb anderer elektrischer Geräte gefährden. Der Kurzschlussstrom einer Niederspannungsverteilungsleitung hängt von elektrischen Parametern wie dem Leiterquerschnitt, der Verlegemethode, dem Abstand zwischen Kurzschlusspunkt und Energiequelle, der Leistung des Verteiltransformators und dem Impedanzanteil ab. Die Niederspannungsseite von Verteiltransformatoren in Industrie- und Wohngebäuden liegt üblicherweise bei 0,23/0,4 kV, und die Transformatorleistung beträgt meist 1600 kVA oder weniger. Der Kurzschlussstrom der Niederspannungsleitungen steigt mit zunehmender Verteilungsleistung. Der Kurzschlussstrom am Niederspannungs-Einspeisepunkt ist für Verteiltransformatoren unterschiedlicher Leistung verschieden. In der Regel wird bei Wohngebäuden, kleinen Einkaufszentren und öffentlichen Gebäuden, da die örtlichen Energieversorger einen Anschluss an ein Hochspannungs-Verteilnetz nutzen, die Leistung ihrer Verteiltransformatoren auf unter 1600 kVA begrenzt und ein Niederspannungsnetz mit segmentiertem Betrieb über eine Sammelschiene eingesetzt. Da die Entfernung zwischen den elektrischen Betriebsmitteln und der Stromversorgung relativ groß ist (über 250 Meter), genügt ein Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) mit einem Abschaltvermögen von mindestens 4 kV. Bei Anwendern mit eigener Stromversorgung oder 10-kV-Umspannwerken ist der Kabelquerschnitt der Zuleitung oft größer und die Versorgungsstrecke kürzer, weshalb ein LS-Schalter mit einem Nennabschaltvermögen von mindestens 6 hA gewählt werden sollte. Für Anwendungen mit kurzen Versorgungsstrecken, wie z. B. Umspannwerke (in denen Beleuchtung und Strom direkt von der Niederspannungs-Hauptsammelschiene bezogen werden) und Werkstatt-Umspannwerke mit hoher Kapazität (zur Versorgung der Werkstattausrüstung), müssen LS-Schalter mit einem Abschaltvermögen von mindestens 10 kA ausgewählt und dies in der Planungsphase überprüft werden. Darüber hinaus sind drei Punkte besonders zu beachten: 3.1.1 Mit der steigenden Transformatorleistung in modernen Gebäuden, dem Einsatz von Sammelschienen mit hoher Kapazität und der Verkürzung der Entfernung zwischen elektrischen Betriebsmitteln und Stromquellen nimmt der Kurzschlussstrom am Ende der Stromleitungen stetig zu. Dies gilt insbesondere für hochwertige Bürogebäude, Hotels und große Einkaufszentren; die Auslegung von Leitungsschutzschaltern (LS-Schaltern) in diesen Bereichen sollte dies berücksichtigen. 3.1.2 Es gibt zwei Normen für LS-Schalter: IEC 898 „Leistungsschalter für Haushalte und ähnliche Installationen“ (GB 10963-1999) und IEC 947-2 „Niederspannungs-Schalt- und Steuergeräte – Niederspannungs-Leistungsschalter“. IEC 898 ist eine Norm für Laien und unerfahrene Anwender, während IEC 947-2 eine Produktnorm für Elektrofachkräfte ist. Die beiden Normen haben unterschiedliche Nennausschaltvermögenswerte für LS-Schalter. Planer müssen bei der Auswahl eines LS-Schalters die spezifische Anwendung und den Zielnutzer berücksichtigen. Wird das Nennausschaltvermögen nach IEC 947-2 verwendet, sollte der LS-Schalter in einem von Fachkräften bedienten Schrank installiert werden, z. B. im Hauptbeleuchtungsverteilerkasten jeder Etage oder in einer Fabrik. Wird das Nennausschaltvermögen nach IEC 898 verwendet, kann der Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) in einem Verteilerkasten für den nicht-professionellen Gebrauch installiert werden, beispielsweise im Lichtschalterkasten eines großen Konferenzsaals oder einer Fabrik. Diese Benutzer sind in der Regel allgemeine Mitarbeiter. Daher ist es entscheidend, die verschiedenen Normen bei der Auswahl eines LS-Schalters zu beachten, um Verwechslungen zu vermeiden. 3.1.3 Im Allgemeinen wird das Nennausschaltvermögen eines LS-Schalters mit dem oberen Anschluss eingerückt und dem unteren Anschluss ausgerückt gemessen. In technischen Projekten, in denen aufgrund besonderer Umstände der untere Anschluss eingerückt und der obere Anschluss ausgerückt sein muss, muss das LS-Schaltvermögen aufgrund der Lichtbogenlöschung beim Unterbrechen des Fehlerstroms reduziert werden. Das heißt, das Nennausschaltvermögen muss gemäß dem vom Hersteller angegebenen Reduktionsfaktor berechnet werden. Einige Hersteller bieten mittlerweile LS-Schalter an, bei denen sowohl der obere als auch der untere Anschluss eingerückt und frei montiert werden können, ohne dass dies das Ausschaltvermögen beeinträchtigt. Der Autor ist jedoch der Ansicht, dass in der Praxis die Variante mit eingerücktem oberen und ausgerücktem unteren Anschluss verwendet werden sollte. 3.1.4 Gemäß IEC 898 werden die Schutzeigenschaften von Leitungsschutzschaltern (LS-Schaltern) in vier Typen unterteilt: A, B, C und D. Typ A wird üblicherweise für Anwendungen verwendet, die ein schnelles, verzögerungsfreies Auslösen erfordern, d. h. für niedrigere Spitzenstromwerte (üblicherweise das 2- bis 3-fache des Nennstroms In), um den zulässigen Kurzschlussstrom und die gesamte Auslösezeit zu begrenzen. Dieser Typ ermöglicht es dem LS-Schalter, Sicherungen zum Überstromschutz elektronischer Bauteile und zum Schutz von Induktivitätsmessschaltungen zu ersetzen. Typ B wird üblicherweise für Anwendungen verwendet, die ein schnelles Auslösen erfordern und bei denen der Spitzenstrom nicht sehr hoch ist. Im Vergleich zu Typ A erlaubt Typ B einen Spitzenstrom < 10 In und wird üblicherweise zum Schutz von ohmschen Lasten wie Glühlampen und elektrischen Heizgeräten sowie in Hausinstallationen eingesetzt. Typ C ist im Allgemeinen für die meisten Stromkreise geeignet. Er ermöglicht es der Last, einen relativ hohen kurzzeitigen Spitzenstrom zu fließen, ohne dass der LS-Schalter auslöst. Die Kennlinie C erlaubt einen Spitzenstrom < 5 ln und wird im Allgemeinen zum Schutz von Leuchtstofflampen, Hochspannungs-Gasentladungslampen und Stromverteilungssystemen verwendet. Die Kennlinie D eignet sich im Allgemeinen für Schaltgeräte mit sehr hohen Spitzenströmen (< 10 ln) und wird im Allgemeinen zum Schutz von Primärkreisen und Magnetventilen von Transformatoren verwendet, die unter Wechselspannung und -frequenz betrieben werden, sowie von Beleuchtungstransformatoren. Aus der obigen Analyse der Schutzkennlinien geht hervor, dass die Auswahl eines geeigneten Leitungsschutzschalters (LS-Schalters) für Stromkreise unterschiedlicher Art unerlässlich ist. Beispielsweise tritt in Stromkreisen mit Gasentladungslampen beim Einschalten der Lampe ein hoher Einschaltstrom auf. Wird der LS-Schalter nur anhand des Nennstroms der Lampe ausgewählt, löst er häufig im Moment des Einschaltens der Lampe unbeabsichtigt aus. Bezüglich der Schutzkennlinien legt die Norm IEC 898 eindeutig fest, dass LS-Schalter nicht zum Schutz von Elektromotoren verwendet werden dürfen; sie dürfen nur als Alternative zu Sicherungen zum Schutz von Stromverteilungsleitungen (wie Drähten und Kabeln) eingesetzt werden. Konstrukteure übersehen diesen Aspekt oft, und auch in manchen Herstellerkatalogen und Konstruktionshandbüchern finden sich irreführende Angaben. Elektromotoren haben nämlich eine Anlaufverzögerung von 5 Sekunden. Ein Anlaufstrom von 7 In über 10 Sekunden kann, selbst bei einer auf (5–10) In eingestellten elektromagnetischen Auslösestromstärke gemäß C-Kennlinie, einen Anlaufstromstoß beim Motorstart verhindern. Der Überlastschutz ist jedoch auf 1,45 In eingestellt. Das bedeutet, dass der Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) erst auslöst, wenn der Motor einer Überlast von mehr als 45 % standhält. Bei Motoren, die nur eine Überlast von unter 20 % vertragen, kann dies die Wicklungsisolierung leicht beschädigen, während es für Leitungen und Kabel unproblematisch ist. Daher kann in Fällen, in denen ein LS-Schalterschutz für den Motor erforderlich ist, ein ABB-spezifischer LS-Schalter gemäß der K-Kennlinie nach IEC 947-2 gewählt oder ein extern beheiztes LS-Schalterrelais zum Schutz des Motors vor Überlast und Kurzschluss eingesetzt werden. 3.2 Die Betriebsfrequenz von Leitungsschutzschaltern (LS-Schaltern) ist für 50-60 Hz Wechselstromnetze ausgelegt. Da die elektromagnetische Kraft des magnetischen Auslösemechanismus von der Netzfrequenz und dem Betriebsstrom abhängt, ändert sich der Betriebsstrom des magnetischen Auslösemechanismus, wenn ein für Wechselspannung ausgelegter LS-Schalter in Gleichstromkreisen oder bei anderen Netzfrequenzen eingesetzt wird. Er sollte in der Regel anhand des vom Hersteller angegebenen Variationskoeffizienten für den Betriebsstrom des magnetischen Auslösemechanismus in Abhängigkeit von der Netzfrequenz berechnet werden. Wird ein Wechselstrom-LS-Schalter zum Schutz von Gleichstromkreisen verwendet, ist aufgrund der Anforderungen an die Lichtbogenlöschung ein DC-spezifischer LS-Schalter wie der Siemens 5SX5 zu wählen. 3.3 Die Betriebstemperatur eines LS-Schalters hängt von seinem thermischen Überlastschutz ab. Typischerweise wird der Nennstrom des thermischen Auslösemechanismus für gängige LS-Schalter vom Hersteller gemäß der Norm IEC 898 bei einer Referenztemperatur von 30 °C festgelegt. Die empfohlene Betriebstemperatur für LS-Schalter liegt im Allgemeinen zwischen -25 °C und +55 °C. Die thermische Auslöseeinheit besteht aus einem Bimetallstreifen, der den Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) auslöst, sobald der Strom einen bestimmten Sollwert erreicht und diesen für eine bestimmte Zeit beibehält. Daher ist die thermische Auslöseeinheit stark temperaturabhängig. Änderungen der Umgebungstemperatur führen zu Änderungen der Betriebstemperatur des LS-Schalters und damit zu entsprechenden Änderungen der thermischen Auslösecharakteristik. Da LS-Schalter üblicherweise in Verteilerkästen installiert sind, kann die Betriebstemperatur nicht konstant bei 30 °C gehalten werden. Im praktischen Einsatz sind die LS-Schalter im Verteilerkasten eng beieinander und meist in die Wand eingelassen, was zu einer unzureichenden Wärmeableitung und einem deutlichen Temperaturanstieg im Stromkreis führt. Daher liegt die tatsächliche Betriebstemperatur des LS-Schalters stets etwa 10 °C bis 15 °C über der Umgebungstemperatur. Weicht die Umgebungstemperatur deutlich von der Kalibriertemperatur ab oder ab, muss der Nennstrom des LS-Schalters gemäß der vom Hersteller bereitgestellten Temperatur- und Strombelastbarkeits-Korrekturkurve angepasst werden. Im Allgemeinen sollte der Nennstrom des Leitungsschutzschalters (LS-Schalters) um etwa 5 % verringert bzw. erhöht werden, wenn die Umgebungstemperatur 10 °C über oder unter dem Korrekturwert liegt. 3.4 Die selektive Koordination zwischen vorgelagerten und nachgelagerten LS-Schaltern ist bekannt. In Stromversorgungs- und Verteilungsleitungen müssen Schutzeinrichtungen drei Eigenschaften aufweisen: Selektivität, Ansprechgeschwindigkeit und Empfindlichkeit. Ansprechgeschwindigkeit und Empfindlichkeit hängen von den Eigenschaften der Schutzeinrichtung selbst und dem Betriebsmodus der Leitung ab, während die Selektivität die Koordination zwischen vorgelagerten und nachgelagerten Schutzeinrichtungen betrifft. Eine korrekte Koordination ermöglicht die selektive Abschaltung fehlerhafter Stromkreise und gewährleistet so den Weiterbetrieb der übrigen, fehlerfreien Teile des Stromversorgungssystems. Umgekehrt beeinträchtigt eine fehlerhafte Koordination die Zuverlässigkeit der Stromversorgung. Die Selektivität eines LS-Schalters lässt sich in zwei Bereiche unterteilen: Überlast- und Kurzschlussselektivität. Die thermische Auslösestrom-Zeit-Kennlinie eines Leitungsschutzschalters (LS-Schalter) ist eine inverse Zeitkurve, wobei t1 und t2 die längste Nicht-Auslösezeit von Q1 bzw. Q2 darstellen und t1" und t2" die längste Nicht-Auslösezeit von Q1 bzw. Q2. Die längste Auslösezeit von Q2 wird ebenfalls angegeben. Bei einem gegebenen Strom deutet ein Verhältnis von t1 (Q1) zu t2 (Q2) von t1 > t2 auf eine Selektivität im Überlastbereich hin. In der Praxis hat sich gezeigt, dass ein LS-Schalter im Überlastbereich selektiv arbeitet, wenn t1 > t2 gilt. Fließt ein Kurzschlussstrom durch das elektromagnetische Auslösesystem, ist die Selektivität der oberen und unteren Gates des LS-Schalters eingeschränkt. Um ein Überauslösen zu verhindern, sollte das Verhältnis des momentanen Auslösestroms Im1 von Q1 zum momentanen Auslösestrom Im2 von Q2 im Allgemeinen größer als 1,4 sein. Wenn der Kurzschlussstrom Im1 überschreitet, sollte zur Gewährleistung, dass nur Q2 auslöst, ein strombegrenzender Leitungsschutzschalter als Q2 gewählt werden. Dies reduziert den Spitzenstrom und die Dauer und verhindert ein Auslösen von Q1. Alternativ kann ein Leitungsschutzschalter mit Zeitverzögerung als Q1 gewählt werden. Bei sehr hohen Kurzschlussströmen ist die Selektivität schwer zu gewährleisten; es kann nur eine teilweise Selektivität erreicht werden. Um Planern die Auswahl geeigneter Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) zur Sicherstellung der Selektivität zu erleichtern, stellen Hersteller in ihren Planungsunterlagen entsprechende Tabellen zur Verfügung. Anhand dieser Tabellen können Planer die passenden LS-Schalter auswählen. 3.5 Auswahl von LS-Schalterzubehör LS-Schalter verfügen über verschiedene elektrische Hilfsgeräte und Schutzzubehör, die mit dem LS-Schaltergehäuse kombiniert werden können, um ihren Anwendungsbereich zu erweitern. Die wichtigsten davon sind Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (FI-Schalter), Shunt-Auslöser (STs) und Unterspannungsauslöser (URs). Die Kombination eines FI-Schalters mit einem LS-Schalter ergibt einen Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schalter) mit Überstromschutz. In einem Verteilerkasten installiert, kann dieses Gerät Gefahren für die persönliche Sicherheit abwenden und Brände bei einphasigen Erdschlüssen wirksam unterdrücken. Das UR-Zubehör für den Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) löst aus, wenn die Versorgungsspannung unter 70 % fällt und verhindert so, dass der LS-Schalter sich nach Wiederherstellung der Normalspannung wieder einschaltet. Dies schützt elektrische Geräte vor Schäden durch Unterspannung und verhindert, dass leistungsstarke Verbraucher wie Motoren ohne Steuersignal anlaufen, wenn die Versorgungsspannung plötzlich wieder normal ist. Dadurch wird die Sicherheit des Stromkreises erhöht. Das UR-Gerät ist jedoch nicht für alle Spezialanwendungen oder allgemeine Beleuchtungsstromkreise geeignet. Der Shunt-Auslöser (ST) ermöglicht die Fernsteuerung der LS-Schalterauslösung. Beide Auslösevorrichtungen sind spannungsgesteuerte Spulen und können den LS-Schalter auslösen, unterscheiden sich aber in einigen Punkten. UR ist für Dauerstrom ausgelegt, ST hingegen für kurzzeitigen Stromfluss. Dieser Unterschied wird bei der Auswahl oft übersehen, was dazu führt, dass ST fälschlicherweise als UR verwendet wird und dadurch durchbrennt. Die Verwendung eines Unterspannungsschutzschalters (UR) als Kurzschlussschutzschalter (ST) ist theoretisch möglich, praktisch jedoch unwirtschaftlich. Dies liegt daran, dass der UR 24 Stunden am Tag an das Netz angeschlossen ist und dadurch Strom verbraucht und Wärme erzeugt. Soll der UR sowohl Unterspannungs- als auch Shunt-Auslösefunktionen besitzen, ist ein normalerweise geschlossener Drucktaster im Steuerkreis erforderlich. Dieser Punkt muss in der Praxis beachtet werden. 4. Entwicklungstrends von Leistungsschaltern: Die Miniatur-Niederspannungs-Leistungsschalter meines Landes entwickeln sich in Richtung Miniaturisierung, Modularisierung, Multifunktionalität, modulares Zubehör, hohes Schaltvermögen, geringe Geräuschentwicklung, zuverlässiger Betrieb und schrittweise Intelligenz. So entstehen kontinuierlich neue Produkte, die den aktuellen Anforderungen entsprechen. Der Schwerpunkt der Entwicklung liegt auf zwei- und vierpoligen Leistungsschaltern, der Modularisierung der Abmessungen und der DIN-Schienenmontage sowie der Erhöhung des Kurzzeitschaltvermögens von derzeit 4 kA und 6 kA auf 10–15 kA. Funktional sind zudem modulare Zusatzgeräte wie Shunt-Auslösung, Unterspannungs-, Überspannungs- und Phasenausfallalarm, akustische und optische Alarme sowie Diebstahlsicherungen verfügbar. Mit der Entwicklung der Energiewirtschaft und der Transformation städtischer und ländlicher Stromnetze, dem Ausbau intelligenter Gebäude in Städten, der Urbanisierung ländlicher Gebiete und der industriellen Automatisierung sind die technischen Anforderungen an die Leitungsschutzschalter meines Landes gestiegen. Gleichzeitig hat der WTO-Beitritt meines Landes neue Entwicklungschancen für die Leitungsschutzschalterindustrie eröffnet, doch diese Chancen und Herausforderungen bestehen nebeneinander. Daher stehen die Niederspannungs-Leitungsschutzschalter meines Landes vor der Herausforderung, sich sowohl an die Marktwirtschaft anzupassen als auch Entwicklungschancen zu nutzen. Wir müssen unsere Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen verstärken, um dem Markt qualitativ hochwertige und zuverlässige Niederspannungs-Leitungsschutzschalter anbieten zu können.