Sicherungsautomaten

Leitungsschutzschalter schützen vor Kurzschluss und Überlastung

Sicherungen sind schon lange ein fester Bestandteil der Elektroinstallation. Heutige Leitungsschutzschalter (kurz: LS-Schalter) haben allerdings nicht mehr viel mit den klassischen Sicherungen gemeinsam, also den Schmelzsicherungen von früher. Vor allem die Auslösemechanismen unterscheiden sich. Während die alten Schmelzsicherungen bei Überlast wortwörtlich geschmolzen sind und danach ausgetauscht werden mussten, können heutige Sicherungsautomaten nach dem Auslösen einfach wieder eingeschaltet werden.

Zudem verfügen sie über zwei verschiedene Auslösemechanismen: Eine thermische Auslösung für Überlast (Bimetall) und eine elektromagnetische Auslösung für Kurzschlüsse. So spielt, zumindest für die Auslösung bei Überstrom, die Wärmeentwicklung auch heute noch eine Rolle für den Auslösemechanismus. Allerdings schmilzt die Sicherung nicht, sondern ihr sog. Bimetall-Streifen verbiegt sich durch die Wärme und löst den LS-Schalter aus. Nachdem die Ursache der Überlast behoben wurde, kann der Sicherungsautomat wieder eingeschaltet werden. Alte Schmelzsicherungen schützten dementsprechend nicht zuverlässig vor Kurzschlüssen.

Diese Auslösemechanismen ermöglichen es auch, dass LS-Schalter für betriebsmäßiges bzw. manuelles Ein- und Ausschalten von Stromkreisen verwendet werden können, also wie ein Lichtschalter oder Hauptschalter. Zum Beispiel um die Beleuchtung in Betrieben an- und auszuschalten. Das ist laut VDE auch erlaubt, wird aber nicht empfohlen. 

Der Grund: Viele Leitungsschutzschalter haben deutlich weniger Schaltspiele als reguläre REG-Schalter. Letztere sehen Sicherungsautomaten sehr ähnlich, sind aber für den Einbau als Hauptschalter in Verteilerkästen geeignet, um komplette Verbrauchergruppen ein- und auszuschalten. Laut DIN VDE 0100-530:2018-06 dürfen "Schutzeinrichtungen nicht zum betriebsmäßigen Schalten von Stromkreisen vorgesehen werden.". Das bedeutet, dass sie zwar dafür verwendet werden können, aber nicht dafür geeignet sind, was VDE 0100-530:2018-06, Tabelle B.1 mit den Worten "Das Gerät wird für häufiges betriebsmäßiges Schalten nicht empfohlen." auf den Punkt bringt. Außerdem kann man durch manuelles Auslösen des Leitungsschutzschalters am Sicherungskasten die einzelnen Stromkreise nach Belieben abschalten, bzw. für Elektroinstallationen oder anderweitige Elektriker-Arbeiten am Netz.

B16, 16A oder C16A Sicherung - was bedeuten die Abkürzungen?

Häufig werden die genauen Bezeichnungen für Sicherungsautomaten bei der Online-Suche oder im Gespräch abgekürzt. Man spricht dann von 16A Sicherungen 1-polig oder einer B25 Sicherung 3-polig. Vielleicht wird auch nach einem LS-Schalter 20A oder anderen Kombinationen gesucht. Aber was genau ist damit eigentlich gemeint? Gehen wir das einmal anhand einer 16A Sicherung durch. 

• 16A Sicherung oder 16 Ampere Sicherung - Eine Kombination aus Zahl und dem Buchstaben A bezieht sich auf den Bemessungsstrom. Mit einer 16 A Sicherung ist also ein Automat mit einem Bemessungsstrom von 16 Ampere gemeint, bei 20A beträgt der Bemessungsstrom 20 Ampere usw. Was bei dieser Beschreibung noch fehlt, ist die gewünschte Auslösecharakteristik. 
• B16 Sicherung oder B16 Automat - Dies ist eine Kombination aus Auslösecharakteristik und Ampere. Das "B" bezieht sich auf die Auslösecharakteristik und die Zahl 16 auf den Bemessungsstrom. Hier ist also ein Sicherungsautomat mit B-Charakteristik und 16 Ampere Bemessungsstrom gemeint. B20 oder B25 würde entsprechend einen B-Automaten mit 20 Ampere oder 25 Ampere Nennstrom beschreiben. Beispiel aus unserem Shop: Leitungsschutzschalter 16A Typ B 1-polig. Übrigens: 16 Ampere B-Automaten 1-polig und 3-polig sind die gängigsten Sicherungen und kommen in den meisten Haushalten zur Absicherung von Beleuchtungs- und Steckdosenstromkreisen (Schuko) zum Einsatz, die haushaltstypische Verbraucher wie Kühlschrank, Waschmaschine & Co. absichern. Allerdings ist ihr Einsatz nicht immer richtig. Es ist davon auszugehen, dass in vielen Haushalten, insbesondere in Altbauwohnungen, eigentlich eher 10A Sicherungen zum Einsatz kommen müssten, nämlich dann wenn Leitungsquerschnitte von 1,5mm² verbaut wurden. Oder es müssten neue 2,5mm² Leitungen verlegt werden, wenn die 16A LS-Schalter im Einsatz bleiben sollen. 
• C16 Sicherung oder C16 Automat - Setzt sich genauso zusammen wie B16, nur dass hier ein Leitungsschutzschalter mit Auslösecharakteristik C (träge) gemeint ist. Eine C20 Sicherung beschreibt dann entsprechend einen trägen Leitungsschutzschalter mit 20 Ampere Bemessungsstrom.
• Weitere Bezeichnungen: Damit noch nicht genug des Durcheinanders. Die Begriffe Sicherung und Sicherungsautomat werden zwar sehr häufig genutzt, sind aber eigentlich nicht ganz korrekt. Bei modernen Schaltern handelt es sich eigentlich um Leitungsschutzschalter, die auch als LS-Schalter oder Leistungsschalter bezeichnet werden. Teilweise wird auch nach B-Automat oder C-Automat gesucht, was entsprechend Sicherungen mit B oder C Auslösecharakteristik meint, aber keine Angabe zum Nennstrom in Ampere enthält. Außerdem fehlt bei dieser Suche noch die Angabe 1-polig oder 3-polig. 

Welche Gefahr droht bei fehlerhaftem oder nicht vorhandenem Leitungsschutz?

Notwendig sind Leitungsschutzschalter, da die Betriebsspannung für Hausinstallationen auf 230 V Wechselspannung festgelegt wurde, um Kosten zu sparen. Die hohe Spannung ermöglicht es bei der Elektroinstallation auf einen Kabelquerschnitt von 1,5 - 2,5mm² zurückzugreifen, was Materialkosten und Platz spart. Bei einem maximal zulässigen Strom von 16A in Privathaushalten können so bis zu 3680 Watt Leistung übertragen werden (16Ax230V), was für die meisten haushaltsüblichen Geräte und Verbraucher definitiv ausreicht. Moderne Leitungsschutzschalter sind dazu da, die Nachteile dieser hohen Spannung zu kompensieren. Neben dem erforderlichen Berührungsschutz muss bei solcher Leistungen nämlich der Überlastschutz gewährleistet sein - sowohl bei anhaltendem Überstrom als auch bei Kurzschlüssen.

Wäre das nicht der Fall, so könnte ein schwerwiegender Kurzschluss mit 0 Ω, bei einer 15 Meter langen Kupferleitung mit einem Querschnitt von 1,5mm² zu einer Übertragung von 146.944,44 Watt (147 kW) führen.

Die Herleitung sieht wie folgt aus: Der typische Leitungswiderstand für Phase und Null-Leiter der angegebenen Kupferleitung liegt bei ca. 0,36 Ω. Entsteht ein Kurzschluss, also werden Plus- und Minuspol einer elektrischen Quelle ohne einen zwischengeschalteten Verbraucher direkt miteinander verbunden, so fließt der Strom demnach mit nahezu keinem Widerstand. Auch eindringendes Wasser bzw. Feuchtigkeit kann dazu führen, dass der Strom ohne Widerstand fließt, selbst bei angeschlossenem Verbraucher. Entsprechend des Ohmschen Gesetzes würden dann im obigen Beispiel 638,89A statt der maximal für haushaltsübliche Leitungen zulässigen 16A über die Anschlussleitungen der Steckdose fließen. Das Ohmsche Gesetz besagt nämlich I=U:R. Die Stromstärke (I) entspricht demnach der elektrischen Spannung (U) geteilt durch den elektrischen Widerstand (R) - 230 V : 0,36 Ω = 638,89A. 

Die Formel P=UxI (Leistung (P) = Spannung (U) * Stromstärke (I)) erlaubt uns nun, die entsprechende Leistung in Watt bzw. Kilowatt zu berechnen. Die Spannung wird dabei in Volt (V) angegeben und die Stromstärke in Ampere (A). Entsprechend der o.g. Werte bedeutet dies 230 V * 638,89 A = 146.944,44 Watt bzw. 147 kW. Diese Leistung wird nun in Wärme umgewandelt und würde die Leitung in den Wänden in Sekunden zum Verglühen bringen und eventuell zu einem Kabelbrand führen. Das wird durch einen Sicherungsautomaten verhindert.

Doch nicht nur die sehr hohe Last bei einem Kurzschluss, sondern auch eine länger anhaltende geringere Überlast kann gefährlich sein. Sie entsteht nicht plötzlich, sondern langsam aber kontinuierlich. Zum Beispiel dann, wenn im Heimkino oder Homeoffice immer mehr Geräte an einen Stromkreis angeschlossen werden, zum Beispiel über Mehrfachsteckdosen. Das kann dazu führen, dass kontinuierlich Überstrom herrscht, der immer mehr Wärme produziert, je länger die Verbraucher laufen. Hier ist ein anderer Auslösemechanismus als bei einem Kurzschluss erforderlich. Ein Leitungsschutzschalter muss also auf beide Gefahren reagieren können. Und zwar zuverlässig und schnell. 

Eine Unterverteilung im Rahmen des professionellen Verteilereinbaus funktioniert also nicht ohne fachgerechte und zuverlässige Absicherung der Leitungen und Stromkreise, zum Schutz von Geräten, Leitungen und Personen vor Kurzschluss und Überlast. Genau deshalb werden, neben FI-Schutzschaltern und weiteren Schaltelementen, auch die Leitungsschutzschalter (auch LS Schalter oder Leistungsschalter) in den Verteilerkasten eingebaut. 

Doch bei der Auswahl der richtigen Sicherungsautomaten gibt es einiges zu beachten, vor allem den Bemessungsstrom und die Auslösecharakteristik. Im Haushalt werden üblicherweise 16A Sicherungen der Auslösecharakteristik B eingesetzt. Doch es kann Ausnahmen geben, zum Beispiel für besonders leistungsstarke Verbraucher wie den Herd, einen Durchlauferhitzer, Saunaofen, Solarium oder fest angeschlossene elektrische Werkzeuge im Hobbykeller. Hier ist dann vor allem die Unterscheidung zwischen 1-polig und 3-polig entscheidend. 3-polige Sicherungen kommen für Kraftstromanschlüsse (Drehstrom) zum Einsatz, 1-polige für Beleuchtungsstromkreise und Schuko-Steckdosen bzw. Wechselstrom. Im industriellen Bereich gibt es noch viele weitere zu beachtende Nuancen für die Auswahl der richtigen Sicherungen. Diese Kriterien zu kennen ist wichtig, denn werden die falschen Sicherungen gewählt, so können trotz eingeschalteten LS-Schaltern Kabelbrände und andere Gefahren entstehen. Vor allem dann, wenn der gewählte Bemessungsstrom zu hoch ist. 

Auslösecharakteristik B oder C?

Die LS-Schalter der Auslösecharakteristik B werden primär für 230V und 400V Stromkreise im Privathaushalt verwendet. Hier sichern sie Stromkreise von haushaltsüblichen Schutzkontakt-Steckdosen und Beleuchtungen, so wie die angeschlossenen Haushaltsgeräte, z.B. Herd, Durchlauferhitzer, Waschmaschine, Kühlschrank, normale TV-Geräte und Beleuchtung. B-Automaten werden auch als flinke Sicherungen bezeichnet, weil die magnetische Auslösung bei Kurzschluss beim 5-fachen ihres Nennstroms bzw. Bemessungsstroms (10A, 16A usw.) erfolgt, die thermische Auslösung bei Überlast erfolgt beim 1,13-fachen bis 1,45-fachen des Nennstroms.

Ebenso können sie natürlich auch in der Industrie und in gewerblichen Betrieben, so wie als 3-polige Variante für Starkstromanschlüsse (Drehstrom) eingesetzt werden. Eine Starkstromsteckdose, bei dem man noch nicht genau weiß, was an dieser später angeschlossen werden soll (z.B. Saunaofen oder Solarium), sollte man bei der Planung grundsätzlich aber lieber mit einer trägen Sicherung (Auslösecharakteristik C) ausstatten. Das ist häufig der Fall, wenn man z.B. generell eine CEE-Steckdose in der Garage, im Keller oder im Garten für eventuelle Handwerks- und Bauarbeiten einplant, über die sich jeder Handwerker oder Bauarbeiter im Bedarfsfall zweifelsfrei freuen würde. Steht hingegen bereits bei der Planung fest, welcher Drehstromverbraucher später angeschlossen werden soll, dann kann auch ein Leitungsschutzschalter 3-polig mit B-Charakteristik verwendet werden, sofern der Verbraucher keine hohen Stromspitzen erzeugt. Eine solche Planung ist aber eher für Industrie & Gewerbe typisch. In deutschen Privathaushalten sind Starkstromanschlüsse nach wie vor eher selten zu finden, gerade in Mehrfamilienhäusern und im Altbau.

Sicherungsautomaten der Auslösecharakteristik C werden für Stromkreise mit hohen Einschaltströmen bzw. Stromspitzen verwendet, die höher als der eigentliche Nennstrom sind. Das sind zum Beispiel Stromkreise, welche vorwiegend induktive Verbraucher bzw. Verbrauchergruppen wie große TV-Geräte, Beleuchtungsgruppen, Pumpen oder Motoren versorgen. Diese erzeugen hohe Einschaltströme, bei denen flinke B-Automaten auslösen würden. Sie ersetzen somit die ehemaligen Typ G LS-Schalter. 

Da die magnetische Auslösung der Sicherungsautomaten mit C-Charakteristik bei Kurzschluss erst beim 10-fachen des Nennstroms erfolgt, werden sie auch als träge Sicherungen bezeichnet. Wo ein LS-Schalter Typ B also bereits beim Einschalten auslösen würde, obwohl durch diese kurzen Stromspitzen der Einschaltströme keine Gefahr für Personen oder Leitungen besteht, halten Leitungsschutzschalter der C-Charakteristik stand. Die thermische Auslösung bei Überlast ist in der Regel identisch zur B-Charakteristik. 

Kurz gesagt: Die Kurzschluss-Auslösung einer 16A Sicherung Typ B würde bei einem Überlaststrom von 80A (16A Bemessungsstrom x 5) auslösen, eine 16A Sicherung Typ C würde erst bei einem Überlaststrom von 160A auslösen (16A Bemessungsstrom x 10). 

Häufig werden die sog. C-Automaten deshalb als 3-polige Variante im gewerblichen und industriellen Bereich eingesetzt, z.B. bei Motoren oder Maschinen, die an Kraftstromsteckdosen betrieben werden. Zum Beispiel in Baustromverteilern für CEE-Steckdosen, um die Stromkreise großer Kreissägen, Kräne, Schweißgeräte oder Hebebühnen vor Schäden zu schützen.

Im Privatbereich kommen sie eher selten zum Einsatz und wenn, dann eher als 1-polige Variante, für einzelne 230V Stromkreise mit Wechselstrom. Zum Beispiel weil diese beim Einschalten viele Verbraucher gleichzeitig versorgen müssen (etwa Beleuchtungsgruppen oder TV-Gerät, Surround-System und Beleuchtung gleichzeitig). 3-polige C-Automaten sind in Privathaushalten noch seltener, da die meisten Haushalte über keinen Starkstromanschluss verfügen. Und wenn, dann sind an diese häufig eher Geräte angeschlossen, bei denen eine 3-polige Sicherung mit B-Charakteristik ausreicht, da die Starkstromverbraucher keine Stromspitzen erzeugen. 

Einen 3-poligen C-Automaten findet man vielleicht in privaten Werkräumen mit großen elektronischen Werkzeugen bzw. Maschinen an Festanschlüssen, die im Haushalt aber eher untypisch sind. Oder für die Absicherung von Haustechnik in Mehrfamilienhäusern (Heizung, Pumpen, Fahrstuhl, Vorsicherung, Treppenhausbeleuchtung etc.). Für nahezu alle haushaltstypischen Geräte in Wohnraum, Garage und Garten reichen in der Regel Leitungsschutzschalter mit B-Charakteristik.

• Auslösecharakteristik B: Löst ab dem 5-fachen Nennstrom aus. Typische Sicherung in Privathaushalten und allgemein für Stromkreise von normalen Schuko-Steckdosen und Beleuchtung. Ideal für den Leitungsschutz bei der Versorgung von Verbrauchern mit nur geringen Stromspitzen bzw. Einschaltströmen
• Auslösecharakteristik C: Löst ab dem 10-fachen Nennstrom aus. Typische Charakteristik für 3-polige Automaten, die Drehstromkreise absichern, gerade bei Geräten mit hohen Einschaltströmen (leistungsstarke Maschinen und elektrische Werkzeuge, Motoren). Ebenfalls empfehlenswert bei Stromkreisen mit eher induktiven Verbrauchern mit mäßigen bis hohen Stromspitzen (Beleuchtungsgruppen, große Verbrauchergruppen an einer Steckdose, wie z.B. eine Heimkino-Anlage mit Subwoofer, Surround-System und großem TV-Gerät an einer Steckdosenleiste)

Weitere Auslösecharakteristiken:

• D-Charakteristik
• E-Charakteristik
• Z-Charakteristik
• K-Charakteristik

Diese Charakteristiken werden eher seltener verwendet. Die thermische Auslösung bei Überlast erfolgt bereits beim 1,05-fachen bis 1,20-fachen des Nennstroms. Sie ist also etwas empfindlicher als bei einem B- oder C-Automaten. Bei der Z-Charakteristik ist auch die Empfindlichkeit der elektromagnetischen Auslösung bei Kurzschluss sensibler. Bei einer K-Charakteristik ist sie mit dem 8-fachen bis 14-fachen des Nennstroms jedoch noch träger als bei der C-Charakteristik.

Auslösecharakteristiken für Leitungsschutzschalter im Überblick

Die verschiedenen Abstufungen ermöglichen es, möglichst flexibel auf verschiedene Verbraucher und Stromkreise reagieren zu können. So ist eine flinke Auslösung in Wohngebäuden und der allgemeinen Gebäudetechnik wichtig, führt aber in Fertigungshallen oder auf Baustellen schnell zu Problemen. Und zwar primär aufgrund des Einschaltmoments von großen Elektromotoren. Der Strombedarf beim Einschalten ist also wesentlich höher als der Betriebsstrom im laufenden Betrieb. Ein haushaltsüblicher B-Automat würde in diesen Fällen bei jedem Einschalten auslösen, zum Beispiel bei leistungsstarken Werkzeugmaschinen, Pumpen, Lüftungen oder Beleuchtungsgruppen. Meistens genügt hier die Unterscheidung zwischen B- und C-Charakteristik, doch spezielle Anwendungsbereiche machen eine genauere Abstufung erforderlich.

So steht das "E" der E-Charakteristik für "Exakt". Dabei handelt es sich um selektive Leitungsschutzschalter. Sie können als Vorsicherung mit nachgelagertem Leitungsschutzschalter der B- oder C-Charakteristik verwendet werden. Somit löst nur jene Sicherung direkt vor der Fehlerquelle aus und es wird ausschließlich der fehlerhafte Stromkreis abgetrennt. 

Die Z-Charakteristik wird für den Halbleiterschutz und bei hoher Netzimpedanz eingesetzt. Eine hohe Impedanz entsteht bei fehlerhaften Verbindungen, z.B. bei Klemmstellen mit hohem Übergangswiderstand. So ein Übergangswiderstand kann dazu führen, dass ein Kurzschlussstrom in notwendiger Stärke für die elektromagnetische Auslösung einer anderen Charakteristik gar nicht fließen kann, wodurch eine Kurzschlussauslösung nicht funktionieren würde. Deshalb ist der benötigte Überstrom für die Kurzschlussauslösung bei einer Z-Charakteristik niedriger als bei allen anderen Auslösecharakteristiken. 

Das "K" der K-Charakteristik steht für "Kraft". Diese wird für besonders leistungsstarke Motoren oder anderweitige Verbraucher mit sehr hohen Einschaltströmen verwendet. Die elektromagnetische Kurzstromauslösung erfolgt teilweise erst ab dem 14-fachen des Nennstroms. Sie werden teilweise für Maschinen mit Schweranlauf, Kondensatoren oder Transformatoren (z.B. Schweißtransformatoren) eingesetzt, wenn C-Automaten nicht ausreichen. 

In unserem Sortiment finden Sie ausschließlich B- und C-Automaten, da diese für die meisten Anwendungsbereiche vollkommen ausreichend sind. Die weiteren Charakteristiken finden nur in speziellen Bereichen Anwendung. 

LS-Schalter 1-polig oder 3-polig?

Neben der Auslösecharakteristik stellt sich bei der Auswahl der richtigen Sicherungen vor allem auch die Frage nach dem notwendigen Nennstromund der einpoligen oder allpoligen Abschaltung.

Die allpolige Sicherung bzw. Ausschaltung (3-polig) wird für Stromkreise mit 400V Drehstrom / Starkstrom empfohlen. Rein theoretisch dürfen auch Drehstromkreise mit drei 1-poligen Sicherungen geschützt werden. Eine gesetzliche Vorschrift für die Verwendung von 3-poligen Automaten gibt es nicht immer. Sicherer ist bei Drehstrom aber die Abschaltung aller Phasen, sobald in einer Phase (z.B. im Zuleiter) ein Kurzschluss oder eine Überlast auftritt. In der Regel werden in Privathaushalten also z.B. Stromkreise für das Aufladen des E-Autos, für Durchlauferhitzer (von 6,5 kW bis 27 kW) oder für den Küchenherd mit einem 3-poligen Sicherungsautomaten abgesichert. Auch Saunaofen oder Solarium und einige elektrische Werkzeuge benötigen Drehstromkreise für den Betrieb. Für steckfertige Mini-Durchlauferhitzer mit 3,5 kW reicht aber zum Beispiel eine Schuko-Steckdose, für 4,4 kW ud 5,7 kW ist ein 230V Festanschluss erforderlich. Hier würde also jeweils eine 1-polige Sicherug genügen. Ein E-Herd ist zwar ein Drehstromverbraucher, wird aber in der Praxis häufig mit drei einzelnen LS Schaltern 1-polig abgesichert. Denn die allpolige Abschaltung hat auch Nachteile. Tritt beispielsweise in einer Herd-Ofen-Kombination ein Problem mit dem Backofen auf, so wären beim Auslösen einer allpoligen Sicherung auch die Herdplatten nicht mehr benutztbar. Wird eine Sicherung mit drei 1-poligen Sicherungen vorgneommen, dann könnten die Platten weiter benutzt werden, selbst wenn die Sicherung der Phase des Backofens ausgelöst hat. Außerdem weiß man so direkt, in wo im Servicefall nach dem Fehler gesucht werden muss. Bei einer allpoligen Abschaltung sucht man zunächst den Fehlerkreis. Auch ein Saunaofen kann theoretisch mit drei 1-poligen Sicherungsautomaten gesichert werden. Für die sichere Arbeit an Leitungen ist hingegen die 3-polige Sicherung von Vorteil. Werden aus einem Drehstromkreis mit einem Neutralleiter mehrere Wechselstromkreise mit je einem eigenen Neutralleiter gebildet, so muss für die Freischaltung des Drehstromkreises jedoch ein 3-poliger Leitungsschutzschalter verwendet werden, der im Fehlerfall alle Leiter abschaltet.

Ein LS Schalter 1-polig sichert die meisten 230V Stromkreise mit Wechselstrom zuverlässig ab. Es ist auch immer wieder Thema, ob man nicht aus einem Drehstromkreis durch die Verwendung von 1-poligen Sicherungsautomaten drei Wechselstromkreise machen kann. Hierzu gibt es verschiedenste Ansichten, VDE-Empfehlungen und individuelle Vor- und Nachteile. Sicherer ist grundsätzlich die 3-polige Abschaltung bei Drehstrom, auch wenn man dann trotz Fehlerfall in nur einer Phase mal komplett im Dunkeln sitzt oder nicht mehr kochen kann. 

• Sicherung 1-polig: Typische Sicherung für haushaltsübliche 230V Stromkreise mit Wechselstrom. Kann teilw. auch für die Absicherung von 400V Drehstromkreisen verwendet werden, z.B. bei einem E-Herd oder Durchlauferhitzer. Wird aber aus Sicherheitsgründen nicht empfohlen, auch wenn es in der praktischen Anwendung Vorteile bieten kann
• Sicherung 3-polig: Allpolige Sicherung für die gleichzeitige Ausschaltung aller Phasen in 400V Drehstromkreisen, sobald in einer Phase ein Fehler auftritt. Auch kann man festhalten, dass alle Maschinen und Systeme mit einem 3-poligen Leitungsschutzschalter abgesichert werden sollten, bei denen der Ausfall nur einer Phase zu Betriebsstörungen führen kann, also zu Schäden des Verbrauchers. Ein Herd funktioniert auch ohne Backofen, aber bei Motoren, Steuerungssystem und ähnlichem kann das schon anders aussehen.

Die typische 16 Ampere Sicherung 1-polig und 3-polig:

• LS Schalter Typ B 16A 1-polig 6ka 230/400V
• LS Schalter Typ B 16A 3-polig 6ka 400V

16A, 25A oder 32A - darf ich Sicherungsautomaten einfach austauschen?

16A Sicherungen in 1-poliger Ausführung mit B-Charakteristik sind die gängigsten LS-Schalter für den Privathaushalt und werden zur Absicherung der Stromkreise mit Beleuchtungen und Steckdosen verwendet, an die haushaltstypische Verbraucher wie Waschmaschinen, Kühlschränke, Fernseher usw. angeschlossen sind.

Leitungsschutzschalter mit höheren Nennströmen - etwa 20A oder 25A - müssen vereinzelt für Verbraucher mit höherer Last eingesetzt werden, zum Beispiel für Herd oder Boiler. Der Bemessungsstrom der eingesetzten Sicherungsautomaten darf dabei nicht höher sein als die maximal zulässige Strombelastbarkeit der Steckdosen und Leitungen.

32A Sicherungen kommen in Privathaushalten kaum bzw. eher in der Vorsicherung und Absicherung von Haustechnik zum Einsatz (Heizung, Pumpe, Vorzählersicherung etc.). Selbst für Starkstromanschlüsse in Privathaushalten kommen eher 3-polige 16A, 20A oder 25A Sicherungen zum Einsatz. Ein Leitungsschutzschalter mit 32 Ampere Nennstrom wird für Baustellen (z.B. für einen Kran) oder besonders leistungsstarke Maschinen und elektrische Werkzeuge verwendet. 

Dementsprechend darf man auch keine 16A Sicherung gegen eine 32A Sicherung austauschen, weil man aus seinem Wohnzimmer spontan einen Werkraum machen möchte und sich nun ein Schweißgerät zugelegt hat. Tauscht man die Sicherungen einfach aus, dann besteht die Gefahr einer anhaltenden Überlast. Denn die Wandleitungen in Wohnräumen (i.d.R. 1,5mm² bis 2,5mm²) sind für diese Stromstärken nicht ausgelegt und dürfen in der Regel mit maximal 16A belastet werden. Liegt der Bemessungsstrom der Leitungsschutzschalter aber weit darüber, so löst die Sicherung gar nicht oder viel zu spät aus, da die Wärmeentwicklung für das Verbiegen des Bimetalls nicht ausreicht und die Stromstärke auch den elektromagnetischen Mechanismus nicht zur Auslösung bringt. Selbst bei einem Kurzschluss könnte die rechtzeitige Auslösung dann ausbleiben. Das Problem wird umso größer, wenn statt eines B-Automaten versehentlich ein träger C-Automat verbaut wird, der erst bei doppelt so hohen Stromstärken auslöst wie ein B-Automat. 

Genau aus diesem Grund werden flinke B-Automaten mit einem niedrigen Bemessungsstrom von 10A (eher im Altbau bei 1,5mm² Leitungen) oder 16A (bei 2,5mm² Leitungen) in Wohnhäusern verwendet. Tauscht man nun die Sicherung aus, weil die die vorhandene 10A oder 16A Sicherung ständig auslöst, zum Beispiel beim Einschalten eines Gerätes mit hohem Anlaufstrom (z.B. ein Punktschweißgerät), oder weil zu viele Geräte an einem Stromkreis hängen, dann kann es zu Bränden und anderen Unfällen kommen. Die Isolierung der Leitungen kann aufgrund der anhaltenden Überlast durch zu hohe Stromstärken schmelzen, wenn die Sicherung nicht auslöst, weil der Bemessungsstrom zu hoch ist. Im schlimmsten Fall entsteht ein Kabelbrand.

Ebenfalls kann man auch nicht einfach die Schuko-Steckdose gegen eine Starkstromsteckdose austauschen. Denn die Zuleitungen sind seinerzeit entsprechend dimensioniert worden. Auch beim gemeinsamen Tausch von Steckdose und Sicherung besteht weiterhin große Gefahr für die Wandleitungen. Zusätzlich müssen seit einigen Jahren alle Steckverbindungen von 16A bis 32A ergänzend mit FI-Schutzschaltern abgesichert werden. Nicht alle Sicherungskästen bieten den notwendigen Platz dafür. Hier müssen also eventuell auch zusätzliche Verteilerkästen installiert werden.

Wenn also Geräte mit höherer Last in einer Garage, im Keller oder auch im Wohnzimmer betrieben werden sollen, dann sind Arbeiten an Leitungen, Steckdosen und Sicherungskasten notwendig, die ausschließlich ein Elektriker ausführen darf.

32A Sicherungen kommen primär in Industriebetrieben, z.B. in Werkhallen mit mehreren Schweißgeräten zum Einsatz. Also dann, wenn "Starkstrom" bzw. Drehstrom fließt. Hierfür werden außerdem 3-polige Leitungsschutzschalter eingesetzt, die im Fehlerfall alle drei Phasen gleichzeitig abschalten. Im Privatbereich kommt man an diesen Verbrauch eigentlich nicht heran und arbeitet auch seltener mit Drehstrom. Der Einsatz von 32A Sicherungen wäre hier sogar gefährlich, da die Leitungen so bei zu hoher Stromstärke (bei Überlast oder Kurzschluss) nicht mehr geschützt wären, da die Sicherung nicht auslöst. Vereinzelt kommen aber auch in Privathaushalten Sicherungen mit hohen Bemessungsströmen wie 25A oder 32A zum Einsatz, jedoch eher für einzelne Stromkreise spezieller Verbraucher, z.B. für Durchlauferhitzer oder einen stark ausgelasteten Werkraum oder Waschkeller. Auch Baufirmen freuen sich über einen 32A Anschluss, z.B. wenn ein Kran betrieben werden muss, oder beim Einsatz einer Mittelfrequenz Steinsäge. Doch die wenigsten Haushalten verfügen über einen solchen Anschluss. In solchen Fällen legen Elektriker ein Provisorium. 

10A Sicherungen kommen übrigens immer seltener zum Einsatz. Häufig werden sie in Altbauwohnungen und allg. in älteren Häusern verwendet. Allerdings berichten viele Elektroinstallateure immer wieder, dass in vielen Haushalten die verwendeten 16A Sicherungsautomaten eigentlich gegen 10A Automaten ausgtauscht werden müssten. Denn bei den Kabeln, die mit 16A abgesichert werden, handelt es sich häufig um 1,5mm² Kabel. Eigentlich sollten 16A LS Schalter aber eher für 2,5mm² verwendet werden. Dementsprechend müssten vielerorts entweder die Sicherungen oder die Kabel getauscht werden. 

Welchen Nennstrom für welche Geräte:

• Übliche Haushaltsgeräte: 10A – 16A
• CEE-Stecker: 16A
• Herd & Kühlschrank: 25A
• Industriele Anwendung: ab 32A 

Warum LS-Schalter eigentlich keine Sicherungen sind

Weitläufig werden moderne elektrische Leitungsschutzschalter bzw. Sicherungsautomaten immer noch als Sicherung bezeichnet. Auch gängige Online-Shops sprechen bei LS-Schaltern nach wie vor von Sicherungen. Doch streng genommen ist das falsch. Mit dem Begriff Sicherung bezeichnet man eigentlich ausschließlich die alten Schmelzsicherungen mit thermischer Auslösung, die nach dem einmaligen Auslösen (Durchbrennen / Schmelzen) ausgetauscht werden mussten. Von ihnen stammt auch die Formulierung "Die Sicherung ist durchgebrannt.". Hat es einmal aufgrund von Überlast geknallt, dann war die Sicherung geschmolzen und der Strom weg. Hatte man keine Ersatzsicherung im Schrank, dann saß man erstmal im Dunkeln oder versuchte sich in abenteuerlichen Reparaturmethoden. Aber haben Sie heute noch Ersatzsicherungen für diesen Fall im Schrank? Wahrscheinlich nicht. Denn sie werden für heutige Leitungsschutzschalter nicht mehr benötigt.

Moderne LS-Schalter funktionieren anders. Wenn sie auslösen und einen Stromkreis trennen, dann können sie danach einfach wieder eingeschaltet werden. Im Gegensatz zu klassischen Sicherungen können sie somit auch zum manuellen Ein- und Ausschalten von Stromkreisen verwendet werden, z.B. im Notfall oder wenn eine neue Deckenlampe montiert, oder ein Haushaltsgerät repariert oder angeschlossen werden soll. Doch das ist nicht der einzige Unterschied. Leitungsschutzschalter haben noch viele weitere Vorteile gegenüber klassischen Sicherungen bzw. Schmelzsicherungen.

Unterschiede zwischen Sicherung und Leitungsschutzschalter:

• Eine Sicherung arbeitet ausschließlich nach elektrischen und thermischen Eigenschaften der leitenden Materialien, weshalb sie nur vor Überlast schützt. Leistungsschalter arbeiten nach dem Elektromagnetismus- und Schaltprinzip und verfügen zusätzlich über einen thermischen Auslöser (Bimetall-Schalter, der sich bei zu hoher Stromstärke verbiegt). Somit schützen sie nicht nur vor Überlast, sondern auch vor Kurzschlüssen.
• Eine klassische Sicherung besteht aus Glas, Porzellan oder Kunststoffmaterial und enthält ein dünnes Drahtstück. Fließt ein Überstrom durch den Stromkreis, dann schmilzt die Sicherung und unterbricht den Stromkreis. Jedoch müssen solche Schmelzsicherungen gewechselt werden, nachdem ein Fehler aufgetreten ist. Sicherungsautomaten arbeiten mit verschiedenen Auslösern, nämlich mit einem elektromagnetischen Schnellauslöser (Spule) für Kurzschlüsse und einem thermischen Auslöser (Bimetall) für Überlast. Der Bimetall Auslöser schmilzt nicht, sondern verbiegt sich und kehrt nach dem Unterbrechen des Überstroms in seine Ausgangsform zurück. Somit können Leistungsschalter nach dem Auslösen einfach wiederverwendet werden, indem man den Hebel im Sicherungskasten betätigt.
• Tauscht man eine Schmelzsicherung aus obwohl der Fehler noch nicht behoben ist, dann entsteht ein gefährlicher Lichtbogen. Dieser kann zu erheblichen Verletzungen führen. Wird ein Leitungsschutzschalter nach einem Kurzschluss wieder eingeschaltet, obwohl das Problem noch besteht, dann sorgt die Freiauslösung dafür, dass der Stromkreis auch beim Betätigen, Blockieren oder Festhalten des Schalthebels sofort unterbrochen wird bzw unterbrochen bleibt. Im Kurzschlussfall wird der Lichtbogen in die sog. Löschkammer geleitet, welche diesen aufnimmt bis er erlischt und der Stromkreis sicher abgeschaltet wurde. Schlitze oberhalb der Löschkammer ermöglichen das Austreten heißer Gase und der ionisierten Luft. Kommt es nach dem Einschalten des LS-Schalters erneut zu einem Kurzschluss, so wiederholt sich der Vorgang. Bei einer Schmelzsicherung übernimmt Quarzsand das Löschen des Lichtbogens. Besteht der Kurzschluss jedoch beim Austausch der Sicherung fort, so entsteht der Lichtbogen beim Herausnehmen der durchgebrannten Sicherung erneut. 
• Bei Sicherungsautomaten kann es beim Austausch der durchgebrannten Schmelzsicherung außerdem zu einer gefährlichen Falschabsicherung kommen. Wird versehentlich oder wissentlich eine ungeeignete Ersatzsicherung verwendet (z.B. weil kein passender Ersatz zur Hand war), z.B. mit höheren Nennstromstärken oder trägeren Kennlinien, sind Geräte oder Apparate anschließend nicht mehr ordnungsgemäß vor Überstrom geschützt.
• Dadurch kann ein Leitungsschutzschalter auch manuell als Ein-Aus-Schalter verwendet werden, ein Sicherungsautomat hingegen nicht.
• Die Kennlinie einer Sicherung unterliegt altersbedingten Veränderungen, wodurch sie sich verschiebt und es zu Fehlauslösungen kommt. Ein LS Schalter unterliegt diesen Veränderungen nicht.
• Leitungsschutzschalter sind platzsparender

Doch klassische Sicherungen haben nicht nur Nachteile, sondern auch Vorteile gegenüber Leistungsschaltern. Bei der alltäglichen Absicherung von Stromkreisen in Betrieben und Haushalten spielen diese jedoch kaum eine Rolle. Schmelzsicherungen werden beispielsweise noch zum Schutz von Überstrom innerhalb von fest verbauten Geräten wie Boilern oder als Vorsicherung für Unterverteiler verwendet. Denn sie sind wesentlich günstiger, werden nicht durch die Umgebungstemperatur beeinflusst und funktionieren vollautomatisch. Der automatische Betrieb von Leitungsschutzschaltern erfordert ein Relaissystem. In Neubauten werden generell LS Schalter oder kombinierte LS/FI Schalter installiert.

Vorteile von Leitungsschutzschaltern auf einen Blick:

• Platzsparend
• Können sofort wiederverwendet werden
• Da nach dem Auslösen kein Austausch notwendig ist, besteht keine Gefahr einer Falschabsicherung oder der Entstehung eines Lichtbogens beim Wechsel
• Schützt vor Überstrom und Kurzschluss
• Die Freiauslösung trennt den Stromkreis im Falle eines Kurzschlusses auch dann, wenn der Hebel blockiert oder wieder eingeschaltet wird
• Kann auch für das manuelle Ein- und Ausschalten von Stromkreisen verwendet werden
• Unterliegt keinen altersbedingten Verschiebungen der Kennlinie, wodurch keine Fehlauslösungen entstehen
• In Drehstromkreisenist ein allpoliges Abschalten möglich, auch wenn nur in einer Phase ein Fehler besteht

Obwohl die Unterschiede so groß sind, meinen die meisten Menschen bei der Verwendung des Begriffs "Sicherung" eigentlich Leitungsschutzschalter und Sicherungsautomaten. Deshalb verwenden auch wir den Begriff teilweise in unserem Shop, um zu den entsprechenden Produkten auffindbar zu sein. Allerdings nicht ohne die Unterschiede zu erklären. 

Bei LS Schaltern handelt es sich um zentrale Elemente für jeden Sicherungskasten, die sich optimal zum schnellen und einfachen Anbau von Zusatzkomponenten wie Hilfsstrom- und Fehlersignalschaltern eignen. In unserem Online-Shop für die Elektroinstallation & Elektromaterial kaufen Sie Sicherungsautomaten 1-polig und 3-polig, für die Bemessungsströme 10A, 16A, 20A, 25A und 32A und mit den Auslösecharakteristika Typ B oder C. Es handelt sich um Leistungsschalter für die Elektroinstallation im Niederspannungsbereich von 230V/400V.

Wie funktioniert ein Leitungsschutzschalter genau?

Er verfügt über verschiedene Auslösemechanismen:

• Überlast: Wird der durch die Angabe 10A, 16A, 20A, 25A, 32A etc. vorgegebene Bemessungsstrom, auch als Nennstrom bezeichnet, für einen bestimmten Zeitraum überschritten, schaltet sich der LS Schalter ab. Der Auslösezeitraum ist variabel, abhängig von der Stärke des Überstroms. Die Funktion dahinter: Ein in den Leitungsschutzschalter eingebauter Bimetallstreifen verbiegt sich aufgrund der Wärmeentwicklung bei Überstrom und löst so die Sicherung aus.
• Kurzschluss: Entstehen entsprechend hohe Kurzschlussströme (prospektiver Kurzschlussstrom) durch die Netzimpedanz, löst der Elektromagnet die Abschaltung in wenigen Millisekunden aus, sobald er vom Kurzschlussstrom durchflossen wird. Der Lichtbogen wird von der Löschkammer aufgenommen, von wo aus die ionisierte Luft und die heißen Gase entweichen können.
• Manuelles Abschalten: Jeder kennt das, zum Beispiel für das Anschließen eines neuen Gerätes, oder das Montieren einer Lampe. Der Kippschalter an der Vorderseite des LS-Schalters wird nach unten gedrückt und der Stromkreis so manuell unterbrochen.
• Zusatzmodule: Weitere Auslösemechanismen können mit Zusatzmodulen realisiert werden, indem man diese neben dem jeweiligen Sicherungsautomaten installiert. Zu nennen wären hier z.B. Unterspannungs- und Arbeitsstromauslöser, FI-Schutzschalter oder Hilfsschalter.
• Freiauslösung: Einer der wichtigsten Auslösemechanismen eines LS-Schalters, der außerdem unbeeinflussbar ist. Hierunter versteht man eine Auslösung trotz Betätigung des Schalthebels oder seinem Verharren in der Ein-Position (z.B. wegen bewusster Manipulation), sofern ein Kurzschluss existiert. Die Sicherung muss so manuell einmal aus- und eingeschaltet werden, wodurch die Aufmerksamkeit auf einen Fehler im Stromkreis gelenkt wird.

So sieht ein Sicherungsautomat von Innen aus

Wenn man verstehen möchte, wie ein Leitungsschutzschalter funktioniert, muss man sein Inneres betrachten. Der genaue mechanische Aufbau unterscheidet sich von Hersteller zu Hersteller ein wenig, doch die Grundfunktionalität ist immer dieselbe. Bei der Abbildung handelt es sich um eine ABB B16 Sicherung 1-polig, welche über eine Creative Commons Attribution 3.0 Lizenz verfügt. Die Nummerierungen und Beschriftungen wurden durch unsere Redaktion ergänzt. 

Zunächst wird ein Sicherungsautomat über die sog. Rastnasen auf einer DIN Hutschiene installiert. In der Abbildung sitzt der Sicherungsautomat bereits auf einer solchen Installationsschiene. Die Abbildung ist um 90 Grad gedreht. Der Schalthebel (1) würde sich also normalerweise links oder rechts am Bildrand befinden, während die Hutschiene, aktuell am unteren Bildschirmrand, sich am gegenüberliegenden Rand befinden würde.

Über die Kabeleinführungen werden Leitungen eingeführt und mit der Klemmschraube fixiert (13). Sie ist dann mit dem beweglichen Teil des Schaltkontaktes verbunden (7). Solange dieser geschlossen ist, fließt Strom. Das funktioniert, da der unbewegliche Teil des Schaltkontaktes mit dem linken Anschluss des Elektromagneten verbunden ist (4). Auf der rechten Seite ist dessen Spule an das untere Ende des Bimetall-Streifens (12) angeschlossen. Im oberen Teil ist der Bimetall-Streifen mit einer beweglichen Leitung verbunden, die zur rechten Kabeleinführung bzw. Anschlussklemme führt (13). 

Sämtliche Auslösemechanismen sind somit direkt oder indirekt mit dem Schaltkontakt verbunden. Befindet sich der Schalthebel in der "On"-Stellung ist dieser geschlossen - Strom kann fließen. Zudem ist der Schalthebel nicht fest mit dem Schaltkontakt verbunden. Das ist für die Freiauslösung (5) notwendig, welche den Schutz vor Überlast und Kurzschluss auch dann gewährleistet, wenn das Umspringen des Schalthebels blockiert ist bzw. dieser trotz Fortbestehen des Fehlers in die "On"-Stellung gestellt wird. 

Kommt es nun durch dauerhaften Überstrom zu einer Bewegung des Bimetall-Streifens, oder zum Auslösen des Elektromagneten bei Kurzschluss, wird der Auslöser (2) bewegt und der Schaltkontakt geöffnet. Der Stromfluss wird unterbrochen. Aber wie funktionieren diese Auslösemechanismen im Detail?

Thermische Auslösung bei Überlast durch Bimetall-Streifen

Überlast kann lange Zeit unbemerkt bestehen. Ein häufiger Grund: Mehrfachsteckdosen, Steckdosenleisten und Verlängerungskabel werden mehr als ausgereizt und immer mehr Verbraucher werden an einen Stromkreis angeschlossen. Anders als bei einem Kurzschluss kommt es also nicht sofort zu einer deutlichen Überschreitung des Bemessungsstroms, sondern die Last steigt eher langsam aber kontinuierlich an.

Irgendwann wird der Grenzwert des LS-Schalters überstiegen, was sich durch eine Wärmeentwicklung äußert, die zur Verformung des Bimetall-Streifens führt. Der untere Teil des Bimetall-Steifens ist unbeweglich und fest mit der rechten Seite der Spule des Elektromagneten verbunden. Doch der obere Teil ist beweglich. Je nach Stromstärke biegt sich dieser Bereich deshalb mehr oder weniger nach rechts. Ab einem bestimmten Grad der Verformung, hervorgerufen durch die zunehmende Wärmeentwicklung, die beim Überschreiten des Bemessungsstroms stattfindet, wird der Rasthebel betätigt (9). Dadurch wird der Auslöser aktiviert und der Schaltkontakt geöffnet. Die Sicherung kann erst wieder eingeschaltet werden, wenn der Bimetall-Streifen abgekühlt ist.

Elektromagnetische Auslösung bei Kurzschluss

Ein anderer Fall liegt bei einem Kurzschluss vor. Der Strom zwischen Plus- und Minuspol fließt ohne Widerstand durch einen Verbraucher. Dadurch entstehen sehr hohe Stromstärken, die in wenigen Sekunden zu einem Kabelbrand führen können. Der Auslösemechanismus des Bimetall-Streifens greift hier viel zu langsam. Deshalb kommt in diesem Fall die elektromagnetische Auslösung zum Einsatz.

Das durch die Spule erzeugte Magnetfeld ist bei entsprechend hohen Strömen so stark, dass der Spulenkern (11) angezogen wird. Dadurch wird die Wippe (10) in Bewegung versetzt. Diese ist über einen Zapfen (8) direkt mit dem Rasthebel verbunden. Dieser wird betätigt und dadurch löst dieselbe Verriegelungsmechanik aus, die auch durch den Bimetall-Streifen bei Überlast aktiviert wird. Der Schaltkontakt wird geöffnet und der Stromfluss unterbrochen.

Der elektromagnetische Auslöser wird durch eine weitere Funktion unterstützt. Auf der linken Seite der Spule befindet sich ein Kunststoffteil, welches nicht durch das Magnetfeld angezogen wird. Durch die Bewegung des Spulenkerns auf der rechten Seite wird dieses T-förmige Element gegen den Schaltkontakt gedrückt, was diesen ebenfalls öffnet. 

Da hohe Fehlerströme Lichtbögen erzeugen können, müssen diese gelöscht werden, da der Schaltkontakt sonst schmelzen bzw. verbrennen könnte. Zudem können solche Lichtbögen zum Tod führen, wenn eine Sicherung wieder eingeschaltet wird, obwohl die Fehlerquelle für Überlast oder Kurzschluss noch nicht beseitigt wurde. Deshalb wird dieser Lichtbogen in eine Deionisationskammer bzw. Löschkammer (6) geleitet. Dort wird er abgekühlt und beim nächsten Nulldurchgang gelöscht. So kann der LS-Schalter sofort wieder eingeschaltet werden, sofern die Fehlerquelle für den Kurzschluss behoben wurde. 

6kA Leistungsschalter bei Kurzschluss – Energiebegrenzungsklasse 3

Der Wert 6kA / 6000A ist wichtig für die Auslösung des Leistungsschalters bei Kurzschlüssen. Das Abschaltvermögen eines Leitungsschutzschalters wird auch als Bemessungs-Kurzschluss-Ausschaltvermögen bezeichnet. Der Mindestwert laut TAB (Technische Anschlussbestimmungen) hierfür liegt in Deutschland und Österreich bei 6000A, was dem Standard für Wohn- und Bürogebäude, so wie dem Kleingewerbe entspricht. Somit entsprechen all unsere Sicherungen dem vorgeschriebenen Standard in diesem Bereich. Auch die Anforderungen an die Energiebegrenzungsklasse 3, im Rahmen der Anforderungen an die Kurzschlussstrombegrenzung für Leitungsschutzschalter bis 32A, werden erfüllt und entsprechen Selektivitätsklasse 3 („hohe Anforderungen“). Eine hohe Energiebegrenzung bewirkt eine hohe Selektivität zu vorgeschalteten Schmelzsicherungen und schützt die Anlage so vor elektromagnetischen Einwirkungen. Der Kurzschlussstrom wird so auf einem niedrigen Wert gehalten. Die Energiebegrenzungsklasse unserer Sicherungsautomaten entspricht dem besten Wert aller verfügbaren Selektivitätsklassen.

• Normen: DIN EN 60898-1, IEC 60898-1, VDE 0641-11, DIN VDE 0100
• Berührungsschutz nach DIN VDE 0106 Teil 100 

Unterschied zwischen LS-Schalter und FI-Schutzschalter

In Feuchträumen, im Außenbereich und bei Starkstrom sind - ergänzend zu Sicherungsautomaten - sog. Fehlerstromschutzschalter (kurz: FI-Schalter) Pflicht. Während LS-Schalter lediglich die Leitung auf die entsprechenden Grenzwerte prüft und im Ernstfall den Stromkreis trennt, prüfen FI-Schalter zusätzlich den gesamten Stromkreis. Sie erfassen also, ob der Strom, der über die Phase fließt, auch über den Null-Leiter zurückfließt und ob dieser im Falle eines Unfalls bzw. Fehlers auch über den PE-Schutzleiter in die Erde abfließt. Fließt nun mehr Strom über die Phase in den Stromkreis hinein, als über den Null-Leiter zurückkommt, löst der Fehlerstromschutzschalter ab einem gewissen Grenzwert aus und unterbricht den Stromkreis.

Ein solcher Fehlerstrom kann zum Beispiel dann entstehen, wenn versehentlich eine Leitung angebohrt wird. Der über die Phase in den Stromkreis eingespeiste Strom fließt nun teilweise über den Bohrkopf und schließlich über den Schutzleiter der Bohrmaschine in die Erde ab. Dementsprechend fließt weniger Strom über den Null-Leiter des Stromkreises zurück, als vorher eingespeist wurde. Der FI-Schalter löst aus und schützt so Personen, Verbraucher und Leitungen vor Schäden. 

Wie viele Steckdosen kann ich mit einem 16A Sicherungsautomaten absichern?

Die meisten von Ihnen düften schon einmal die Erfahrung gemacht haben, dass die bekannte "Sicherung rausfliegt". Das liegt daran, dass es keine gesetzlichen Vorschriften dafür gibt, wie viel Steckdosen man mit einem Sicherungsautomat 16A absichern kann. Denn hier spielen zu viele Faktoren eine Rolle. Jedoch gibt es Erfahrungswerte, die bei der Planung des Leitungs- und Anlagenschutzes berücksichtigt werden sollten.  Hier sind vor allem die sog. HEA Ausstattungswerte für Wohngebäude zu nennen, die sich nach gesetzlichen Richtlinien und DIN- und VDE-Normen richten. Hier wären insbesondere die Anforderungen der RAL-RG 678 zu beachten (Download HEA-Broschüre RAL-RG 678). Auch die DIN-Normen DIN 18015-2 zur Mindestausstattung, so wie die DIN 18015-4 für die Vorbereitung der Anwendung der Gebäudesystemtechnik sind hier relevant. In Wohnhäusern sind die einzelnen Gerätestromkreise für Normalverbraucher meistens mit 16-Ampere-Sicherungsautomaten abgesichert.

Beispiel für Sicherungsautomat 16A 1-polig und 3-polig

Mit der Formel P=UxI (Kilowatt (U) = Spannung (U) * Stromstärke (I)). Die Stromstärke wird dabei in Volt angegeben (V) und die Stromstärke in Ampere (A). Nun kann man die maximal zulässige Watt-Leistung der an einen Stromkreis angeschlossenen Verbraucher errechnen, bei deren Überschreiten die Sicherung auslösen würde. Hierzu multipliziert man die Nennspannung mit dem Nennstrom bzw. Bemessungsstrom.

LS Schalter 3-polig (für 400V Stromkreise)

400 Volt x 16 Ampere = 6.400 Watt

LS Schalter 1-polig (für 230V Stromkreise)

230V x 16 Ampere = 3.860 Watt

Daraus ergibt sich, dass an einem Stromkreis, der mit einer 1-poligen 16A Sicherung geschützt wird, insgesamt elektrische Verbraucher bis zu einer maximalen Leistung von 3680 Watt anschließen kann. Bei der Überschreitung dieses Wertes löst der Sicherungsautomat entsprechend aus, um den Stromkreis zu unterbrechen. Diese Beispielrechnung macht deutlich, dass die Maximallast also bereits mit einer Steckdose überschritten werden kann, abhängig von den elektrischen Verbrauchern, die über diese Steckdose versorgt werden (z.B. über Steckdosenleisten). In der Regel werden diese Werte aber nicht erreicht, sondern sind wesentlich geringer, weshalb die statistischen Erfahrungswerte für die Planung der Steckdosen und Sicherungen genutzt werden.

Erfahrungswerte für Absicherung der Stromkreise mit 16A LS-Schaltern:

• Einzelsteckdose: 200 bis 300 Watt
• Doppelsteckdose: 300 bis 500 Watt
• Mögliche maximale Gesamtlast (Formel) von 3.680 Watt durch Einzellasten auf Basis der Erfahrungswerte teilen. Nun erhält man die Anzahl der Steckdosen pro Sicherung

Beispiel: Ein Schlafzimmer hat zwei Doppelsteckdosen und zwei Einzelsteckdosen. Das entspricht einer Gesamtlast von 1.000 bis 1.600 Watt. Nun teilen wie die Gesamtlast durch diese Werte und gehen für einen kleinen Puffer von einer maximalen Gesamtlast von lediglich 3.600 Watt aus:

3600 Watt / 1.600 Watt = 2,25

Mit einem Sicherungsautomat 16A 1-polig könnte ich also rund 2 Steckdosen absichern. Gehe ich von den niedrigeren statistischen Erfahrungswerten aus, so kann ich sogar 3,6 Steckdosen mit einer solchen Sicherung absichern (3600 Watt / 1000 Watt). Für das Schlafzimmer im Beispiel sollten Sie dementsprechend zwei Sicherungen verwenden. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass diese Rechnung bereits bei einem Verbraucher mit hoher Last hinfällig sein kann. 

Tipp: für spezielle Haushaltsgeräte wie den Herd oder Durchlauferhitzer sollte man prinzipiell 25A Leitungsschutzschalter oder höher verwenden, z.B. den ECO Sicherungsautomat 3-polig B 25A.

Dank Schutzart IP20 sind sie u.a. für eine Umgebungstemperatur zwischen -25°C bis +45°C geeignet. Allerdings verfügen sie über keinen gesonderten Schutz vor Spritzwasser oder Sprühwasser und sollten in Feuchträumen ausschließlich in einem Feuchtraumverteiler IP65 installiert werden.

Darf ich einen defekten Sicherungsautomaten selber wechseln?

Nein. Austausch und Anschluss eines defekten Sicherungsautomaten sind gefährliche Eingriffe in die Elektroinstallation und dürfen nur von Fachkräften vorgenommen werden. Von der Freischaltung, über das Abdecken benachbarter und unter Spannung stehender Teile, bis hin zur Erdung, dem Überprüfen der Spannungsfreiheit und der Sicherung gegen versehentliches Wiedereinschalten ist eine Menge zu beachten. Sie können jedoch den richtigen Sicherungsautomat nachkaufen. Jeder LS-Schalter verfügt über eine sichtbare Beschriftung bezüglich Nennstrom (10A, 16A usw.) und Auslösecharakteristik (meist B oder C, in Privathaushalten primär B). 

Welche elektrischen Geräte im Privathaushalt können zur fehlerhaften Auslösung führen?

Gerade der Trend zum Smart Home, Heimkino und "Zockerzimmer" führt - gerade in älteren Wohnhäusern - öfter mal zum Auslösen des LS-Schalters beim Einschalten der Geräte. Nämlich dann, wenn Soundbar, TV, Surroundsystem, LED Beleuchtung oder weitere Geräte an nur einer Steckdosenleiste angeschlossen sind. Das gleiche Bild findet sich auch im Arbeitszimmer bzw. Hobbyzimmer. Häufig sind PC, Laptop, Akkuladegeräte, Soundsystem, Drucker, Modem, mehrere Monitore und vllt. eine Spielekonsole an einer Steckdosenleiste angeschlossen. Das hat natürlich den Vorteil, dass ein Knopfdruck genügt, um alle Geräte ein- und auszuschalten, was z.B. Stromsparen erleichtert. Doch der Einschaltstrom bei so vielen Verbrauchern an einem Stromkreis kann dazu führen, dass der Leitungsschutzschalter auslöst. 

Kann ich die Funktionalität eines Leitungsschutzschalters selbst prüfen?

Nur bedingt. Ob der Schalter beim Erreichen der angegebenen Grenzwerte zuverlässig auslöst, kann nur ein Fachmann mit speziellen Messgeräten überprüfen. Privatpersonen ohne entsprechende Fachkenntnisse können lediglich prüfen, ob der Schalter allgemein funktioniert, also den Stromkreis bei manueller Betätigung zuverlässig trennt. Bei häufigen Fehlauslösungen kann man außerdem überprüfen, ob der LS-Schalter sich einschalten lässt, wenn alle Geräte am entsprechenden Stromkreis aus sind. Wenn nicht, dann liegt eine anderweitige Fehlerquelle vor.

Wie reagiere ich nach dem Auslösen eines LS-Schalters richtig?

Der häufigste Grund für das Auslösen eines LS-Schalters in Privathaushalten ist, neben den hohen Einschaltströmen beim Überstrapazieren einer Steckdosenleiste mit diversen Geräten, der Anschluss eines defekten bzw. fehlerhaften Gerätes an einen Stromkreis. Beziehungsweise das Einschalten eines bereits angeschlossenen Gerätes, welches defekt ist. Der erste Schritt ist es deshalb, das letzte, vor der Auslösung eingeschaltete, Gerät wieder auszuschalten bzw. aus dem Stromkreis zu entfernen. Das gilt natürlich auch für die Auslösung beim Einschalten einer Mehrfachsteckdose. Zunächst also Gerät oder Steckdose vom Stromkreis trennen und den LS-Schalter wieder einschalten. Nun kann man Stück für Stück mit der Fehlersuche beginnen und die Geräte nach und nach wieder an den Stromkreis anschließen bzw. einschalten, bis der Schalter erneut auslöst. Lässt sich der LS-Schalter nach dem Auslösen nicht wieder einschalten bzw. bleibt der Stromkreis getrennt, sollte ein Elektriker kontaktiert werden. Unterlassen Sie jedwede Manipulation, welche den LS-Schalter in der eingeschalteten Position hält und ein Ausschalten im Ernstfall verhindert.