I²t-Durchlassenergie erklärt
I²t ist eine kompakte Kenngröße für die thermische Beanspruchung, die ein Strom über die Zeit während eines Kurzschlusses verursacht. Da die Erwärmung proportional zum Quadrat des Stroms ist, kann auch ein sehr hoher Strom über eine kurze Zeit erhebliche thermische Energie erzeugen.
Was I²t beschreibt
Hersteller von Schutzeinrichtungen veröffentlichen für Sicherungen und strombegrenzende Geräte häufig Vorlichtbogen-, Ausschalt- oder Gesamt-I²t-Werte. Der anzuwendende Wert hängt von Gerät, Bemessungsstrom, prospektivem Kurzschlussstrom und Netzspannung ab.
Warum Strombegrenzung wichtig ist
Eine strombegrenzende Sicherung oder ein strombegrenzender Leistungsschalter kann abschalten, bevor der prospektive Kurzschlussstrom seinen natürlichen Spitzenwert erreicht. Dadurch werden sowohl Spitzendurchlassstrom als auch die nachgelagerte Energiebeanspruchung reduziert.
Vergleich mit der Leiterfestigkeit
Für den adiabatischen Leiternachweis wird die thermische Kurzschlussfestigkeit üblicherweise in folgender Form dargestellt:
Dabei ist S der Leiterquerschnitt; k hängt von Leitermaterial, Isolierung und zulässigem Temperaturanstieg ab. Die konkrete Anwendung und die Konstanten müssen der maßgebenden Installations- oder Betriebsmittelnorm entsprechen.
Betriebsmittelprüfungen sind komplexer
Kurzschlussratings von Betriebsmitteln können von Zertifizierung, Prüfbedingungen, vorgeschriebenen vorgeschalteten Schutzeinrichtungen und geprüften Kombinationen abhängen. Ein mathematischer I²t-Vergleich ersetzt deshalb nicht automatisch eine geforderte zertifizierte Kombination.
Technische Referenz
Thermischen Kabelnachweis anwenden
Im IEC-Kabeldimensionierungsrechner kann das anwendbare Gesamt-Ausschalt-I²t eingegeben und die thermische Anforderung zusammen mit Strombelastbarkeit und Spannungsfall geprüft werden.