Was ist der Unterschied zwischen einer EV-Sicherung und einer Telekommunikations-Stromsicherung?

Im komplexen Netz moderner elektrischer Systeme spielen Sicherungen eine entscheidende Rolle als Sicherheitswächter, die Stromkreise vor Überstrom schützen. Allerdings sind nicht alle Sicherungen gleich. Zwei spezielle Typen – die in Elektrofahrzeugen verwendete EV-Sicherung und die in Telekommunikationsstromsystemen eingesetzte Telekom-Stromsicherung – verfügen über unterschiedliche, auf ihre jeweiligen Anwendungen zugeschnittene Eigenschaften.

I. Anforderungen an die Betriebsumgebung

• Temperaturextreme : Elektrofahrzeuge sind während des Betriebs einem großen Temperaturbereich ausgesetzt. Sicherungen von Elektrofahrzeugen müssen sowohl der sengenden Hitze standhalten, die von der Leistungselektronik und den Motoren des Fahrzeugs bei intensiver Fahrt oder Schnellladung erzeugt wird und weit über 100 °C erreichen kann, als auch der eisigen Kälte im Winter, die manchmal unter -20 °C fällt. Im Gegensatz dazu sind Stromversorgungssysteme für Telekommunikationssysteme, obwohl sie in kontrollierten Umgebungen wie Geräteräumen untergebracht sind, dennoch moderaten Temperaturschwankungen ausgesetzt. Sicherungen für Telekommunikationsstromversorgungen arbeiten typischerweise in einem engeren Bereich, meist zwischen 0 °C und 50 °C, da übermäßige Wärmeentwicklung effektiv durch Kühlsysteme abgeleitet wird. Stabilität ist jedoch entscheidend, um Signalstörungen durch Überhitzung der Komponenten zu vermeiden.

• Vibrationen und mechanische Belastungen : Elektrofahrzeuge sind ständig in Bewegung, wodurch die Komponenten durch unebene Straßen, Beschleunigung und Bremsen ständigen Vibrationen ausgesetzt sind. Sicherungen für Elektrofahrzeuge sind mit robusten mechanischen Strukturen ausgestattet, die oft stoßdämpfende Materialien und sichere Befestigungsmechanismen enthalten, um diesen Kräften standzuhalten, ohne Verbindungen zu lösen oder die innere Integrität zu beeinträchtigen. Telekommunikationsstromanlagen hingegen sind relativ statisch und unterliegen nur minimalen Vibrationen. Bei ihren Sicherungen liegt der Schwerpunkt eher auf der Aufrechterhaltung der elektrischen Leistung in einer festen, vibrationsfreien Umgebung, wobei die mechanische Haltbarkeit gegenüber dynamischen Belastungen weniger im Vordergrund steht.

ATEV-MD-Serie DC 500 V EV-Sicherung

II. Elektrische Spezifikationen und Leistung

• Stromstärken : Elektrofahrzeuge benötigen, insbesondere beim Schnellladen oder bei schneller Beschleunigung, Sicherungen mit relativ hoher Strombelastbarkeit. Beispielsweise können für schnell aufladbare Elektrofahrzeuge Sicherungen mit einer Nennstromstärke von bis zu mehreren hundert Ampere erforderlich sein, um die auftretenden Stromspitzen zu bewältigen. Telekommunikationsstromsysteme arbeiten hingegen mit niedrigeren und gleichmäßigeren Stromstärken. Typische Sicherungen liegen zwischen wenigen und mehreren zehn Ampere, da sie hauptsächlich Signalverarbeitungsgeräte, Router und Basisstationen mit Strom versorgen, wo die Stromaufnahme konstant ist und keine extremen Stromspitzen auftreten.

• Unterbrechungskapazität : Im Fehlerfall muss eine EV-Sicherung extrem hohe Fehlerströme, oft im Bereich von mehreren Tausend Ampere, schnell und sicher unterbrechen können, um den teuren Akku und die Leistungselektronik zu schützen. Dies erfordert fortschrittliche Lichtbogenunterdrückungstechnologien und Materialien mit hoher Durchschlagsfestigkeit. Sicherungen für Telekommunikationsnetze müssen zwar Fehler schnell beheben, bewältigen aber vergleichsweise geringere Fehlerströme, typischerweise im Bereich von mehreren Hundert Ampere. Ihr Unterbrechungsmechanismus ist auf schnelle Reaktion optimiert, um empfindliche Kommunikationsgeräte vor Schäden durch Kurzschlüsse zu schützen, ohne elektromagnetische Störungen zu erzeugen, die Signale unterbrechen könnten.

III. Größe, Formfaktor und Verpackung

• Kompaktheit für Elektrofahrzeuge : Platz ist in Elektrofahrzeugen Mangelware, da jeder Kubikzentimeter für die Platzierung der Batterie und das Gesamtdesign des Fahrzeugs zählt. Sicherungen für Elektrofahrzeuge sind äußerst kompakt konzipiert, oft mit innovativen 3D-Geometrien und integrierten Montagelösungen, die eine perfekte Integration in die begrenzten Platzverhältnisse der Stromverteilungseinheiten oder Batteriemanagementsysteme des Fahrzeugs ermöglichen. Es kann sich um Miniaturversionen herkömmlicher Flachsicherungen oder um kundenspezifische Kompaktsicherungen handeln.

• Standardisierung in der Telekommunikation : Telekommunikationsstromversorgungssysteme bevorzugen standardisierte Formfaktoren für einfache Installation, Wartung und Austausch. Telekommunikationssicherungen werden üblicherweise in modularen, rackmontierbaren Gehäusen oder standardisierten Steckpatronen geliefert, die branchenweiten Abmessungen entsprechen. Dies ermöglicht Technikern den schnellen Austausch defekter Sicherungen im Wartungsfall ohne aufwändige Neukonfiguration und minimiert so die Ausfallzeiten kritischer Kommunikationsinfrastrukturen.

80VDC Niederspannungs-gS-Sicherung

IV. Zuverlässigkeit und Lebensdauer

• Langlebigkeit in der Telekommunikation : Telekommunikationsnetze erfordern eine nahezu kontinuierliche Verfügbarkeit, und von ihren Sicherungen wird eine lange Lebensdauer erwartet. Bei stabilen Betriebsbedingungen und regelmäßiger vorbeugender Wartung können Telekommunikationssicherungen viele Jahre halten, oft mit einer prognostizierten Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren oder mehr, sofern sie keinen katastrophalen Fehlern ausgesetzt sind.

• Anspruchsvolle Lebensdauer bei Elektrofahrzeugen : Sicherungen in Elektrofahrzeugen sind einer anspruchsvolleren Lebensdauer ausgesetzt. Die Kombination aus Temperaturschwankungen, Vibrationen und gelegentlichen Hochstromstößen kann die internen Komponenten der Sicherung mit der Zeit beschädigen. Trotz robuster Bauweise kann ihre tatsächliche Lebensdauer je nach Fahrgewohnheiten und Umweltfaktoren kürzer sein, typischerweise etwa 5 bis 8 Jahre. Danach ist ein Austausch erforderlich, um die Sicherheit und Leistung des Fahrzeugs zu erhalten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl EV-Sicherungen als auch Telekommunikationssicherungen grundsätzlich den Schutz von Schaltkreisen gewährleisten. Allerdings unterscheiden sie sich erheblich hinsichtlich Betriebsumgebung, elektrischen Anforderungen, physikalischer Form und Lebensdauer. Das Verständnis dieser Unterschiede ist für Ingenieure und Techniker in ihren jeweiligen Fachgebieten unerlässlich, um optimale Systemleistung, Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.