Die Klemmspannung ist die maximal zulässige Spannung, die einen Leitungsschutzschalter oder Überspannungsschutz passieren darf, bevor die Spannung weiter begrenzt wird. Sie wird häufig in modernen Elektrogeräten eingesetzt, um vor Spannungsspitzen zu schützen. Als vordefinierter Schwellenwert ist diese Spannung für Überspannungsschutzgeräte von entscheidender Bedeutung. Überschreitet die Eingangsspannung diesen Grenzwert, greift der Überspannungsschutz ein und begrenzt die Spannung auf ein sicheres Niveau. Diese proaktive Maßnahme schützt angeschlossene Geräte vor Überspannungen, reduziert das Schadensrisiko und gewährleistet die Sicherheit von Personen in der Nähe.
Für eine optimale Gerätefunktion sollte diese Spannung unterhalb der maximalen Dauerspannung eingestellt werden. Wenn ein Gerät optimal im Eingangsspannungsbereich von 240 V bei einer Nennspannung von 120 V arbeitet, kann eine Überschreitung dieses Grenzwerts zu Schäden führen. In diesem Fall wird ein Überspannungsschutz mit einer Klemmspannung von 220 V angeschlossen, um die Eingangsspannung auf knapp unter 240 V zu begrenzen. Falls eine Überspannung im Eingangsnetz die Spannung erhöht, begrenzt der Überspannungsschutz diese auf maximal 220 V.
Was ist eine gute Klemmspannung?
In einem Gerät oder Schaltkreis wird die Spannungstoleranz bestimmt. Ein Überspannungsschutz dient dazu, Überspannungen der Eingangsspannung zu regulieren. Die Klemmspannung legt fest, ab wann der Überspannungsschutz die Überspannung unterdrückt. Diese Spannung muss unter 400 V liegen , damit ein optimaler Überspannungsschutz funktioniert.
Bei der Bewertung der Wirksamkeit eines Überspannungsschutzes ist die Reaktionszeit auf eine Überspannung entscheidend. Kürzere Reaktionszeiten bieten besseren Schutz. Eine kürzere Reaktionszeit, die üblicherweise in Nanosekunden gemessen wird, weist auf besseren Schutz hin.
Eine niedrigere Klemmspannung bietet zwar einen besseren Schutz, kann aber zu unnötigen Auslösungen und einer kürzeren Lebensdauer des gesamten Schutzsystems führen. Underwriters Laboratories (UL) empfiehlt drei Schutzstufen für ein 120-V-Wechselstromsystem: 330 V, 400 V und 500 V, wobei 330 V die Standard-Klemmspannung ist.
Was ist der Unterschied zwischen Klemmspannung und Durchbruchspannung?
Die Durchbruchspannung ist die Mindestspannung, bei der ein Isolator zum Leiter wird und somit ein signifikanter Stromfluss möglich ist. Dioden aus Halbleitermaterialien wie Silizium und Germanium weisen elektrische Eigenschaften auf, die sie zwischen Isolatoren und Leitern einordnen. Unter Sperrbedingungen verhält sich eine Diode wie ein Isolator. Sobald die Versorgungsspannung die Sperrspannung überschreitet, kommt es zum Durchbruch am pn-Übergang, wodurch Strom durch die Diode fließen kann.
Es ist entscheidend, zwischen Klemmspannung und Durchbruchspannung zu unterscheiden. Die Klemmspannung definiert eine Basisspannung, oberhalb derer die Eingangsspannung begrenzt wird. Die Durchbruchspannung hingegen legt eine Basisspannung fest, bei der der Strom null ist und erst nach Überschreiten dieser Schwelle einsetzt.
Siehe auch: Was ist die Spannungsschutzbewertung (VPR)?
Was ist der Unterschied zwischen Klemmspannung und Durchlassspannung?
Beide Begriffe beziehen sich auf die Funktionen von Überspannungsschutzgeräten. Die Klemmspannung, bei manchen Überspannungsschutzgeräten auch Durchlassspannung genannt, stellt den Schwellenwert dar, ab dem das Gerät den Spannungsfluss zu den angeschlossenen Geräten zulässt. Dieser Spannungspegel gibt, wie der Name schon sagt, den Punkt an, an dem die angeschlossenen Geräte ordnungsgemäß funktionieren.
Empfehlung: Was sind Point-of-Use (POS) Überspannungsschutzgeräte?
