Warum haben Schalter eine Strom- und Spannungsbegrenzung?

Ich möchte einen Schalter an einen 5-Volt-Akku anschließen, um ihn ein- und ausschalten zu können. Die Batterien treiben 4 Gleichstrommotoren an. Die Stromaufnahme beträgt etwa 1 Ampere. Der Schalter, den ich habe, ist wie der hier . Es sagt 5 Volt und 0,3 Ampere. Welche Gefahren bestehen bei der Verwendung dieses Schalters? Was kann passieren?

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Abbildung 1. 1-poliger, 2-Wege-Schiebeschalter.

Das Schlimmste, was passieren wird, ist, dass die Kontakte durchbrennen (offener Stromkreis) oder kurzschließen (Schweißung geschlossen). Der maximale Strom, den sie handhaben können, wird normalerweise durch die Kontaktfläche und in diesem Fall insbesondere durch die Kontaktbewegungsgeschwindigkeit und den Abstand bestimmt. Bei einem guten Schalter schalten die Kontakte um; Das heißt, wenn sich der Schalthebel bewegt, bleiben die Kontakte in der ursprünglichen Position, bis ein bestimmter Punkt erreicht ist, der Mechanismus umschaltet und die Kontakte schnell ihren Zustand ändern. Dies minimiert die Zeit, die mit der Lichtbogenbildung verbracht wird.

Bei diesem Schalter bewegen sich die Kontakte mit der Geschwindigkeit der Schalthandlung des Benutzers, da sie am Schieber befestigt sind. Es ist möglich, den Schieber in einer Position zu parken, in der die Kontakte kaum hergestellt werden.

Zusamenfassend:

  • Die Nennspannung ist die angegebene maximale Spannung, die sicher geschaltet werden kann. (Höhere Spannungen erfordern einen größeren Kontaktabstand.)
  • Der Nennstrom ist der maximale Strom, den es verarbeiten kann. Dies muss sowohl den Dauerstrom durch den Schalter im geschlossenen Zustand als auch die Lichtbogenbildung beim Öffnen aufnehmen.)

Ein Schalter sollte die Anforderungen für die Anwendung erfüllen oder übertreffen.

Wenn Sie den Switch bereits haben und dies eine Hobbyanwendung ist, probieren Sie es aus. Für den gelegentlichen Gebrauch sollte es in Ordnung sein. Wenn Sie mehrere haben, können Sie einen in jede Motorleitung stecken.

Der wirklich schlimmste Fall sind Rauch und Flammen - der Kunststoff könnte Feuer fangen, besonders wenn er heiß genug ist, um ihn zuzuschweißen.

Eine 5-V-1-A-Versorgung wird wahrscheinlich nichts Ernstes bewirken (obwohl die Lebensdauer des Schalters möglicherweise verkürzt wird), aber deshalb haben Schalter Strom- und Spannungswerte:

https://www.youtube.com/watch?v=z0QhkuGClMw

Sobald sich der Lichtbogen gebildet hat, fließt der Strom über geladene Teilchen (Ionen) in der Luft, und dies kann unbegrenzt fortgesetzt werden, solange der elektrische Widerstand der ionisierten Luft genügend Wärme erzeugt, um den Lichtbogen aufrechtzuerhalten.

Irgendwann wird etwas anderes ausfallen (oder wegbrennen), um den Stromkreis zu unterbrechen, aber Ihr Haus kann schon brennen, bevor das passiert. Da die ionisierte Luft einen erheblichen elektrischen Widerstand hat, ist der Gesamtstrom im Stromkreis möglicherweise nicht hoch genug, um die Hauptsicherungen in Ihrer Hausversorgung durchzubrennen, obwohl er genug Wärme erzeugen kann, um ein Feuer zu entfachen.

Beachten Sie, dass die maximalen Werte für einen Schalter normalerweise für Wechselstrom (manchmal um den Faktor 10) höher sind als für Gleichstrom, da der Wechselstrom ohnehin zweimal in jedem Zyklus auf Null abfällt (dh 100 oder 120 Mal pro Sekunde bei Netzfrequenz). ), und das neigt dazu, den Lichtbogen innerhalb der ersten paar Millisekunden zu stoppen - aber wenn er länger andauert, ist die Lufttemperatur hoch genug, um den Lichtbogen neu zu starten, wenn die Spannung wieder ansteigt.