Geteilte Strompfade

Weil die Führung des Betriebsstroms und die Strombegrenzung auf zwei Pfade aufgeteilt ist, kann der I_S-Begrenzer einen hohen Betriebsstrom ohne Verluste führen (Hauptstrompfad) und dennoch im Ansprechfall Kurzschlussströme bereits im ersten Anstieg wirkungsvoll begrenzen (Sicherung).
Zur einwandfreien, sicheren Funktion des I_S-Begrenzers ist eine Mess- und Auslöseeinrichtung erforderlich. Das elektronische Gerät misst ständig den Augenblickswert und die Anstiegsgeschwindigkeit des über den I_S-Begrenzer fließenden Stroms und vergleicht die Werte mit vorgegebenen Sollwerten. Zu jeder der drei Phasen gehört eine phasenunabhängige Mess- und Auslöseeinheit. Werden in einer der Phasen die beiden vorgegebenen Einstellwerte gleichzeitig erreicht bzw. überschritten, so erfolgt eine Auslösung.

Kupplung von Anlagen

Der I_S-Begrenzer bietet vielseitige Einsatzmöglichkeiten, die sich mit konventionellen Schaltgeräten nicht realisieren lassen. So kommen sie häufig in der Kupplung von Anlagen bzw. Teilanlagen zum Einsatz (Bild 5), die bei Parallelschaltung über einen Leistungsschalter nicht ausreichend kurzschlussfest wären. Eine Kupplung über einen I_S-Begrenzer hat dabei noch weitere Vorteile:
• Es entstehen keine zusätzlichen Kosten für eine neue Schaltanlage mit höherer Kurzschlussfestigkeit.
• Die vorgeschaltete Netzimpedanz verringert sich, was die Netzqualität verbessert und die durch Laststöße, wie beim Starten von Motoren, hervorgerufene Spannungseinbrüche reduziert.
• Die Verbesserung der Stromaufteilung bei Einspeisetransformatoren und Generatoren verringert die lastabhängigen Kupferverluste (CO ₂-Reduzierung!).
• Die Versorgungssicherheit erhöht sich, da der Laststrom bei dem Ausfall einer Einspeisung ohne Unterbrechung durch andere Einspeisetransformatoren bzw. Generatoren übernommen wird.

Bei einem Kurzschluss in einer Schaltanlage oder in einem Abgang spricht der I_S-Begrenzer im ersten Anstieg des Kurzschlussstrome an und trennt die Schaltanlage in zwei Anlagenteile, bevor der Stromaugenblickswert einen unzulässigen Wert erreicht. Nach der Auslösung wird der Kurzschluss nur noch von den Einspeisungen des vom Kurzschluss betroffenen Anlagenteils gespeist. Die Ausschaltung des Kurzschlussstroms erfolgt jetzt selektiv durch den Leistungsschalter.
Durch den Einsatz eines I_S-Begrenzers sinkt die Spannung des nicht vom Kurzschluss betroffenen Anlagenteils nur für Bruchteile einer Millisekunde ab, sodass selbst empfindliche Verbraucher, zum Beispiel Computer, gegen Spannungseinbrüche geschützt bleiben.