Bezpieczniki hydrauliczno-magnetyczne

Klasyczne bezpieczniki topikowe działają na prostej zasadzie. Cienki drut nagrzewa się i ulega stopieniu, gdy przepływajacy przezeń prąd jest zbyt duży. By to było możliwe drut ten musi stawiać prądowi na tyle duży opór, by moc w nim tracona była w stanie rozgrzać go do temperatury topnienia metalu. Ta moc zabierana jest z energii, która powinna trafić do odbiorników. Te straty wydzielają się w postaci ciepła w bezpieczniku topikowym. Jest to zatem kompromis między bezpieczeństwem a jakością prądu. Mechanizm ten działa nie tylko wtedy, gdy dochodzi do awarii, ale również podczas normalnej pracy urządzenia (choć wówczas straty cieplne nie są wystarczająco duże, by przepalić drut).

Prócz oczywistej niewygody związanej z koniecznością wymiany bezpiecznika po każdym jego przepaleniu dochodzi więc do ograniczenia jakości energii dostarczanej do sprzętu poprzez wtrącenie dodatkowej rezystancji między siecią zasilającą a odbiornikami energii – składa się na nią rezystancja drucika w bezpieczniku oraz styków w jego oprawce. Ponadto następuje ograniczenie prądu na skutek nieliniowej rezystancji bezpiecznika, gdyż im większy prąd płynie tym większy opór stawia nagrzewający się element (rezystancja zależy od temperatury). Powtarzające się impulsy mogą nadpalić bezpiecznik nie powodując jego zadziałania, ale wywołując dalsze, szkodliwe zwiększenie jego rezystancji.

Poszukiwano więc elementu, który pozbawiony byłby tych wad. W 1932 roku Heinemann wynalazł i opatentował wyłącznik hydrauliczno-magnetyczny aktywowany przez solenoid. Różni się on zasadniczo od bezpiecznika topikowego w głównych punktach. Przede wszystkim jest resetowalny, a więc nie wymaga wymiany po zadziałaniu. Po drugie jego charakterystyki mogą być dobrane i regulowane dokładnie do potrzeb z dużą precyzją. Najważniejszy jednak, z punktu widzenia zasilania sprzętu audio i sprawności energetycznej, jest czynnik, który decyduje o zadziałaniu zabezpieczenia. Nie jest to tracona (zabierana odbiornikom) moc, ale pole magnetyczne, które powstaje samoistnie zawsze przy przepływie dowolnego prądu. Solenoid, czyli kilkuzwojowa cewka z bardzo grubego drutu koncentruje to pole, które poprzez układ mechaniczno-hydrauliczny z silikonowym medium wyzwala przełącznik, gdy wartość prądu w określonym czasie przekroczy ustalone wartości.

Dzięki temu straty ograniczone są do absolutnego minimum, a rezystancja wyłączników hydrauliczno-magnetycznych stosowanych w naszych kondycjonerach jest stała niezależnie od pobieranego prądu i nie przekracza 0,003 ohm.

Firma Heinemann produkuje dla nas takie wyłączniki na nasze zamówienie i według naszej specyfikacji. Bezpiecznik zintegrowany jest z głównym włącznikiem i reaguje w każdej sytuacji, gdy wystąpią abnormalne warunki pracy kondycjonera, jak zwarcie, przetężenie czy silne przepięcie.