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Lasttrennschalter - Funktionen & Anforderungen
Was ist ein Lasttrennschalter?
Lastrennschalter sind essenzielle Komponenten in elektrischen Anlagen, die sowohl die Funktionen eines Lastschalters als auch eines Trennschalters vereinen. Sie sind darauf ausgelegt, elektrische Ströme unter normalen Betriebsbedingungen sowie bei Überlast und Kurzschluss sicher zu schalten und zu trennen.
Ein mechanischer Lasttrennschalter ist ein mechanisches Schaltgerät, das Ströme unter Betriebsbedingungen im Stromkreis einschließlich einer festgelegten, betriebsmäßigen Überlast einschalten, führen und ausschalten und unter festgelegten außergewöhnlichen Bedingungen – wie bei Kurzschluss – während einer festgelegten Zeit führen kann.
Elektrische Eigenschaften
Wie bereits erwähnt, sind Lasttrennschalter mechanische Schaltgeräte, die dazu in der Lage sind, Ströme unter Betriebsbedingungen sowie bei Überlast und Kurzschluss zu schalten. Die Hauptmerkmale hierbei sind:
- Schaltvermögen: Die Fähigkeit fließende Ströme zu schalten variiert je nach Lastfall und ist normativ geregelt.
- Trennfunktion: In der offenen Stellung erfüllt der Lasttrennschalter die Anforderungen eines Trennschalters, einschließlich entsprechender Luft- und Kriechstrecken sowie eindeutiger Schaltzustandsanzeigen.
Normative Anforderungen
Lasttrennschalter müssen strenge normative Anforderungen erfüllen, um als trennfähige Geräte anerkannt zu werden.
Diese Anforderungen beinhalten:
- Trennstrecke: In der offenen Stellung muss eine Trennstrecke vorhanden sein, die den Normen für Trennfunktionen entspricht.
- Schaltstellungsanzeige: Die Stellung der Hauptkontakte muss durch eine oder mehrere der folgenden Methoden angezeigt werden:
- Stellung des Bedienteils (dies ist bei Kraus & Naimer die Hauptanzeige)
- Separater mechanischer Anzeiger (wird bei Kraus & Naimer insbesondere bei Türkupplungen verwendet)
- Sichtbarkeit aller beweglichen Hauptkontakte
- Mechanische Festigkeit: Die Wirksamkeit und mechanische Festigkeit der Anzeigemöglichkeiten müssen nachgewiesen werden.
- Verriegelung: Falls eine Verriegelung in der offenen Stellung vorgesehen ist, darf diese nur möglich sein, wenn die Hauptkontakte tatsächlich in der offenen Stellung sind.
- Befestigung: Das Bedienteil, die Frontplatte oder die Abdeckung müssen so befestigt sein, dass eine einwandfreie Schaltstellungsanzeige und Verriegelung sichergestellt sind.
Lasttrennschalter im Einsatz
Lasttrennschalter finden in verschiedenen Anwendungsbereichen Verwendung und werden dazu in verschiedenen Ausprägungen angeboten. Verschiedene genormte und umgangssprachliche Bezeichnungen können zu Verwechslungen führen. Hier sind einige Begrifflichkeiten beschrieben, die in Zusammenhang mit Lasttrennschaltern verwendet werden:
Als Hauptschalter
In Maschinen oder anderen Anlagenteilen dienen sie als Hauptschalter, oft mit einer Sperrvorrichtung ausgestattet, um den Schalter in der 0- bzw. AUS-Stellung zu verriegeln.
Als Not-Aus-Schalter
Not-Aus-Schalter oder auch einfach Not-Aus sind Hauptschalter (Netztrenneinrichtungen nach EN 60204-1), die einen roten Griff und einen gelben Hintergrund (Sicherheits- und Kontrastfarbe)haben müssen. Mithilfe des Not-Aus-Schalters wird die betroffene Stromversorgung abgeschaltet und elektrische Gefährdungen beseitigt.
Sie kommen bei vorhersehbarer oder außergewöhnlicher Gefährdung zum Einsatz, die ggf. bei einem Notfall ein externes Eingreifen erfordern.
Als gekapselte Lasttrennschalter nach EN 62626-1
Als gekapselte Lasttrennschalter außerhalb des Anwendungsbereiches von IEC 60947-3, zum Trennen während Reparatur- und Wartungsarbeiten werden Schalter mit Sperrvorrichtung im Gehäuse bezeichnet, die die Norm EN 62626-1 erfüllen.
Diese Schalter werden als „Sicherheitsschalter“ bezeichnet. Sicherheitsschalter, die diese Norm erfüllen, sind mit einem entsprechenden Label mit einem Beschriftungssymbol gemäß dieser Norm ausgestattet. Die Farbe des Labels ist in der Norm nicht vorgeschrieben, Orange ist üblich.
Als Reparatur- und Wartungsschalter
Als Reparatur- und Wartungsschalter werden umgangssprachlich Lasttrennschalter bzw. Hauptschalter, oft mit Not-Aus-Funktion, im Gehäuse bezeichnet. Genannt werden sie derart aufgrund ihres häufigen Einsatzes bei Reparatur-, Wartungs- und Reinigungsarbeiten.
Die Schalter werden hier in der Nullstellung mit Vorhängeschloss versperrt, damit Maschinen und Anlagen wärend Reparatur- und Reinigungsarbeiten nicht versehentlich eingeschalten werden.
Applikationsbeispiele
Hauptschalter für Hebebühnen
Ein anschauliches Beispiel ist eine Hebebühne in einer KFZ-Werkstatt, die über einen Lasttrennschalter in seiner Ausprägung als Hauptschalter zum Ein- und Ausschalten der Hebebühne sowie einen Motorschalter in seiner Ausprägung als Wendeschalter zur Steuerung der Bühne verfügt.
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
Beim Einsatz von Reparaturschaltern im Kunststoffgehäuse mit hoher mechanischer Festigkeit und hoher UV-Beständigkeit, hilft das EMV-Zubehör von Kraus & Naimer dabei, die empfindliche Elektronik vor elektromagnetischen Einflüssen zu schützen. Durch unsere EMV-gerechte Konstruktion wird die Entstehung und Ausbreitung elektromagnetischer Störungen minimiert, was besonders wichtig ist, wenn Frequenzumrichter (FU) im Einsatz sind.
Frequenzumrichter steuern beispielsweise die Drehzahl von Motoren, die oft in Produktionsanlagen eingesetzt werden, und kommen auch häufig in der Gebäudetechnik zum Einsatz, um die Leistung von Pumpen und Ventilatoren zu regulieren. Auch bei Windkraft- und Solaranlagen helfen Frequenzumrichter, erzeugte Energie effizient ins Netz einzuspeisen.
Explosionsfähige Atmosphäre – Zone 21
Um eine Entzündung durch Funkenbildung bei der Bedienung eines Reparaturschalters zu vermeiden, müssen diese erhöhte Anforderungen an die Sicherheit erfüllen. Kraus & Naimer bietet Reparaturschalter entsprechend der ATEX-Richtline an, die für Zone 21 geeignet sind.
In Industriezweigen wie z. B. der Nahrungsmittel- und Futtermittelherstellung, insbesondere bei Silos, entstehen in verschiedenen Bereichen brennbare Stäube.
Diese Stäube bilden bei einer ausreichend geringen Größe und Mindestdichte vermischt mit dem Sauerstoff der Luft eine explosionsfähige Atmosphäre (Französisch: ATmosphère EXplosive -> ATEX).
Bei einer Entzündung dieser Atmosphäre treten Explosionen auf, die schwerwiegende Personen- und Sachschäden zur Folge haben können.
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