Welche Art von Leistungsschalter benötige ich? So passen Sie Leistung und Auslöseeinheit an

Ein 400-A-Einspeiseschutzschalter und ein 16-A-Lichtschutzschalter befinden sich auf derselben Katalogseite, sehen auf einem Foto fast identisch aus und können nicht ausgetauscht werden. Welchen Typ Sie benötigen, hängt von sechs Faktoren ab: Systemspannung, Dauerlaststrom, Auslösecharakteristik, Polzahl, Kurzschlussausschaltvermögen und was der Stromkreis über die Stromführung hinaus tun muss, z. B. Fernauslösung, Statusmeldung oder Herausziehen für Wartungsarbeiten. Wenn Sie diese sechs richtig machen, wird der Katalog kleiner. Wenn Sie einen Fehler machen, ist das Ergebnis entweder ein Schutzschalter, der nie auslöst, oder einer, der jedes Mal auslöst, wenn ein Kompressor startet.

Was folgt, ist die Reihenfolge, in der erfahrene Schalttafelbauer sie überprüfen, indem sie von der Last bis zur Teilenummer rückwärts vorgehen.

Überprüfen Sie zuerst die Last und dann den Leistungsschalter

Die Auswahl eines Leistungsschalters beginnt mit einer Messung, nicht mit einem Katalog. Addieren Sie den Dauerstrom von allem, was der Stromkreis führt, und wenden Sie dann den Faktor 1,25 an, den die Verkabelungsvorschriften für Dauerbetrieb verwenden. Dieser Spielraum besteht, weil Klemmen, Kabel und der Leistungsschalter selbst bei Volllast wärmer werden, als eine Papierberechnung vermuten lässt. Ebenso wichtig ist die Umgebungstemperatur: Ein Leistungsschalter in einem heißen Gehäuse hat eine geringere Nennleistung als auf dem Typenschild angegeben, und genau aus diesem Grund veröffentlichen Hersteller Leistungsminderungstabellen.

Sobald der Strom, die Spannung und der voraussichtliche Fehlerstrom am Installationsort bekannt sind, wählen Sie die Baugröße und den Auslöser meist selbst aus.

Die Rahmengröße legt die Obergrenze fest, die Auslöseeinheit bestimmt das Verhalten

Die Rahmengröße besteht aus dem geformten Gehäuse und dem Strompfad darin: Kontakte, Anschlüsse und Lichtbogenkammer. Es definiert den höchsten Strom, für den der Leistungsschalter ausgelegt ist. Ein Leistungsschalter mit 250 AF muss nicht für 250 A bestellt werden. Das gleiche Gehäuse nimmt Auslöser ab etwa 100 A auf, und ein Gehäuse mit 400 AF wird oft dann spezifiziert, wenn die Last kleiner ist, einfach weil der Fehlerpegel oder der Kabelquerschnitt das größere Gehäuse erfordert.

Zwei praktische Punkte überraschen die Leute. Erstens ist ein Leistungsschalter mit einer 250-A-Auslöseeinheit in einem 400-AF-Gehäuse kein 400-A-Leistungsschalter, und diese Unterscheidung ist bei der Inspektion wichtig. Zweitens: Wenn der Leistungsschalter ein Kabel oder eine Sammelschiene mit einer Nennleistung unterhalb der Nennleistung speist, wird der Leiter zur begrenzenden Komponente im Stromkreis. Dies ist eine Designentscheidung und nicht die Auswahl des Leistungsschalters.

B, C oder D: Auswahl der Trip-Kurve

Jeder thermisch-magnetische Leistungsschalter verfügt über zwei Sensorelemente. Das Thermoelement bewältigt Überlastungen mit einer umgekehrten Zeitreaktion, und das magnetische Element bewältigt Kurzschlüsse nahezu augenblicklich. Der Momentanteil unterscheidet die Kurventypen. Gemäß den Konventionen der IEC 60898-1 löst Typ B magnetisch zwischen dem 3- und 5-fachen Nennstrom aus, Typ C zwischen 5 und 10 und Typ D zwischen 10 und 20.

Die Regel besteht darin, den niedrigsten magnetischen Schwellenwert auszuwählen, der den normalen Einschaltstrom noch übersteht. Motoren ziehen beim Anlaufen für den Bruchteil einer Sekunde ein Vielfaches des Volllaststroms, weshalb Motorstromkreise meist auf Typ D oder einen elektronischen Auslöser mit einstellbarer Kurzzeitverzögerung landen. Transformatoren, Kondensatorbänke und Schweißgeräte haben ähnliche Profile. Wählen Sie einen zu niedrigen Wert, löst der Leistungsschalter bei jedem Start aus. Wählen Sie einen zu hohen Wert, kann ein echter Kurzschluss langsam behoben werden oder die Selektivität gegenüber dem vorgeschalteten Gerät verlieren.

MCB, MCCB oder ACB: Wo Ihre Zahlen landen

Sobald Strom und Fehlerniveau bekannt sind, folgt normalerweise die Familie. Miniatur-Leistungsschalter decken etwa 0,5 A bis 125 A mit Ausschaltvermögen von etwa 6 bis 10 kA, festen thermisch-magnetischen Auslösern und einem bescheidenen Zubehörsortiment ab. Kompaktleistungsschalter reichen von etwa 16 A bis 1600 A mit Ausschaltvermögen von 16 kA bis über 100 kA, einstellbaren Auslöseeinheiten und einem breiten Zubehörsatz. Offene Leistungsschalter übernehmen den Spannungsbereich von etwa 630 A bis 6300 A, verwenden luftisolierte Lichtbogenkammern und sind normalerweise ausfahrbar, weshalb sie die Haupteingangsabschnitte dominieren, in denen eine Wartung ohne vollständige Abschaltung zu erwarten ist.

Eine einfache Möglichkeit, das Diagramm zu lesen: Wenn die Last an einer 400-V-Schaltanlage 250 A beträgt und ein Fehlerpegel von 36 kA vorliegt, beantwortet ein MCCB die Frage. Wenn es sich um einen 2500-A-Einspeiseabschnitt handelt, der für Wartungsarbeiten herausgefahren werden muss, ist die Antwort ein ACB.

Wenn Zubehör den von Ihnen bestellten Typ ändert

Zwei Leistungsschalter mit dem gleichen Rahmen und der gleichen Leistung können aufgrund der Ausstattung im Inneren und um sie herum unterschiedliche Produktcodes tragen. Ein Arbeitsstromauslöser öffnet den Leistungsschalter auf ein externes Signal hin. Auf diese Weise funktionieren Brandmeldeschnittstellen und Not-Aus-Schaltkreise. Ein Hilfskontakt meldet den offenen oder geschlossenen Status an ein Steuersystem zurück. Ein Alarmkontakt zeigt an, dass der Leistungsschalter aufgrund eines Fehlers ausgelöst hat und nicht manuell ausgeschaltet wurde. Ein Unterspannungsauslöser schaltet den Leistungsschalter ab, wenn die Versorgungsspannung zusammenbricht. Motorantriebe, steckbare Geräte und Einschubgeräte lösen die mechanische Seite des gleichen Problems.

Geben Sie diese bei der Bestellung an. Der nachträgliche Einbau einer Auslöseeinheit oder eines Kontaktblocks in eine unter Spannung stehende Schalttafel ist langsamer und riskanter als die Auswahl der richtigen Konfiguration im Voraus. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches Zubehör zu welchem Steuerungsschema gehört, können Sie sich an unsere wenden vollständige Anleitung zum MCCB-Zubehör erklärt jedes einzelne anhand der Schaltung, der es dient.

Hersteller von MCCB-Stromauslösern Eine Arbeitsstromauslösereinheit, die speziell für Niederspannungs-Leistungsschalter (1600 A–6300 A) entwickelt wurde und dazu dient, dem Leistungsschalter eine Schnellauslösefunktion zu verleihen. Produkt anzeigen →

Im Inneren des Gehäuses: Was die kA-Bewertung ergibt

Die für die Sicherheit wichtigste Zahl, das Nennkurzschlussausschaltvermögen, ist keine Eigenschaft des Kunststoffgehäuses. Es kommt vom Kontakt- und Lichtbogenlöschsystem im Inneren: den beweglichen und stationären Kontaktbaugruppen, der Lichtbogenkammer, die den Lichtbogen spaltet und kühlt, und dem isolierten Grundrahmen, der alles in Ausrichtung hält. Ein Leistungsschalter mit einer Nennleistung von 50 kA und einer mit einer Nennleistung von 25 kA können die gleichen Außenabmessungen haben, aber völlig unterschiedliche Innenteile verwenden.

Kontaktbaugruppen sind im praktischen Sinne Verbrauchsmaterialien. Bei jeder Unterbrechung wird das Kontaktmaterial ein wenig abgetragen, und nach einer schweren Fehlerbeseitigung sind Kontaktwiderstand und Kontaktkraft nicht mehr so, wie sie im Werk waren. Hersteller von Leistungsschaltern kaufen diese Teile in aufeinander abgestimmten Sätzen, und bei Reparaturarbeiten gilt das gleiche Prinzip: Beweglicher Kontakt, stationärer Kontakt und Lichtbogenkammer sollten zusammen und nicht einzeln ausgetauscht werden.

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Über 1600 A: Der Strompfad ist genauso wichtig wie der Leistungsschalter

Bei großen Rahmen ist der Leistungsschalter nur ein Teil des Strompfads. Sammelschienen, Reihenklemmen und Steckkontakte führen den gleichen Strom und unterliegen den gleichen Grenzwerten für die Erwärmung. Eine mit dem falschen Drehmoment verschraubte Verbindung oder eine Kupferschiene mit der falschen Beschichtung wird zum heißesten Punkt in der Schaltanlage, lange bevor sich der Leistungsschalter selbst beschwert. Die Anpassung der Kupferteile an die Dauer- und Kurzzeitbelastbarkeit des Rahmens ist daher Teil der Leistungsschalterauswahl und kein nachträglicher Gedanke. Aus diesem Grund werden ACB-Kupfersammelschienen, bewegliche Kontaktsysteme und Array-Schütze zusammen mit dem Leistungsschalter spezifiziert und nicht separat beschafft.

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Häufig gestellte Fragen

Von der Auswahl bis zur Beschaffung

Welchen Leistungsschaltertyp Sie benötigen, ist vor allem eine Frage der Disziplin: Zuerst Strom, dann Spannung und Pole, dann Auslösekurve, dann Ausschaltvermögen und dann die Zubehörteile, die den Stromkreis dazu bringen, die Anforderungen des Prozesses zu erfüllen. Wenn das Design festgelegt ist, sind die Teile hinter der Nennleistung genauso wichtig, von Hilfs- und Alarmkontakten über Arbeitsstrom- und Unterspannungsauslöser bis hin zu kompletten beweglichen Kontaktbaugruppen, Lichtbogenkammern und Kupferleitern für Baugrößen bis 6300 A.

Wenn Sie Komponenten statt kompletter Leistungsschalter spezifizieren, Kontaktieren Sie unser Engineering-Team mit Ihrer Rahmengröße, Ihrer aktuellen Bewertung und Ihren Zeichnungen, und wir bestätigen, was passt.