Warum löst der Leistungsschalter ständig aus? Ursachen, Diagnose und Komponentenprüfungen

Ein 32-A-Schutzschalter in einer kleinen Werkstattschalttafel löst jedes Mal aus, wenn der Kompressor startet, hält aber einwandfrei, wenn das Schweißgerät im gleichen Stromkreis läuft. Gleiches Panel, gleiche Verkabelung, entgegengesetztes Ergebnis. Dieses einzelne Detail schließt bereits die meisten üblichen Erklärungen aus: Der Leistungsschalter ist nicht schwach, er reagiert auf zwei unterschiedliche Bedingungen.

Im Folgenden erfahren Sie, wie dieses Muster zu lesen ist, in welcher Reihenfolge die Tests ausgeführt werden müssen und für Schalttafelbauer und OEM-Käufer, welche internen Komponenten normalerweise verantwortlich sind, nachdem die Verkabelung freigegeben wurde.

Das Reisemuster ist die Diagnose

Notieren Sie vor dem Öffnen des Schaltschranks drei Dinge: Wie lange nach dem Einschalten der Leistungsschalter auslöst, ob er zurückgesetzt bleibt und ob eine Last in Betrieb war. Diese drei Antworten sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Zwei Reihen verdienen Hervorhebung. Ein Schutzschalter, der auslöst, ohne dass ein Stecker angeschlossen ist, stellt selten eine Überlastung dar – wenn kein Strom fließt, kann sich kein Thermoelement erwärmen. Und ein Leistungsschalter, der nicht zurückgesetzt bleibt, meldet einen stromabwärts gelegenen Fehler; Es erfüllt seinen Zweck und ein Austausch verbirgt den Fehler, ohne ihn zu beheben.

Die vier Ursachen in der Reihenfolge, in der sie normalerweise auftreten

Führen Sie die Tests in dieser Reihenfolge durch

Die Reihenfolge ist wichtig: Jeder Schritt entfernt eine Gruppe von Ursachen, sodass der nächste etwas bedeutet.

1. Isolieren Sie den Stromkreis und stellen Sie sicher, dass der Stromkreis stromlos ist, und zwar an der Last, nicht an der Schalttafel.
2. Einmal zurücksetzen, wenn jede Last getrennt wird. Wenn es sofort auslöst, stoppen Sie – der Fehler liegt in der festen Verkabelung.
3. Wenn dies der Fall ist, schließen Sie die Lasten nacheinander wieder an und vergleichen Sie den gemessenen Strom mit der Nennleistung und dem Kabelquerschnitt.
4. Isolationsprüfung Leitung-zu-Leitung und Leitung-zu-Erde. Bei einer gesunden Verkabelung im Licht- und Gewerbebereich liegen die Werte normalerweise im hohen Megaohm-Bereich; Ein Messwert nahe oder unter 1 MΩ muss untersucht werden, bevor der Leistungsschalter wieder eingeschaltet wird.
5. Überprüfen Sie die Anschlüsse auf Verfärbungen und ziehen Sie sie gemäß den Herstellerangaben wieder fest. Lose Kabelschuhe gehören zu den häufigsten Ursachen für wiederholte Auslösungen, die eine Überlastung vortäuschen.
6. Ersetzen Sie schließlich einen zweifelsfrei funktionierenden Leistungsschalter mit identischer Nennleistung und Kennlinie. Wenn das neue Gerät an derselben Stelle auslöst, liegt ein Fehler im Stromkreis vor; Wenn dies der Fall ist, ist das Original veraltet.

Passen Sie die Auslösekurve an die Last an

Viele „lästige“ Fahrten sind richtige Fahrten, die durch die falsche Kurve verursacht werden. IEC 60898-1 und IEC 60947-2 definieren den magnetischen Schwellenwert als ein Vielfaches des Nennstroms, sodass ein Motor mit achtmaligem Einschaltstrom innerhalb eines C-Kurvenfensters und außerhalb eines B-Kurvenfensters liegt.

Lesen Sie das Diagramm als Fenster und nicht als einzelne Zahl. Wenn der Anlaufstrom eines Motors innerhalb des Bereichs liegt, kann es sein, dass der Leistungsschalter beim Start auslöst, abhängig von der Umgebungstemperatur und den Toleranzen – genau das Verhalten, das als „er löst nur manchmal aus“ gemeldet wird. Gehen Sie eine Kurve nach oben, anstatt eine Ampere-Nennleistung zu erhöhen, wenn das Kabel bereits den Anforderungen entspricht.

Wenn der Fehler im Inneren des Gehäuses liegt

Wenn die Isolierungstests fehlerfrei sind und der Leistungsschalter immer noch unterhalb seiner Nennleistung auslöst, liegt das Problem thermisch oder mechanisch im Inneren des Gehäuses vor. Drei Teile machen den größten Teil davon aus, und unsere frühere Komplettlösung davon Was ist in einem Kompaktleistungsschalter enthalten? zeigt, wo jeder sitzt.

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Kontakte, die bereits heiß waren

Jede Fahrt führt zu den Kontaktspitzen. Nach einer ausreichenden Anzahl davon erodiert die Silberlegierung, der Kontaktwiderstand steigt und die Verbindung wird zu einer kleinen Heizung in einem versiegelten Gehäuse. Das Ergebnis ist ein Leistungsschalter, der früher auslöst, als seine Nennleistung vermuten lässt, und sich bei mäßiger Belastung erwärmt – ein Muster, das oft fälschlicherweise als unterdimensionierter Leistungsschalter interpretiert wird.

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Eine Lichtbogenkammer, die nicht mehr löscht

Splitterplatten kühlen und teilen den Lichtbogen, sodass er innerhalb von Millisekunden erlischt. Erodierte oder verstopfte Platten verlängern die Lichtbogenzeit und ionisieren das Gas im Inneren des Gehäuses, wodurch sich die Qualität bei jedem Vorgang noch weiter verschlechtert. Wenn sich ein Hammer langsamer löst als früher und in der Nähe der Entlüftungsöffnungen verbrannt aussieht, ist die Schurre ein stärkerer Verdacht als das Bimetall.

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Ein Zubehörteil, das bei Spannung und nicht bei Strom auslöst

Unterspannungsauslöser werden durch Halte- und Abfallfenster und nicht durch den Strom angegeben. Sie sind mit einer Phase verdrahtet, die beim Starten eines großen Motors abfällt, öffnen den Leistungsschalter bei jedem Start und senden eine Wartungssuche nach einer Überlastung, die nicht vorhanden ist. Die Prüfung, welche Phase die Auslösespule speist, kostet fünf Minuten.

Wo jedes Teil sitzt

Der Stapel unten ist keine Fertigungszeichnung. Es zeigt die Reihenfolge, in der der Strompfad ausfällt: An den Kontakten entsteht Wärme, der Lichtbogen erlischt darüber und der Auslösebefehl erfolgt über den neben dem Mechanismus angebrachten Auslöser.

Was Schaltanlagenbauer überprüfen sollten, bevor sie den Leistungsschalter dafür verantwortlich machen

Für OEMs und Schalttafelmonteure sind wiederholte Auslösungen häufig ein Problem mit der Komponentenkonsistenz und nicht mit einer ausgefallenen Einheit. Drei Schecks machen sich bezahlt:

• Der Kontaktwiderstand wird pro Charge und nicht pro Probe gemessen – eine Verbindung, die nach einigen hundert Betätigungen nach oben driftet, zeigt sich noch lange nach der Warenannahme als Feldauslösung.
• Abstand und Ausrichtung der Lichtbogenkammerplatten, die darüber entscheiden, ob sich der Lichtbogen sauber aufteilt oder zwischen den Platten erneut zündet.
• Spannungsfenster und Verdrahtungspolarität der Auslöseeinheit, insbesondere wenn ein Arbeitsstromauslöser und ein Unterspannungsauslöser einen Steuerstromkreis gemeinsam nutzen.

Fordern Sie bei der Lieferung einen Nachweis über die Typprüfung nach IEC 60947-2 an und ordnen Sie die Komponente der Rahmengröße zu, für die sie entwickelt wurde: Eine Baugruppe mit beweglichen Kontakten für 125 A und eine Baugruppe mit beweglichen 800 A haben denselben Familiennamen, aber keine thermische Belastung.

Häufig gestellte Fragen