Querschnitt nach Hauptschalter auf mehrere Leiter aufteilen

[winnman]

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Leitungen müssen gegen Kurzschluss und Überlast gesichert sein, es steht meines Wissens aber nirgends wo das zu erfolgen hat.
Wenn der Querschnitt (gerade bei den kurzen längen) ausreicht im Kurzschlussfall den Kurzschlusstrom bis zum auslösen der vorgeschalteten Sicherung zu tragen, dann ist schon mal der 1. Teil erfüllt (unabhängig wie der verlegt ist und da reicht meist erstaunlich geringer Querschnitt aus)
Wenn nun am Ende der "dünnen" Leitung entweder eine Sicherung kommt die den Betriebsstrom begrenzt oder nur so viele Stromkreise daranhängen das der Betriebsstrom dem Leiterquerschnitt entspricht (entsprechende Abminderung für Häufung, . . . einberechnet?) dann wäre auch Punkt 2 erfüllt.
Das müsste aber irgendwo in der Dokumentation ersichtlich sein, dass das entsprechend kontrolliert/beachtet/berechnet wurde.

Bauchgefühl sagt mir folgendes:
Bei Aufteilung auf 3 Stränge die jeweils halbwegs gleich belastet sind kann wahrscheinlich auf den 1/2 Querschnitt der Zuleitung reduziert werde.

Sind nun noch Stromkreise vorhanden die betriebsbedingt keine Gleichzeitigkeit ermöglichen (2 Antriebe die nur wechselweise betrieben werden können, Antrieb und Bremse, Heizung und Kühlung, . . .) dann könnte man den Querschnitt ev. sogar noch wesentlich weiter ausreizen.

Warum man das allerdings bei so kleinen Querschnitten, Leistungen, . . . machen sollte stellt sich hier die Frage. (Bei großen Leitungslängen, großen Querschnitten, . . . könnte das allerdings durchaus interessant sein).

 

[Thomas_v2.1]

DIN EN 60204-1
7.2.8 Anordnung von Überstromschutzeinrichtungen
– der Teil des Leiters zwischen der Stelle der Verminderung der Strombelastbarkeit und dem Ort der Überstromschutzeinrichtung
ist nicht länger als 3 m;

Das liebe ich immer an diesen Normen. Warum 3 m? Warum nicht 3,141 oder 2,718 m?
Diese magischen Zahlen verschleiern den technischen Hintergrund, was dazu führt dass man eine Anlage nicht mehr konstruieren kann, sondern nach Kochrezept anhand der Normen baut.

 

[Blockmove]

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Das liebe ich immer an diesen Normen. Warum 3 m? Warum nicht 3,141 oder 2,718 m?
Diese magischen Zahlen verschleiern den technischen Hintergrund, was dazu führt dass man eine Anlage nicht mehr konstruieren kann, sondern nach Kochrezept anhand der Normen baut.

100% ACK
Einerseits macht es das Leben einfacher, aber auf der anderen Seite bist du gefangen in einem Käfig.
Sieht man ja hier wunderbar.

 

[Benjamin]

Das liebe ich immer an diesen Normen. Warum 3 m? Warum nicht 3,141 oder 2,718 m?
Diese magischen Zahlen verschleiern den technischen Hintergrund, was dazu führt dass man eine Anlage nicht mehr konstruieren kann, sondern nach Kochrezept anhand der Normen baut.

Naja - Normengremien wird ja gerne unterstellt, dass sich hier die Creme de la Creme der jeweiligen Industrie trifft und dass die Entscheidungen dann nach rein technischen Gesichtspunkten getroffen werden.

In der Realität entspricht das aber eher politischen Verhandlungen, bei denen jeder seine eigenen Interessen und Vorstellungen im Blick hat. Als Ergebnis gibt es dann oft nicht nachvollziehbare "faule Kompromisse". Die 3 m sind wahrscheinlich das Ergebnis von verschiedenen Vertretern. Der eine wollte gar keine Leitung ohne vorherige Absicherung - der andere wollte gar keine Absicherung für bestimmte Funktionen ...

Das Problem nach außen ist dann, das dieser Entscheidungsprozess nicht dokumentiert wird. Daher weiß dann keiner mehr, wieso es jetzt genau 3 m sind.

 

[DeltaMikeAir]

Das Problem nach außen ist dann, das dieser Entscheidungsprozess nicht dokumentiert wird. Daher weiß dann keiner mehr, wieso es jetzt genau 3 m sind.

Wenn jeder Entscheidungsprozess dokumentiert würde und dies in Papierform erscheint, dann wird dir das bei Bestellung per LKW angeliefert.

dass sich hier die Creme de la Creme der jeweiligen Industrie trifft und dass die Entscheidungen dann nach rein technischen Gesichtspunkten getroffen werden.

Na dann würde ich aber eher folgendes erwarten:

Warum nicht 3,141 oder 2,718 m?

Für mich liest sich vieles immer so, der eine wollte 6m der andere 0m also einigt man sich bei 3m.
Technischer Hintergrund? Hat einen erst mal nicht anzugehen.

 

[JSEngineering]

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Mal ehrlich: Entweder hält man sich (der Einfachkeit halber) an die Norm oder man rechnet selber und erstellt somit den Nachweis, daß die eigene Lösung genauso gut ist.
Die Norm ist ja keine Bibel, sondern ein Vorschlag, bei dem, wenn man sich daran hält, davon ausgegangen wird, daß es den anerkannten Regeln der Technik entspricht.

Die Norm ist doch immer nur da, um einem die Arbeit zu vereinfachen.

Es steht aber jedem frei, eine "gleichwertige" Lösung umzusetzen. Nur daß diese dann nachgewiesen sein muß im Problemfalle: Bedeutet, Du mußt selber gerechnet haben und nachgewiesen haben, daß Deine 3.141m genau so sicher sind, wie 3m.

Nur da die meisten nicht rechnen wollen/können, zieht man sich auf die Norm zurück.
Und damit ist dann schlußendlich egal, wie die 3m zu Stande gekommen sind. Vielleicht haben die auch nur aus dem Fenster geguckt.

Das natürlich bei solchen Prozessen auch Unsinn / Widersprüchlichkeiten bei rauskommen, sei einmal dahingestellt. Wie oben schon gesagt, ist da natürlich auch vieles interessengesteuert und 3m entsprechen vielleicht einmal einen Normschaltschrank von unten rauf und von links nach rechts...
Aber wichtig ist doch: Du darfst davon abweichen, aber dann weise auch bitte nach, daß es immer noch genau so sicher ist.

 

[JesperMP]

Eine Frage zum urspünglichen Thema.
Gibt es kein Typenshild innen oder auf der Aussenseite von den Schaltschrank ?
Seit 20 Jahren oder mehr ist es ein Forderung von EN60204-1 das die kritische Werte wie Nennspannung, Strombelastbarkeit, Max. Kurzschlussstrom, I[SUP]2[/SUP]t Wert auf das Panel aufgelistet sind.
Wenn die Kurzschlusstrom bzw. I[SUP]2[/SUP]t Wert relativ niedrig ist, dann kann es sein dass die 'dünne' Adern OK sind.
Ich sehe manchmal dass die Hersteller listen die Werte in die Schaltpläne, manchmal auf Seite 1.

 

[PN/DP]

Zwischenzeitlich habe ich den Lieferant des neuen Schaltschranks auf die reduzierten Querschnitte angesprochen. Er kam sofort mit dem von Safety genannten DIN EN 60204-1 Abschnitt 7.2.8, wonach man bei deren Qualitäts-Schaltschränken 3 m vor und 3 m hinter Überstromschutzeinrichtungen nicht mit Kurzschlüssen rechnen muß und daher der nur für den Laststrom ausgelegte Leiterquerschnitt ausreicht und zulässig ist.

Mein Einwand, daß doch stellenweise die Drähte mehr als 10 cm aus dem Leitungskanal herauskommen und in push-In Anschlüssen stecken, und was ist wenn da ein Draht herausspringt und mit einem anderen Potential oder der Montageplatte verschweißt und dann vor sich hin glüht, wurde gekontert, daß sowas ja nie von alleine passieren kann und derjenige (Elektriker) der das verursacht hat, dann ja vor dem Schaltschrank steht und mit kühlem Kopf den Hauptschalter ausschalten kann.

Der Alt-Schrank wird von uns komplett neu gebaut.

Vielen Dank an alle, die sich hier mit Beiträgen beteiligt haben.

Harald

 

[Captain Future]

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Eine Frage zum urspünglichen Thema.
Gibt es kein Typenshild innen oder auf der Aussenseite von den Schaltschrank ?
Seit 20 Jahren oder mehr ist es ein Forderung von EN60204-1 das die kritische Werte wie Nennspannung, Strombelastbarkeit, Max. Kurzschlussstrom, I[SUP]2[/SUP]t Wert auf das Panel aufgelistet sind.
Wenn die Kurzschlusstrom bzw. I[SUP]2[/SUP]t Wert relativ niedrig ist, dann kann es sein dass die 'dünne' Adern OK sind.
Ich sehe manchmal dass die Hersteller listen die Werte in die Schaltpläne, manchmal auf Seite 1.

Mit welchem Programm berechnest Du die Werte ??

 

[JesperMP]

Mit welchem Programm berechnest Du die Werte ??

Das ist nicht meinem Job. Dies erfolgt durch den Hersteller von die elektrischen Schaltschränken. Wir erstellen die Diagramme, jedoch ohne Bemaßung der elektrischen Hauptkomponenten. Der Hersteller bemaßt alle Komponenten und platziert das Typenschild mit die elektrische Werte auf der Innenseite. Wir aktualisieren die Diagramme mit die Information von die Hersteller.

 

[Captain Future]

Das ist nicht meinem Job. Dies erfolgt durch den Hersteller von die elektrischen Schaltschränken. Wir erstellen die Diagramme, jedoch ohne Bemaßung der elektrischen Hauptkomponenten. Der Hersteller bemaßt alle Komponenten und platziert das Typenschild mit die elektrische Werte auf der Innenseite. Wir aktualisieren die Diagramme mit die Information von die Hersteller.

OK.. habe ich zwar nicht ganz verstanden außer das Du keine Schaltschränke baust. Was meinst du mit " Wir erstellen die Diagramme" ???

Und in der Zwischenzeit mal die Frage an alle anderen hier:
Wie oder mit was macht Ihr die Berechnungen für die Angaben auf dem Typenschild.
Jeder schreibt hier immer von Normen, DIN, EN und weiß was alles so auf einem Typenschild stehen soll aber wie kommt man an die Werte.

Benutzt jemand Software dafür und wenn ja wie heißt das Programm? !! oder macht das einer per Rechenweg zu Fuß ohne ein Hilfsprogramm.

Auch an den Themenstarter der jetzt

Der Alt-Schrank wird von uns komplett neu gebaut.


Harald

wo kommen die Berechnungen her ??

 

[winnman]

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Wird bei uns zu Fuss gemacht.

die Verlustwärme zB.: aus EPlan für jedes Bauteil die Pv in eine Excel Liste, danach Bewerteung der Gleichzeitigkeit -> Summe Pv und jetzt je nach Hersteller des Schranks dann geschaut was macht die Temperatur dann gegenüber der Umgebungstemperatur.

Querschnitte: hier ist bei Leistungsstarken Verbrauchern die gleichzeitig betrieben werden meist eine Überdimensionierung erforderlich (Häufung, erhöhte Umgebungstemperaturen, . . .)

Da ist auch viel Erfahrung notwendig.

Ich kenne noch kein Programm, dem ich einfach einen Stromlaufplan vorsetze und das mir dann die fertigen Schaltschränke ausspuckt.

 

[JSEngineering]

Wie oder mit was macht Ihr die Berechnungen für die Angaben auf dem Typenschild.
Jeder schreibt hier immer von Normen, DIN, EN und weiß was alles so auf einem Typenschild stehen soll aber wie kommt man an die Werte.

Moin,

vielleicht hilft das hier weiter:

https://www.schaltschrankbau-magazi...ds/2018/09/1_Kurzschluss_im_Griff_Siemens.pdf

Auch vom DKE gibt es eine Stellungnahme:

https://www.dke.de/de/arbeitsfelder/industry/normenhinweise/schaltanlagen

Ansonsten zum Typenschild kenne ich nur folgende Vorgaben:

• Hersteller und Typenbezeichnung --> So daß ich alle Unterlagen den Schrank betreffend anfordern kann
• Baujahr
• Nach welcher Norm der gebaut wurde, ggf. CE-Kennzeichen
• Schutzart --> Damit ich weiß, wo ich aufstellen darf
• Eingangsspannung --> So daß ich weiß, was ich anschließen muß und darf (inkl. Frequenz und Adernzahl)
• Nennstrom --> Damit ich meine Vorsicherung bestimmen kann. Hier mag es bei "großen" Abgangsschränken noch weitere Vorgaben geben, das weiß ich aber nicht

Was meiner Meinung nach mit drauf sollte, sind noch Abnahmen, wer was wann getestet hat am Schrank.

Da ist eigentlich noch nichts bei, was extra berechnet sein muß, denn den Nennstrom muß ich schon kennen wegen meiner eigenen Einspeisesicherung und dem Hauptschalter.

Natürlich muß ich intern im Unternehmen noch deutlich mehr Nachweise bereithalten, wie Wärmeberechnung (z.B. Rittal Therm), Querschnittsberechnungen, ...
Wobei ich vermuten möchte, daß diese "Nachweise" sehr oft in "Bauchform" vorliegen, wenn ich so meine Erfahrungen mit Schaltschrankbauern überblicke. Nach dem Motto: Sie werden ja nur in den seltensten Fällen vom Kunden angefordert, also warum jedes Mal Arbeitszeit investieren.

Aber da mag man mich hier gerne eines Besseren belehren!

Schönes Wochenende!

 

[roboticBeet]

OK.. habe ich zwar nicht ganz verstanden außer das Du keine Schaltschränke baust. Was meinst du mit " Wir erstellen die Diagramme" ???

Ich denke mal, dass er die logischen Teile des Schaltplans bereitstellt (welche Antriebe, SPS, Sensorik, ...) und wie diese verschaltet sind, jedoch ein externer Schaltanlagenbauer die nötigen Leiterquerschnitte berechnet, Sicherungen dimensioniert etc. Haben wir bei meinem alten Arbeitgeber ähnlich gemacht.

 

[JesperMP]

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Das ist nicht meinem Job. Dies erfolgt durch den Hersteller von die elektrischen Schaltschränken. Wir erstellen die Diagramme, jedoch ohne Bemaßung der elektrischen Hauptkomponenten. Der Hersteller bemaßt alle Komponenten und platziert das Typenschild mit die elektrische Werte auf der Innenseite. Wir aktualisieren die Diagramme mit die Information von die Hersteller.

OK.. habe ich zwar nicht ganz verstanden außer das Du keine Schaltschränke baust. Was meinst du mit " Wir erstellen die Diagramme" ???

Wir erstellen die Schaltpläne als Entwurf und 'dimensionieren' (*) die einzelne Motorstarter. Wir verwenden das Siemens Sirius Baukastensystem.
*: In die Realität, wir wählen die Motorstarter aus eine Liste von vorbereitete Skabelonen.
Von die Schrankeingang bis die Motorstarter machen wir 'nur' ein Prinzip Diagram, ohne Bemassung von Haupschalter, Stromschienen, Steuerstromtrafo usw.
Die Schrankbauer macht das für uns, siehe erzählt uns die Werte von max. Kurzschlussstrom. Wie übergebe diesen Info an die Endkunde. Wenn die max. Kurzschlusstrom für die Kunde zu niedrig ist, dann melden wie es zurück and die Schrankbauer. Er macht dann eine neuen Vorschlag, vermutlich etwas teuerer. Wenn alle einig sind, machen wir die endgültige Schaltpläne, und die Schrankbauer erstellt den Schrank. Schlussendlich plaziert die Schrankbauer das Typenschild auf der Schrank.

 

[Josupei]

Ahoi zusammen,

Zum Thema, ja man kann gewiss auch Leitungen verlegen die nicht als kurzschlussfest (NSGAFöU, RADDOX...) bekannt sind, ich kenne aber in Deutschland tatsächlich niemanden, der das macht im Ausland schon eher. In EN 61439-1 gibt es eine Tabelle 4 dort stehen Anforderungen für eine Verlegung, die als kurzschlusssicher gilt:

In Zeile 2 sind einadrige Leiter mit Basisisolierung und einer zulässigen Leitertemperatur von min. 90° erwähnt. Also nicht das gängige H07VK.

-Gegenseitige Berührung und Berührung leitfähiger Teile ist ohne Druckeinwirkung zulässig
-Berührung mit scharfen Kanten ist zu verhindern
-dürfen nur so belastet werden, das 80% der höchst zulässigen Betriebstemperatur am Leiter auftreten

Ich nehme immer NSGAFöU das das einfach unkompliziert ist und laut Tabelle 4 auch keine zusätzlichen Anforderungen mitbringt. Die paar Cent sollten drin sein, wenn man bedenkt, wie ein Schrank nach einem internen Kurzschluss aussehen kann.


Zu den Typenschildangaben.

Also ich baue Steuerschränke mit Hilfsantrieben meistens im Bereich bis 200A und ziehe dafür die EN60204-1 und die EN61439-1/-2 heran.

Siemens hat mir vor ein paar Wochen gezeigt, das man mit dem TIA Portal wohl mittlerweile ganz gut Schaltgerätekombinationen dimensionieren kann.

Die Typenschilddaten muss man oft zu Fuß ermitteln oder man pflegt Sie zb. als Daten in Eplan oder anderen Programmen.

Neben Hersteller, Typenbezeichnung oder Kennnummer (bei uns Seriennummer) und Herstellungsdatum und Angabe der Norm. Kommen bei uns noch folgende Angaben auf das Typenschild:

Nennstrom: Muss man halt zu Fuß ermitteln oder z.B. Siemens Simaris, Eaton Spider oder ABB hat da auch eine Lösung. Ich habe i.d.R. eine Exceltabelle die mich auch bei Siemens Komponeten die Leitungslänge, Abschaltbedingungen und Strombelastbarkeiten ermittelt.

Verschmutzungsgrad, System nach Erdverbindung, Schutzklasse, Nennspannung und Frequenz, EMV Umgebung sollten klar sein.

Schutzartermittlung: ist im Prinzip Datenblattvergleich, die niedrigste gewinnt oder wird separat ausgewiesen. Die Daten habe ich mittlerweile in unsere PDM Software eingefügt, jedes Bauteil das neu angelegt wird und Bauteildurchbrechend ist bekommt ein entsprechendes Datenblatt und einen Vermerk, so dass ich mir über die Stückliste die Schutzarten anzeigen lassen kann. Kann man sicherlich auch in die Referenzdaten in CAD eintragen.

Bei den meisten Anlagen kenne ich örtliche Gegebenheiten (auch Vorsicherungen) nicht. Das es oft Anlagen zur Energiegewinnung sind und große Komplexe lege ich die Anlage auf eine Kurzschlussfestigkeit auf 50kA aus. Das hat bis her immer Locker gereicht. Nachweis aller Kreisläufe wo Ikp <17kAp oder Ik<10kA zum Beispiel über Kennlineintools wie Simaris curves oder Datenblätter.

Kenne ich die Vorsicherung zumeist NH, dann nehme ich die Vorsicherung der NSHV als Bemessungsgrundlage, dass kommt dann auch in die Schaltplanunterlagen als Hinweis (max Absicherung 315A NH3) zum Beispiel.

Verlustleistungen fahren wir auch in Excel raus, um Gleichzeitigkeit, Belastungsfaktoren usw. per Hand anpassen zu können. Die Verlustleistung berechne ich dann entweder mit Pfannenberg Sizer (da man hier bei Außenaufstellung auch mal mit Sonne und Wind spielen kann) oder für gängigere Schränke/Lüfterkombinationen sind halt einmalig maximal abführbare Verluste berechnet, das ein einfacher Vergleich <als max. ausreicht.

Klimageräte werden per Kennlinie ausgelegt.

Ich habe mir Elaplan und Caneco BT angeschaut, dort kann man mit ein wenig getrickse auch innerhalb der Schaltgerätekombination Querschnitte ect. berechnen und teilweise auch CAD Daten importieren. Dann gibt es noch Mitbewerber wie DDS CAD, Etap usw.

Wobei ich gerne Caneco BT von Alpi hätte..es war schon im Investment ist aber leider Corona zum Opfer gefallen. Der Vorteil letzter genannter Tools ist einfach, das diese auch Herstellerübergreifende Datenbanken haben nicht so wie die Lösungen der Hardwareanbieter.