Ratgeber
Elektrotechnische Anlagen oder größere Elektronik-Systeme müssen bei Wartungsarbeiten oder Umbauten vollständig und sicher von der Stromzuführung abzutrennen sein, um Gefahren für Leib und Leben des damit beschäftigten technischen Personals sowie Sachschäden bei unbeabsichtigtem Ingangsetzen der Maschine zu vermeiden. Mehr über die dafür notwendigen Hauptschalter erfahren Sie in unserem Ratgeber.
Elektrotechnische Anlagen oder größere Elektronik-Systeme müssen bei Wartungsarbeiten oder Umbauten vollständig und sicher von der Stromzuführung abzutrennen sein, um Gefahren für Leib und Leben des damit beschäftigten technischen Personals sowie Sachschäden bei unbeabsichtigtem Ingangsetzen der Maschine zu vermeiden.
Die Norm DIN EN 60204-1 gibt unter dem Titel „Sicherheit von Maschinen“ entsprechende allgemeine Empfehlungen und Festlegungen zur Sicherheit, Funktionsfähigkeit und Instandhaltung von Maschinen. Hierzu gehört auch, dass elektrische Maschinen mit einem Hauptschalter als Lasttrennschalter auszurüsten ist, der alle Pole der Strom- und Spannungsversorgung von der elektrischen Ausrüstung abtrennen kann (Absatz 5.3.3).
Weil Hauptschalter und Lasttrennschalter auch oft dazu gebraucht werden, um die Anlage bei Reparatur- und Wartungsarbeiten sicher stromlos zu machen, werden sie manchmal auch als „Reparaturschalter“ „Wartungsschalter“ oder „Sicherungslasttrennschalter“ bezeichnet. Zwingend vorgeschrieben sind solche Hauptschalter für Maschinen ab einer Leistung von 3.680 W oder Stromaufnahme von über 16 A. Unter dieser Leistungsklasse genügt es, dass sich die Maschine mit einer Steckverbindung vom Netz trennen lässt.
Bei mehreren elektrischen Einspeisepunkten muss für die Maschine jeweils ein eigener Trennschalter zum Netz vorgesehen werden.
Zugelassener Not-Aus-Schalter mit einer Öffnung am Rand für ein Vorhängeschloss.
Das wichtigste Merkmal eines Hauptschalters ist, dass er als solcher und dessen Schaltzustand eindeutig erkennbar sind. Dazu sind folgende Punkte vorgeschrieben:
- Der Schaltknebel darf nur zwei Schaltstellungen besitzen, und zwar „Ein“ und „Aus“, die mit „1“ und „0“, international „On“ und „Off“ gekennzeichnet werden.
- In der „Aus“-Stellung muss der Schaltknebel beispielsweise mit einem Vorhängeschloss oder integriertem Schloss absperrbar sein, so dass es nicht möglich ist, dass eine unbefugte Person die Anlage oder Maschine in Betrieb nehmen kann, so lange daran gearbeitet wird.
- Dient der Hauptschalter auch als Not-Aus-Schalter, müssen der Bedienteil rot und das Gehäuse gelb eingefärbt sein. Wird der Hauptschalter nicht als Not-Aus-Schalter vorgesehen ist, soll der Schaltknebel schwarz oder grau sein.
Das Ausschaltvermögen des Lastschalters muss so bemessen sein, dass die maximal vorkommenden Ströme aller angeschlossenen Verbraucher unterbrochen werden können. Im Extremfall kann das beispielsweise auch ein sehr großer Strom sein, der von einem festgebremsten Motor in der Maschine aufgenommen wird. Hauptschalter sind deshalb in der Regel Lasttrennschalter, d. h. Schalter, die unter voller elektrischer Last betätigt werden dürfen.
Dreipoliger verriegelbarer Lasttrennschalter für 20 A in Einbau-Ausführung.
Die meisten Hauptschalter sind als Drehschalter mit handbetätigtem Schaltknebel mit einem Schaltwinkel von 90o ausgeführt. Es handelt sich hier um Nockenschalter für hohe Strombelastbarkeit. Die mechanische Ausführung hängt von der Montageart ab: Es gibt Typen in festem Gehäuse für Aufbau-Montage, solche für Frontbefestigung, Montage auf DIN-Schienen, Einbau in Schaltschränke oder mit Zentralbefestigung.
Letztere lassen sich beispielsweise in Bedienpanels oder -pulte integrieren. Wenn zum Absperren des Hauptschalters das Schloss nicht in dem Schalter integriert ist, gibt es am Rand des Schaltergehäuses und Schaltknopfes Durchbrüche, in die sich in der Stellung „Aus“ ein handelsübliches Vorhängeschloss einhängen lässt.
Eine besondere Ausführung sind Haupt- oder Lasttrennschalter mit Türkopplung. Diese sind mechanisch so aufgebaut, dass sich die Türe eines Schaltschranks nur dann öffnen lässt, wenn der Schalter sich in der Stellung „Aus“ befindet.
Lasttrennschalter mit Türkopplung. Die mechanische Verriegelung sorgt dafür, dass sich die Türe nur in der Stellung "Aus" öffnen lässt.
Die wichtigsten Kriterien zur Auswahl von Hauptschaltern sind die Funktion, für die sie vorgesehen werden, also nicht nur als Lasttrennschalter, sondern auch als Not-Aus- und Not-Halt-Schalter. Im letzteren Fall muss die rot-gelbe Ausführung gewählt werden, die auf Grund ihrer Farbgebung auch von Nichtfachleuten sofort als Notschalter erkannt wird.
Wenn der Schalter beispielsweise als Lasttrennschalter für einzelne Teile der elektrischen Ausrüstung der Maschine benutzt werden soll, ist eine schwarz-graue Ausführung zu wählen. Wenn die Notwendigkeit besteht, dass auch fachfremdes Personal Zugriff auf das Innere eines Schaltschranks haben muss, ist ein Lasttrennschalter mit Türkupplung vorzusehen. Damit kann sichergestellt werden, dass die Anlage nach dem Öffnen der Türe keine Gefahr für das Personal darstellt.
Bezüglich der elektrischen Daten müssen Hauptschalter und Lasttrennschalter für die maximal zu erwartenden Ströme, Spannungen und Leistungen ausgelegt sein. Bei den marktüblichen Typen liegt der Bereich der Strombelastbarkeit zwischen 10 A und 315 A. Insbesondere auf die sichere Trennung zwischen den Kontakten nach EN61140 ist zu achten. Hierfür wird in den Spezifikationen ein höchst zulässiger Spannungswert angegeben.
Die Schutzart des Schalters muss für die Umgebungsbedingungen, in der dieser betrieben wird, geeignet sein. Die meisten Schalter sind IP65-konform, d.h. sie sind staubdicht und geschützt gegen Strahlwasser aus beliebiger Richtung.
Hauptschalter übernehmen in der Regel auch eine wichtige Sicherheitsfunktion. Wenn sie als Not-Aus-Schalter dienen, müssen so platziert sein, dass sie gut erreichbar und sichtbar sind, damit sie im Notfall auch schnell betätigt werden können. Wenn sich die elektrische Anlage in einiger Entfernung zu einer Maschine oder einem Antrieb befindet, sollte der Hauptschalter in der unmittelbaren Nähe platziert werden. Ein Reparaturschalter kann auch innerhalb eines Schaltschranks montiert werden, insbesondere dann, wenn dieser nur für Fachpersonal erreichbar sein soll.