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Ratgeber

Steuerleitungen » Unverzichtbarer Bestandteil im Maschinen- und Anlagenbau

Im Maschinen- und Anlagenbau sind elektrische Steuerleitungen unverzichtbar. Sie stellen üblicherweise die Verbindung zwischen der Steuerelektronik und einer produktiven Komponente her, einem Elektromotor beispielsweise. Im einfachsten Fall funktionieren Steuerleitungen auch ohne Elektronik: etwa durch einen Schalter für Ein und Aus.

In unserem Ratgeber stellen wir Ihnen die wichtigsten Typen von Steuerleitungen und ihre jeweiligen Einsatzbereiche vor. Wir geben Ihnen außerdem Tipps für die Beschaffung von Steuerleitungen. 



Was sind Steuerleitungen?

Steuerleitungen oder Steuerkabel ähneln bis zu einem gewissen Grad üblichen Kabeln für den Transport von Strom oder Daten.

Es gibt allerdings einen erheblichen funktionellen Unterschied:
Steuerkabel übertragen Signale in der Regel nur in eine Richtung, quasi nur vom Sender zum Empfänger und nicht umgekehrt.

Sie somit keine typischen bidirektionalen Kommunikationskabel.

Mit den übertragenen Signalen lässt sich der Betrieb unterschiedlichster Geräte steuern, von bereits erwähnten Elektromotoren über Förderanlagen bis zu hochkomplexen Produktionsstraßen.

Manchmal dienen Steuerleitungen auch lediglich der Stromversorgung.

Für nahezu jeden Einsatzzweck existieren optimierte und teilweise gegen Störstrahlung geschirmte Leitungstypen. Die Bandbreite ist enorm und umfasst zum Beispiel Fahrzeugleitungen ebenso wie Hochtemperatur- und Servoleitungen.



Die wichtigsten Typen klassischer Steuerleitungen

LiYCY

Bei den LiYCY Kabeln handelt es sich um eine feindrähtige und somit flexible Litzenleitung mit Kupferleitern. Ein Kabel kann bis zu 24 Adern enthalten, die Leiter-Nennquerschnitte je Ader reichen von 0,9 bis zu 1,5 Quadratmillimeter. Wie der Buchstabe C in der Kennzeichnung verrät, ist die Litze durch ein Kupfergeflecht gegen Störstrahlung geschirmt.

Die Litzenleitung ist für die feste Verlegung in trockenen wie in feuchten Räumen geeignet, der Mantel aus PVC erlaubt allerdings keine Verwendung im Freien: Der chlorhaltige Kunststoff würde durch UV-Strahlung verspröden und brüchig werden.

YSLY-JZ

Weitgehend beständig gegen Öl und Benzin sowie flammwidrig – das sind die wichtigsten Eigenschaften der YSLY-JZ Kabel. Es handelt sich ebenfalls um eine feindrähtiges Litzenleitung bevorzugt für die feste Verlegung in trockenen und feuchten Räumen. Aufgrund der PVC-Isolierungen ist sie nicht für den Außenbereich geeignet beziehungsweise nur dann, wenn eine direkte Sonneneinstrahlung ausgeschlossen ist.

Als dreiadriger Typ ist dieses Kabel mit integriertem Schutzleiter erhältlich, die maximale Anzahl an Adern liegt bei 18, die Querschnitte je Ader reichen von 0,5 bis zu 6 Quadratmillimeter.

ÖLFLEX CLASSIC 100

Häufig zum Einsatz kommt beispielsweise das ÖLFLEX CLASSIC 100. Es handelt sich dabei eine besonders torsions- und ölbestandige PVC-Steuerleitung mit 2 bis 100 Adern, überwiegend mit zusätzlichem Schutzleiter. Der feindrahtige Aufbau der Litzenleitung bietet durch die Prüfspannung von 4000 Volt eine besonders hohe Sicherheit. Jede Ader kann über Querschnitte von 0,50 bis 35 Quadratmillimeter verfügen, der Temperaturbereich liegt fest verlegt zwischen minus 40 und plus 80 Grad Celsius, im bewegten Zustand ist der Einsatz bis zu minus 5 Grad Celsius möglich.

ÖLFLEX LIFT F

Bei der ÖLFLEX LIFT F handelt es sich um ein Steuerkabel speziell für bewegliche Maschinenteile, Aufzüge und Kabelwagensysteme. Durch das Design als Flachleitung bietet dieser Kabeltyp gegenüber einer Rundleitung deutlich kleinere Biegeradien und einen geringeren Platzbedarf. LIFT-F-Leitungen sind mit und ohne Schutzleiter im Angebot, die Gesamtzahl der Adern liegt bei 3 bis 24 mit Querschnitten von 0,5 bis 25 Quadratmillimeter.

ÖLFLEX HEAT 125 MC

In gewerblichen und industriellen Produktionsumgebungen herrschen mitunter extrem niedrige oder hohe Temperaturen sowie generell recht raue Umgebungsbedingungen vor. Als Steuerleitung hat sich in solchen Fällen das ÖLFLEX HEAT 125 MC bewährt. Dieses Kabel bietet nicht nur eine hohe Widerstandskraft gegen mechanische Beanspruchungen, es lässt sich auch voll beweglich in einem Temperaturbereich von minus 35 bis plus 120 Grad Celsius verwenden. Als halogenfreie, flammwidrig augerüstete und ölbestandige Leitung ist es mit 2 bis 12 Adern verfügbar, teilweise inklusive Schutzleiter. Die Querschnitte bewegen sich zwischen 0,50 und 10 Quadratmillimeter.

ÖLFLEX ROBUST 215 C

Lässt sich Sonneneinstrahlung am Installationsort nicht ausschließen, bietet sich die feindrähtige Litzenleitung ÖLFLEX ROBUST 215 C an. Dieses Kabel ist halogenfrei und damit UV-beständig. Außerdem bietet es gegen Störfelder geschirmt. Die Adern – erhältlich sind 2 bis 34, wahlweise mit Schutzleiter – sind nummernkodiert und lassen sich daher leicht zuordnen.



Auswahlkriterien für die Beschaffung von Steuerkabeln

Wichtigstes Kriterium für die Beschaffung von Steuerkabeln ist zweifellos der geplante Einsatzzweck. Davon abhängig ist zunächst das Material der Aderisolierung und des Mantels. Neben dem Klassiker PVC stehen auch halogenfreie Kunststoffe zur Verfügung, die vor allem in Außenbereichen mit UV-Strahlung sowie in brandgefährdeten Umgebungen zu empfehlen sind.

Wesentlich ist natürlich auch die Anzahl der Adern sowie die Art der Nutzung, ob fest verlegt oder beweglich. Hinsichtlich der Strombelastung der Leitung spielt der Aderquerschnitt eine bedeutende Rolle, wobei lieber ein zu hoher als ein zu niedriger Wert gewählt werden sollte. So ist eine Ader mit lediglich 0,05 Quadratmillimeter nur für eine Nennspannung von 100 Volt ausgelegt, während der am häufigsten eingesetzte Querschnitt von 1,5 Quadratmillimeter 500 Volt verkraftet.



Farbcodierungen nach DIN 47100

Die Norm DIN 47100 regelte ursprünglich die Farbcodierung der Adern bei Fernmeldekabeln. Im Jahr 1998 wurde die Norm offiziell zurückgezogen, sie wird allerdings nach wie vor von vielen Herstellern verwendet. Der zu Grunde liegende Farbcode dient dazu, dass man bei vieladrigen Steuerkabeln den Überblick nicht verliert.

Nach DIN 47100 sind für die ersten fünf Adern die folgenden Farben festgelegt:

  • Weiß (Ader 1)
  • Braun (Ader 2)
  • Grün (Ader 3)
  • Gelb (Ader 4)
  • Grau (Ader 5)

Falls vorhanden, hat der Schutzleiter weiterhin die typisch gelb-grüne Farbe.



Wie lassen sich feindrahtige Litzenleitungen am besten an Geräten anschließen?

Früher wurden die Enden einer Litzenleitung häufig einfach verzwirbelt, verzinnt und in Klemmen eingeschraubt. Dieses Verfahren hat sich aber als unzuverlässig und sogar gefährlich erwiesen. Grund: Das Lot kann oxidieren und damit den elektrischen Kontakt verschlechtern, was letztlich zu einem hohen Übergangswiderstand und damit zu erhöhter Temperatur in der Klemme führt.

Deutlich sicherer ist dagegen die Nutzung sogenannter Aderendhülsen. Sie vermeiden eine Beschädigung der Einzeldrähte in der Schraubklemme, erfordern allerdings eine spezielle Aderendhülsenzange. Eine Alternative ist die Verwendung von Federkraftklemmen als Steckverbinder. Hier werden die verzwirbelte Litzendrähte der zu verbindenden Anschlussleitungen einfach eingesteckt. Eine Selbsthemmung durch die Federkraft verhindert ein unabsichtliches Herausziehen der Leitung. Dennoch ist die Verbindung durch entsprechenden Gegendruck beispielsweise mit einem Dorn oder Schraubendreher bei Bedarf lösbar.

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