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DER KONSTRUKTEUR 4/2018

DER KONSTRUKTEUR 4/2018

KONSTRUKTIONSELEMENTE

KONSTRUKTIONSELEMENTE LIVE@ EIN PLUS AN SICHERHEIT PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Laufen Maschinen nach einem Spannungsausfall selbstständig wieder an, besteht hohe Verletzungsgefahr. Unterspannungsauslöser schaffen hier Abhilfe. Sind sie in einem Kombi-Schutzschalter galvanisch getrennt integriert, lässt sich neben dem Überlast- und Unterspannungsschutz ein zusätzlicher Sicherheitsstromkreis aufbauen. Autor: Stefan Hötzel, E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH, Altdorf Stellen Sie sich folgendes Szenario vor: Sie arbeiten zu Hause mit Ihrer Tischkreissäge. Plötzlich stoppt diese mitten im Arbeitsvorgang. Grund hierfür ist ein vorübergehender Spannungsausfall. Den Maschinenausfall können Sie sich nicht auf Anhieb erklären. Deshalb gehen Sie der Sache auf den Grund. Beim Inspizieren des Sägeblattes kehrt plötzlich die Spannung zurück, und die Maschine läuft selbsttätig, ohne Vorwarnung, wieder an. Dadurch besteht für Sie eine sehr hohe Verletzungsgefahr. NORMENKONFORM ABSICHERN Um solche und ähnliche Verletzungsrisiken auszuschließen, gibt es die Maschinenrichtlinie 2006/24/EG. Sie regelt einheitliche Sicherheitsstandards von Maschinen in der Europäischen Gemeinschaft. Zum Beispiel darf es nur möglich sein, eine Maschine nach einem Stillstand durch das absichtliche Betätigen einer dafür vorgesehenen Befehlseinrichtung wieder in Gang zu setzen. Dies gilt dann, wenn durch einen selbstständigen Wiederanlauf Gefahr für Personen besteht. 74 DER KONSTRUKTEUR 4/2018

KONSTRUKTIONSELEMENTE 01 Klassischer Unterspannungsschutz: Das Unterspannungsmodul ist direkt mit dem Hauptstromkreis des Schutzschalters verbunden und befindet sich vor dessen Kontaktsystem Hier kommt der Kombi-Schutzschalter Typ 3120 mit Unterspannungsmodul ins Spiel. Er vereint mehrere Funktionen in einer Komponente. Zum einen dient er um Maschinen ein- und auszuschalten. Zum anderen sorgt ein thermisches Auslöseelement im Überlastfall für eine rechtzeitige Unterbrechung des Stromkreises. So verhindert der Schutzschalter Überhitzungsschäden. Neben diesem Überlastschutz sorgt das Unterspannungsmodul im Falle eines Spannungsausfalls für eine sichere und dauerhafte Unterbrechung Netz 1.1 2.1 U KOMBI-SCHUTZSCHALTER MIT GALVANISCH GETRENNTEM UN- TERSPANNUNGSMODUL BIETEN DAS PLUS AN SICHERHEIT des Stromkreises. Das Betätigungselement des Schutzschalters springt dabei umgehend in die Aus-Stellung. Auch bei Spannungswiederkehr bleibt es in dieser Position. Ein erneuter und bewusster Einschaltvorgang ist notwendig, um die Maschine wieder in Gang zu setzen. Selbst falls ein Gegenstand oder eine Person das Betätigungselement blockieren, trennt der Schutzschalter mit Hilfe der sogenannten Freiauslösung den Stromkreis sicher. 01 1.2 2.2 Last KLASSISCHER UNTERSPANNUNGSSCHUTZ Bei vielen maschinellen Anwendungen ist ein Unterspannungsschutz vorgeschrieben, der die Anwender bei einer Spannungswiederkehr vor der Gefahr eines unerwarteten Wiederanlaufs schützt. Im klassischen Fall ist das Unterspannungsmodul dabei direkt mit dem Hauptstromkreis des Schalters oder Schutzschalters verbunden und befindet sich vor dessen Kontaktsystem. Dadurch kann der Betreiber die Maschine erst dann einschalten, wenn Spannung anliegt. Denn im Unterspannungsmodul ist eine Spule verbaut, die beim Anlegen einer Spannung ein magnetisches Feld erzeugt und somit den Einschaltvorgang freigibt. Liegt keine Spannung an, gibt es auch kein magnetisches Feld. In diesem Fall ist ein Einschalten nicht möglich. Bei einem Spannungsausfall während des Betriebes wird das vorhandene Magnetfeld abgebaut und die Auslösemechanik veranlasst eine Öffnung des Stromkreises. Außerdem springt das Bedienelement in die Aus-Stellung. Bei Wiederkehr der Spannung bleibt es in dieser Stellung. Es ist ein bewusster Einschaltvorgang notwendig, um die Maschine erneut in Gang zu setzen.