Ein Stromverteilerkasten wird verwendet, um elektrischen Strom von einer vorgeschalteten Quelle zu empfangen und ihn an mehrere nachgeschaltete Stromkreise zu verteilen und gleichzeitig Schalt-, Schutz- und Überwachungsfunktionen sowie einen kontrollierten Zugriff auf die ausgehende Versorgung bereitzustellen.

Für Baustellen, Bühnen- und Veranstaltungsstrom, temporäre elektrische Systeme und industrielle Außenanwendungen erfordert die Auswahl eines Verteilerkastens mehr als nur die Auswahl einer Stromstärke. Die IP-Schutzart des Gehäuses, der elektrische Schutz, der Steckertyp, die Anzahl der Ausgangsstromkreise, die Installationsmethode, die Betriebsumgebung und die Notabschaltanordnung müssen alle zusammen berücksichtigt werden.

Was ist ein Stromverteilerkasten?

Ein Stromverteilerkasten, auch Stromverteiler oder Elektroverteilertafel genannt, ist ein Gehäuse, das elektrische Schalt- und Schutzgeräte enthält und dazu dient, eine eingehende Stromversorgung in mehrere geschützte ausgehende Stromkreise aufzuteilen.

Ein typisches Vertriebssystem kann wie folgt dargestellt werden:

Eingehende Energie → Hauptschutz → Messung → Verteilung → Abzweigschutz → Lasten

Abhängig von der Anwendung kann ein Verteilerkasten enthalten:

Hauptschalter

MCB

MCCB

RCD oder RCCB

RCBO

Industriesteckdosen

Stromanschlüsse

Stromwandler

Digitale Messgeräte

Nothalt

Neutrale Sammelschiene

Erdungsschiene

Klemmenblöcke

Kabelverschraubungen

Mechanischer Schutz

Abschließbarer Unterbrecherraum

Die tatsächliche Konfiguration hängt von der Eingangsversorgung, den angeschlossenen Lasten, der Installationsumgebung und den geltenden elektrischen Anforderungen ab.

Wie funktioniert ein Stromverteilerkasten?

Die Grundfunktion besteht darin, eine größere eingehende Stromversorgung in mehrere nachgeschaltete Stromkreise aufzuteilen.

Beispielsweise kann eine Hochstrom-Einspeisung an einen Hauptleistungsschalter angeschlossen werden. Die Versorgung wird dann über einzelne Schutzeinrichtungen auf mehrere Schwachstromabgänge verteilt.

So wählen Sie die aktuelle Nennleistung eines Stromverteilerkastens aus

Der aktuelle Nennwert ist einer der ersten zu ermittelnden Parameter.

Zu den gängigen Konfigurationen können gehören:

16A

32A

63A

125A

250A

400A

800A

Allerdings ist ein höherer Nennstrom nicht automatisch besser.

Die erforderliche Bewertung sollte ermittelt werden aus:

Maximale Nachfrage

Dauerlaststrom

Vielfalt laden

Kabelstrombelastbarkeit

Kurzschlussstrom-

Schutzkoordination

Versorgungsspannung

Anzahl der Phasen

Anzahl und Bemessung der Abgangsstromkreise

Zukünftige Lastanforderungen

Typische Strombereiche und Anwendungen

Dabei handelt es sich eher um Anwendungsbeispiele als um universelle Dimensionierungsregeln. Der endgültige Nennstrom muss anhand des tatsächlichen elektrischen Systems überprüft werden.

Wie wählt man die richtige IP-Bewertung aus?

Die IP-Schutzart beschreibt die Widerstandsfähigkeit des Gehäuses gegen das Eindringen von festen Fremdkörpern und Wasser.

Zu den üblicherweise angegebenen Nennwerten für Verteilergeräte gehören:

IP44

IP54

IP65

IP67

Die richtige Einstufung hängt von der tatsächlichen Umgebung ab und nicht einfach von der Auswahl der höchsten verfügbaren IP-Einstufung.

IP65 vs. IP67

IP65 und IP67 sollten nicht einfach als „niedrigere“ und „höhere“ Versionen derselben Wasserdichtigkeitsanforderung betrachtet werden.

Sie berücksichtigen unterschiedliche Bedingungen des Wassereintritts-.

IP65 ist für den Schutz gegen Strahlwasser ausgelegt, während IP67 den Schutz gegen zeitweiliges Untertauchen unter festgelegten Testbedingungen umfasst.

Daher:

Der erforderliche IP-Schutzgrad sollte entsprechend der tatsächlichen Wasserbelastung und nicht nur anhand des Zahlenwerts ausgewählt werden.

Ein im Freien bei Regen installierter Verteilerkasten erfordert möglicherweise eine andere Konfiguration als ein Verteilerkasten, der vorübergehend stehendem Wasser oder Untertauchen ausgesetzt sein kann.

Erfüllt der komplette Verteilerkasten nach der Installation noch seine IP-Schutzart?

Dies ist ein wichtiger Punkt bei der Beschaffung.

Die IP-Schutzart gilt für das fertige Gehäuse unter der entsprechenden Testkonfiguration. Offene Stellen für:

Kabelverschraubungen

Industriesteckdosen

Druckknöpfe

Notstopps

Meter

Wahlschalter

Lüftungskomponenten

kann sich auf das endgültige Schutzniveau auswirken.

Beispielsweise kann ein leeres Gehäuse für IP65 ausgelegt sein, eine nicht ordnungsgemäß abgedichtete Kabeleinführung kann jedoch den wirksamen Schutz der zusammengebauten Einheit beeinträchtigen.

Daher sollte Folgendes überprüft werden:

Türdichtung

Nennleistung der Kabelverschraubung

Steckerabdichtung

Ungenutzte Öffnungen

Zähler- und Schaltermontage

Plattenverbindungen

Kabeleinführungen unten

Entwässerungs- und Kondensationskontrolle

Welche Schutzvorrichtungen werden in einem Stromverteilerkasten verwendet?

Verschiedene Schutzgeräte erfüllen unterschiedliche Funktionen.

MCB

Ein MCB oder Miniatur-Leistungsschalter wird üblicherweise für Ausgangsstromkreise mit niedrigerem{0}}Strom verwendet.

Zu seinen Hauptfunktionen gehört der Schutz vor:

Überlast

Kurzschluss

MCBs werden üblicherweise an einzelnen Steckdosen oder Gerätestromkreisen installiert.

MCCB

Ein MCCB oder Kompaktleistungsschalter wird im Allgemeinen für Stromkreise mit höherem Strom- und die Hauptverteilung verwendet.

Wichtige Auswahlparameter sind:

Nennstrom

Nennspannung

Anzahl der Pole

Kurzschlussausschaltvermögen-

Wärmeschutz

Magnetischer Schutz

Einstellbare Einstellungen

Hilfskontakte

Für Hochstromverteilerkästen kann der MCCB als Haupteingangs- oder Hauptausgangsschutzgerät verwendet werden.

RCD/RCCB

RCD- und RCCB-Geräte werden zur Erkennung von Fehlerströmen verwendet.

Ihre Funktion unterscheidet sich von einem MCB.

Ein RCD/RCCB ersetzt keinen MCB oder MCCB für den Überstromschutz, es sei denn, das ausgewählte Gerät verfügt ausdrücklich über diese Funktion.

Warum wird ein Not-Aus an einem Verteilerkasten verwendet?

Ein Not-Aus ist eine Möglichkeit, schnell eine Notabschaltung des betreffenden elektrischen Systems oder Steuerkreises einzuleiten.

Dies kann erforderlich sein, wenn ein abnormaler Zustand ein Sicherheitsrisiko darstellen könnte.

Zu den möglichen Situationen gehören:

Elektrische Störungen

Fehlfunktion der Ausrüstung

Beschädigte Kabel

Anormaler Gerätebetrieb

Wartungsnotfälle

Vorfälle im Bereich der Personensicherheit

Der Not-Aus-Kreis muss entsprechend der elektrischen Architektur ausgelegt sein.

Das Drücken eines Not-Aus-Knopfes bedeutet nicht zwangsläufig, dass alle Komponenten im gesamten Verteilungssystem abgeschaltet werden. Der tatsächliche Schaltpunkt hängt von der Auslegung des Notstromkreises ab.

Was ist ein Bühnenstromverteilerkasten?

Ein Bühnenstromverteiler dient zur Verteilung der elektrischen Energie an mehrere Lasten, die für temporäre Veranstaltungen, Bühnenausrüstung, Beleuchtung, Audiosysteme, Videoausrüstung und andere Veranstaltungsinfrastruktur verwendet werden.

Eine hoch-aktuelle Verteilungskonfiguration kann Folgendes umfassen:

Hoch-Stromeingang → Hauptschutz → Messung → Abzweigschutz → Industriesteckdosen

Es kann auch Hochstromausgänge für den Anschluss an nachgeschaltete Verteilereinheiten bereitstellen.

Beispielsweise kann ein System mit einer 250-A-Eingangsversorgung den Strom über mehrere 32-A-Zweigstromkreise verteilen und gleichzeitig zusätzliche Hochstromausgänge für nachgeschaltete Geräte aufrechterhalten.

Zu den wichtigsten Designüberlegungen gehören:

Eingehender Strom

Abgangsstromkreis-Nennwerte

Phasenausgleich

RCD-Schutz

MCB-Schutz

Messung

Nothalt

Connector-Konfiguration

Mechanischer Schutz

Portabilität

Kabelmanagement

Die Anzahl der Steckdosen sollte nicht getrennt von der insgesamt verfügbaren Leistung und Phasenbelastung betrachtet werden.

Was ist ein Stromverteiler für Baustellen?

Auf Baustellen werden in der Regel temporäre Stromverteilungsanlagen eingesetzt, um Folgendes zu versorgen:

Elektrowerkzeuge

Beleuchtung

Pumps

Kompressoren

Schweißgeräte

Temporäre Standorteinrichtungen

Tragbare Maschinen

In Bauumgebungen können elektrische Geräte folgenden Einflüssen ausgesetzt sein:

Staub

Regen

Dreck

Mechanische Einwirkung

Häufige Bewegung

Kabelschaden

Temporäre Installationsbedingungen

Daher sollte der Verteiler sowohl auf der Grundlage der elektrischen Anforderungen als auch der physischen Umgebung ausgewählt werden.

Abhängig von der Installation können wichtige Funktionen sein:

Geeignete IP-Schutzart

RCD-Schutz

MCB-Schutz

Abschließbarer Unterbrecherraum

Nothalt

Schlagfestes-Gehäuse

Industriesteckdosen

Kabelverschraubungen

Erdverbindung

Tragbare Räder oder Griffe

Wie wählt man einen wasserdichten Verteilerkasten für Außenanwendungen aus?

Bei Außenanwendungen ist die IP-Schutzart nur ein Teil des Auswahlprozesses.

Das Gehäusematerial und die Konstruktion wirken sich auch auf die langfristige Leistung aus.

Wichtige Faktoren sind:

Umgebungstemperatur

UV-Belastung

Regen

Staub

Luftfeuchtigkeit

Kondensation

Chemische Belastung

Mechanische Einwirkung

Einbaulage

Kabel-Einführungsmethode

Beispielsweise können für einen Verteilerkasten, der unter einem Dach installiert ist, aber Staub und gelegentlichem Regen ausgesetzt ist, andere Anforderungen gelten als für Geräte, die in einem Bereich installiert sind, in dem vorübergehendes Eintauchen in Wasser möglich ist.

Verteilerkästen aus Edelstahl im Vergleich zu technischen Kunststoffverteilern

Das Gehäusematerial sollte entsprechend der Betriebsumgebung und den mechanischen Anforderungen ausgewählt werden.

Edelstahl 304 kann dort gewählt werden, wo mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und wiederholte Handhabung wichtig sind.

Technische Kunststoffe können dort eingesetzt werden, wo geringeres Gewicht, elektrische Isolierung und Tragbarkeit Priorität haben.

Keines der Materialien ist allgemein besser. Die richtige Wahl hängt von der Anwendung ab.

Was bedeutet IK10 auf einem Stromverteilerkasten?

IP- und IK-Ratings beschreiben unterschiedliche Eigenschaften.

IP-Schutzart → Schutzart

IK-Bewertung → mechanischer Aufprallschutz

IK10 stellt unter den geltenden Testbedingungen ein hohes Maß an mechanischer Schlagfestigkeit dar.

Dies kann für Verteilerkästen wichtig sein, die verwendet werden in:

Baustellen

Bühneninstallationen

Temporäre Energiesysteme

Industrielle Umgebungen

Öffentliche Bereiche

Geräte, die mechanischer Handhabung ausgesetzt sind

Eine hohe IK-Bewertung bedeutet nicht automatisch eine höhere IP-Bewertung.

Beide Bewertungen sollten separat angegeben werden, wenn sowohl Wasserschutz als auch mechanische Schlagfestigkeit erforderlich sind.

Was ist IEC 60309 und warum wird es für die industrielle Verteilung verwendet?

IEC 60309 bezieht sich auf Industriestecker, Steckdosen-, Steckverbinder und Gerätekupplungen.

Industrielle Verteilungsgeräte können IEC 60309-Anschlüsse für temporäre und industrielle Stromanwendungen verwenden.

Zu den Auswahlparametern gehören:

Nennstrom

Nennspannung

Anzahl der Pole

Frequenz

Erdungsanordnung

Umweltschutz

Connector-Konfiguration

Zu den gängigen aktuellen Bewertungen gehören:

16A

32A

63A

125A

Die Anschlussleistung muss mit dem Schaltkreisschutz, der Kabelkapazität und der angeschlossenen Last übereinstimmen.

Bei Hochstromverteilungsgeräten sollte auch die Anordnung der eingehenden und ausgehenden Anschlüsse anhand der gesamten Stromverteilungsarchitektur überprüft werden.

Was ist eine Powerlock-Verbindung?

Steckverbinder vom Typ Powerlock-werden für elektrische Hochstromverbindungen verwendet, bei denen ein schnelles Anschließen und Trennen erforderlich ist.

Sie werden häufig für Anwendungen in Betracht gezogen, die Folgendes umfassen:

Temporäre Macht

Veranstaltungen

Bühnenausrüstung

Generatoren

Große Vertriebssysteme

Industrieausrüstung

Bei der Auswahl eines Hochstrom-Steckverbindersystems sollte der Techniker Folgendes bestätigen:

Aktuelle Bewertung

Nennspannung

Anzahl der Pole

Phasenanordnung

Erdungsmethode

Steckerkompatibilität

Kabelgröße

Umweltschutz

Mechanische Verriegelungsmethode

Der Steckverbinder sollte als Teil des gesamten elektrischen Systems und nicht als isolierte Komponente ausgewählt werden.

Wie ist die Phasenbelastung zu berücksichtigen?

Ein dreiphasiger Verteilerkasten kann mehrere einphasige Abgangskreise haben.

Zum Beispiel:

L1 → Mehrere 230-V-Lasten

L2 → Mehrere 230-V-Lasten

L3 → Mehrere 230-V-Lasten

Wenn die meisten Lasten an eine Phase angeschlossen sind, kann das System aus dem Gleichgewicht geraten.

Ein Phasenungleichgewicht kann Folgendes zur Folge haben:

Ungleiche Phasenströme

Erhöhter Neutralstrom

Ungleichmäßige Belastung der vorgelagerten Versorgung

Reduzierte verfügbare Kapazität auf einer Phase

Daher sollten die Abgangskreise entsprechend der zu erwartenden Belastung auf die verfügbaren Phasen verteilt werden.

Bei einem projektspezifischen Verteilerkasten sollte die Phasenzuordnung anhand der tatsächlich angeschlossenen Lasten und nicht nur anhand der Anzahl der Steckdosen bestätigt werden.

Tragbare vs. wandmontierte -Verteilertafeln

Die Installationsmethode ist ein weiterer wichtiger Auswahlfaktor.

Tragbare Geräte sollten außerdem Folgendes berücksichtigen:

Griffdesign

Gewicht

Kabelaufbewahrung

Mechanischer Schutz

Zugänglichkeit der Anschlüsse

Stabilität während des Betriebs

Wie konfiguriere ich einen Stromverteilerkasten für ein Projekt?

Für ein individuelles Projekt sollte die Konfiguration anhand des Stromlastplans entwickelt werden.

Der Designprozess kann diesen Schritten folgen:

Schritt 1: Definieren Sie die eingehende Lieferung

Bestätigen:

Stromspannung

Frequenz

Anzahl der Phasen

Maximaler Strom

Steckertyp

Erdungsanordnung

Schritt 2: Definieren Sie die Lasten

Liste:

Ausrüstung

Nennleistung

Betriebsstrom

Anlaufstrom

Phase

Arbeitszyklus

Schritt 3: Definieren Sie die ausgehenden Schaltkreise

Bestimmen:

Anzahl der Schaltkreise

Steckdosentyp

Ausgangsstrom

Stromkreisschutz

Kabelanforderungen

Schritt 4: Wählen Sie Schutz aus

Wählen:

Hauptschalter

Zweigstellen-MCBs

MCCBs

RCD/RCCB/RCBO

Überlastschutz, wo erforderlich

Schritt 5: Wählen Sie das Gehäuse aus

Bestätigen:

IP-Schutzart

IK-Bewertung

Material

Abmessungen

Montagemethode

Temperaturbereich

Korrosionsanforderungen

Schritt 6: Kabeleinführung entwerfen

Bestätigen:

Kabeldurchmesser

Kabelverschraubungstyp

Eintrittsrichtung

Anzahl der Einträge

Anforderungen an die Abdichtung

Schritt 7: Dokumentation und Tests überprüfen

Vorbereiten:

Übersichtszeichnung

Ein-Liniendiagramm

Schaltplan

Stückliste

Komponentendatenblätter

Inspektionsplan

FAT-Verfahren

Welche Informationen sollten in einer Ausschreibung für einen Stromverteilerkasten enthalten sein?

Eine vollständige Ausschreibung sollte dem Lieferanten genügend Informationen liefern, um das elektrische und mechanische System korrekt zu konfigurieren.

Der Käufer sollte idealerweise Folgendes angeben:

Je vollständiger die Ausschreibung ist, desto einfacher ist es, Lieferantenangebote auf technischer Basis zu vergleichen.