Hauptschalter: Aufbau in 3D

Hauptschalter und Wartungsschalter an der Maschine

Was ein Hauptschalter mitbringt

Eaton beschreibt für seine Nockenschalter, was einen Hauptschalter nach IEC/EN 60204 bzw. VDE 0113 ausmacht: Vorhängeschlosssperre, fingersichere Zuleitungsklemmen, N- und PE-Klemme, roter Knebelgriff, auf Wunsch schwarz, und ein Warnschild (Schaltungsbuch 10/23, S. 6-3). Leistungsschalter und Lasttrennschalter mit Trennereigenschaften eignen sich zusammen mit einer Abschließvorrichtung ebenfalls als Hauptschalter (S. 7-2). Auch bestimmte Motorschutzschalter erfüllen nach Herstellerangabe die Anforderungen an Trenner und Hauptschalter, Eaton nennt das zum Beispiel für den PKE (S. 4-37). Ob ein Gerät diese Aufgabe übernehmen darf, steht also im Datenblatt, nicht im Aussehen.

Wann ein Wartungsschalter am Antrieb nötig ist

Steht der Hauptschalter weit weg im Schaltschrank, sieht man von der Maschine aus nicht, welcher Schalter welchen Antrieb trennt. Eaton schreibt dazu: Ist die Zugehörigkeit von Antrieb und Hauptschalter nicht ohne Weiteres erkennbar, braucht jeder Antrieb einen zusätzlichen Wartungsschalter in seiner unmittelbaren Nähe (S. 6-3). Mit seinem eigenen Vorhängeschloss kann sich dort jeder Mitarbeiter dagegen sichern, dass ein anderer unbefugt einschaltet.

Lastabwurf: der voreilende Hilfskontakt

Ein Wartungsschalter direkt am Motor soll nicht den vollen Motorstrom unter Last trennen müssen. Dafür gibt es Ausführungen mit Lastabwurfkontakt. Eaton beschreibt den Ablauf so: Beim Einschalten schließen zuerst die Hauptkontakte, dann gibt ein nacheilender Schließer die Steuerung für das Motorschütz frei. Beim Ausschalten schaltet der nun voreilende Kontakt zuerst das Motorschütz ab, erst danach trennen die Hauptkontakte die Zuleitung (S. 6-4). Der Motor wird also vom Schütz abgeschaltet, der Schalter trennt einen stromlosen Kreis. Zusätzliche Schließer und Öffner können die Schalterstellung an die Steuerung oder die Leitwarte melden.

Was hinter dem Hauptschalter trotzdem Spannung hat

Die Eingangsklemmen stehen immer unter Spannung, solange die Zuleitung nicht freigeschaltet ist. Dazu kommen in vielen Schaltschränken Stromkreise, die der Hauptschalter bewusst nicht trennt, etwa Schaltschrankbeleuchtung, Steckdose oder Verriegelungen, die von außen gespeist werden. DIN EN 60204-1 empfiehlt für solche Ausnahmestromkreise orange Adern, siehe Schaltschrank-Aderfarben. Auch ein Frequenzumrichter hinter dem Hauptschalter kann im Zwischenkreis noch geladen sein. Darum gehört das Feststellen der Spannungsfreiheit an der Arbeitsstelle immer dazu.

Prüfen bei der Wartung

Mechanisch: Der Griff muss satt in 0 und I einrasten, das Vorhängeschloss darf nur in Stellung 0 passen, und die Türkupplung, falls vorhanden, muss die Schranktür in Stellung I verriegeln. Elektrisch: Nach dem Ausschalten an den Abgangsklemmen 2/T1, 4/T2 und 6/T3 alle drei Pole gegeneinander und gegen PE messen. Ein Pol, der hängt, fällt nur so auf. Verfärbte Klemmen oder ein warmes Gehäuse deuten auf lose Anschlüsse oder abgenutzte Kontakte, dann wird der Schalter getauscht.

Hauptschalter, Not-Halt und Schütz auseinanderhalten

Der Hauptschalter trennt von Hand und wird abgeschlossen. Ein Not-Halt-Taster stoppt über die Steuerung. Ein Schütz schaltet ferngesteuert, ist aber keine Trennstelle, an der man ein Schloss anbringen kann. An einer Maschine braucht es meist alle drei, jedes mit seiner eigenen Aufgabe.

Mehrere Schlösser, eine Maschine

Arbeiten Elektriker, Schlosser und Fremdfirma gleichzeitig an einer Maschine, hängt jede Person ihr eigenes Schloss an. Passt nur ein Bügel in die Lasche, hilft ein Bügel für mehrere Schlösser, der erst geöffnet werden kann, wenn das letzte Schloss abgenommen ist. Zum Schloss gehört ein Schild mit Name und Grund. Den Schlüssel behält, wer das Schloss angehängt hat, denn nur er weiß, wann seine Arbeit fertig ist.

Einschalten, und nichts läuft?

Steht der Hauptschalter auf I und die Maschine bleibt trotzdem tot, liegt es oft an der Steuerung, nicht am Hauptstromkreis. Bei Schaltern mit nacheilendem Hilfskontakt gibt erst dieser Kontakt die Steuerung frei. Ist er verstellt oder defekt, kommt die Freigabe nie. Darum zuerst prüfen, ob an den Abgangsklemmen Spannung anliegt, dann den Hilfskontakt durchmessen. Den Weg durch die Steuerung üben kannst du in den Fehlersuchen.

Was beim Tausch passen muss

Ein Ersatz braucht denselben oder einen höheren Bemessungsstrom und eine Gebrauchskategorie, die zur Last passt, etwa für Motoren. Dazu kommen Polzahl, Hilfskontakte, Griff mit der richtigen Farbe, Schutzart und die Bauform für Einbau oder Aufbau. Ein reiner Ein-Aus-Schalter ohne Trennereigenschaft ist kein Hauptschalter, auch wenn er so aussieht.

Hauptschalter in der Schaltschranktür

Sitzt der Hauptschalter im Schaltschrank und wird über die Tür bedient, verbindet eine Türkupplung den Griff außen mit dem Schalter innen. Bei vielen Ausführungen lässt sich die Tür nur in Stellung 0 öffnen. Das schützt vor dem Hineinfassen in einen Schrank unter Spannung, ersetzt aber nicht das Feststellen der Spannungsfreiheit. Nach dem Schließen der Tür prüfen, ob der Griff wieder sauber in die Kupplung greift.

An den Eingangsklemmen messen

Mit dem zweipoligen Spannungsprüfer zeigt eine Messung an den Eingangsklemmen 1/L1, 3/L2 und 5/L3, ob die Zuleitung Spannung hat, die Messung an den Abgängen, ob der Schalter wirklich getrennt hat. Liegen an den Abgängen in Stellung 0 noch Spannungen an, ist ein Pol nicht getrennt, oder es gibt eine Einspeisung von hinten, etwa über einen zweiten Abgang. In beiden Fällen ist der Schalter für das Freischalten nicht zu gebrauchen, bis der Fehler gefunden ist.