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Elektro-Toolbox
von Felix Albers, Betriebselektriker
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Kabeltrommel: Aufbau in 3D

Warum wird eine aufgerollte Kabeltrommel heiß? Hier zerlegst du eine Kabeltrommel in 3D, vom Gestell bis zum Überhitzungsschutz. Danach geht es um die richtige Trommel für Werkstatt und Baustelle, die Prüfung und die Schäden, die man von außen nicht sieht.

Lädt einmalig rund 0,2 MB. Die Erklärungen unten funktionieren auch ohne 3D-Modell.

Schritt 1 von 8

Kabeltrommel

Eine Leitung auf einer Trommel, in der Nabe die Steckdosen. Aufgerollt kann die Wärme der Leitung kaum entweichen. Mit Weiter wird sie Schritt für Schritt zerlegt, mit Aufgerollt belasten siehst du, was dann passiert.

Die Bauteile im Überblick

  1. Gestell mit Griff

    Ein Rahmen aus Stahlrohr oder Kunststoff trägt die Trommel auf einer Achse und steht sicher auf dem Boden.

  2. Kurbel

    Zum Auf- und Abwickeln. Vor größerer Last die Leitung ganz abwickeln, sonst wird sie im Wickel heiß.

  3. Steckdosen mit Klappdeckeln

    In der Nabe sitzen die Steckdosen, für draußen mit Klappdeckeln. Die Schutzart, etwa IP44, steht auf der Trommel. Sie gilt mit geschlossenen Deckeln, also Deckel zu, wenn nichts eingesteckt ist.

  4. Überhitzungsschutz

    Ein Thermoschalter in der Nabe schaltet ab, wenn die Trommel zu heiß wird. Er ist eine letzte Sicherung, kein Ersatz fürs Abwickeln. Hat er ausgelöst, die Trommel vor dem nächsten Einsatz von einer Elektrofachkraft prüfen lassen: Den Schaden an der Leitung sieht man außen nicht.

  5. Leitung

    Für Baustellen und draußen eine Gummischlauchleitung wie H07RN-F. Auf der Trommel stehen zwei Leistungsgrenzen, zum Beispiel 3.500 W abgerollt und nur 1.000 W aufgerollt. Aufgerollt ist der Wert viel kleiner, weil die inneren Lagen ihre Wärme nicht loswerden.

  6. Trommelkörper

    Die Trommel selbst, aus Kunststoff oder Stahlblech. Die Leitung ist innen an der Nabe angeschlossen und liegt von dort in vielen Lagen nach außen.

Kabeltrommel im Betrieb: Auswahl, Prüfung, Schäden

Was die DGUV unter einer Kabeltrommel versteht

In der DGUV Information 203-005 heißt die Kabeltrommel Leitungsroller und zählt zu den ortsveränderlichen elektrischen Betriebsmitteln, wie Handmaschinen, Handleuchten und Verlängerungsleitungen (Ausgabe Januar 2021, S. 7). Die Schrift ordnet solche Geräte nach ihren Einsatzbedingungen in zwei Kategorien. Die Kategorie 1 ist die Mindestanforderung für alle, die Kategorie 2 gilt für den rauen Betrieb mit hohen mechanischen, physikalischen oder chemischen Einwirkungen (S. 9).

Kategorie 1 und Kategorie 2

Für die Kategorie 1 nennt die DGUV als Mindestschutzart IP 43 und als Leitung H05RN-F oder H05BQ-F. Für die Kategorie 2 sind es IP 54, für Steckvorrichtungen IP X4, und als Leitung H07RN-F oder H07BQ-F (S. 9 und 10). Raue Bedingungen findet man laut der Schrift zum Beispiel auf Bau- und Montagestellen, bei Stahlbau- und Außenarbeiten, in der Schwerindustrie, in Werkstätten und bei Instandsetzungsarbeiten (S. 11). Für einen Betriebselektriker heißt das: Die Trommel, die bei Reparaturen in der Halle mitgenommen wird, gehört in der Regel in die Kategorie 2. Eine Trommel mit dünner PVC-Leitung erfüllt nicht einmal die Kategorie 1, denn dort sind Gummi- oder PUR-Schlauchleitungen genannt.

Die Trommel selbst

Für den rauen Betrieb verlangt die DGUV Leitungsroller mit ausreichender Festigkeit, die schutzisoliert aufgebaut und entsprechend gekennzeichnet sind. Tragegriff, Kurbelgriff und Trommel müssen aus Isolierstoff bestehen oder damit umhüllt sein. Grundsätzlich geeignet sind Leitungsroller, die den Prüfgrundsatz GS-ET-35 für Bau- und Montagestellen erfüllen (S. 10). Eine Stahlblechtrommel aus dem Keller ist damit für die Baustelle keine gute Wahl, auch wenn sie robust aussieht.

Prüffristen: hohe Beanspruchung, kurze Frist

Die Prüffristen legt der Unternehmer fest. Nach der DGUV Information 203-005 werden sie bei hoher Beanspruchung verkürzt und bei niedriger verlängert. Als bewährt nennt sie zum Beispiel drei bis sechs Monate im Hochbau, im allgemeinen Tiefbau, in der Elektroinstallation und im Innenausbau, drei Monate beim Kernbohren und im Stahlbau und wöchentlich beim Schleifen von Metallen oder bei leitfähigen Stäuben (S. 12). Für die Prüfung selbst verweist sie auf DGUV Vorschrift 3 und 4 sowie die Betriebssicherheitsverordnung mit TRBS 1201 und TRBS 1203. Die Werte für Werkstatt und Büro stehen auf der Seite Prüffristen, das Messen bei der Geräteprüfung.

Schäden, die man von außen nicht sieht

Wurde eine Trommel aufgerollt überlastet, kann die Isolierung der inneren Lagen weich geworden und zusammengeschmolzen sein, während die äußerste Lage unversehrt aussieht. Typische Hinweise sind ein ausgelöster Überhitzungsschutz, ein Geruch nach verschmortem Kunststoff, Windungen, die aneinanderkleben, oder eine Leitung, die sich nicht mehr glatt abwickeln lässt. Eine solche Trommel wird aus dem Verkehr gezogen und von einer Elektrofachkraft geprüft. Die Instandsetzung ortsveränderlicher Betriebsmittel ist nach der DGUV Information Elektrofachkräften vorbehalten oder erfolgt unter deren Leitung und Aufsicht (S. 11).

Vor jeder Benutzung ansehen

Mantel ohne Schnitte, Quetschungen und Knicke, Stecker und Steckdosen ohne Risse oder Brandspuren, Klappdeckel vollständig, Zugentlastung am Stecker fest, Prüfplakette noch gültig. Wer die Leitung abwickelt, lässt sie dabei durch die Hand laufen und spürt so Beulen und Quetschstellen. Eine beschädigte Trommel nicht mit Isolierband flicken, sondern aussortieren und kennzeichnen.

Lange Leitung, kleiner Fehlerstrom

Jeder Meter Leitung erhöht den Widerstand der Fehlerschleife. Hängen mehrere Trommeln hintereinander, kann der Strom bei einem Kurzschluss am Ende so klein werden, dass der LS-Schalter nicht mehr schnell genug abschaltet. Dazu kommt der Spannungsfall: Ein Gerät am Ende einer langen dünnen Leitung bekommt weniger Spannung, ein Motor läuft dann schwerer an. Darum lieber eine passende lange Trommel als drei kurze Verlängerungen. Nachrechnen lässt sich das mit den Rechnern Leitungswiderstand, Abschaltbedingung und Spannungsfall.

Fehlerstromschutz für die Trommel

Nach DIN VDE 0100-410 (Abschnitt 411.3.3) brauchen Steckdosen sowie Endstromkreise für tragbare Betriebsmittel im Außenbereich bis 32 A einen zusätzlichen Schutz durch einen RCD mit IΔn ≤ 30 mA (zitiert nach Eaton Schaltungsbuch 10/23, S. 10-4). Die Trommel wird also an einer so geschützten Steckdose angeschlossen. Wie der RCD arbeitet, zeigt FI-Schalter in 3D.

Was der Leitung schadet

Die DGUV Information 203-005 zählt die Einwirkungen auf, die ortsveränderliche Betriebsmittel beschädigen: Schlag und Stoß, scharfe Kanten, Druck und Zug, Quetschen und Scheren, Knicken, Abrieb, Vibration, dazu Nässe, Hitze, Kälte, Stäube, UV-Strahlung sowie Säuren, Laugen und Lösemittel (S. 8). Für die Kabeltrommel heißt das: Leitung nicht durch Türspalten und Fenster quetschen, nicht über scharfe Kanten ziehen, nicht von Staplern überfahren lassen und nicht am Kabel aus der Steckdose ziehen.

Kennzeichnen und unterweisen

Um die Auswahl zu erleichtern, empfiehlt die DGUV, Geräte deutlich mit K1 oder K2 zu kennzeichnen. Der Unternehmer muss die Beschäftigten dann über die Bedeutung der Kennzeichnung unterweisen. Gibt es im Betrieb nur Geräte einer Kategorie, kann die Kennzeichnung entfallen (S. 11). Wer Trommeln aus verschiedenen Zeiten im Lager hat, schafft mit einem farbigen Aufkleber schnell Klarheit, welche mit auf die Baustelle darf.

Nach dem Auslösen des Überhitzungsschutzes

Je nach Bauart schaltet der Schutz von selbst wieder ein, wenn die Trommel abgekühlt ist, oder er muss von Hand zurückgesetzt werden. In beiden Fällen gilt: Die Trommel war zu heiß. Einfach zurücksetzen und weiterarbeiten wiederholt nur den Fehler. Vor dem nächsten Einsatz die ganze Leitung abwickeln, ansehen und die Trommel prüfen lassen.

Trommeln mit CEE-Steckdosen

Für Drehstromgeräte gibt es Trommeln mit CEE-Steckdosen und fünfadriger Leitung. Für sie gilt alles oben Gesagte genauso: abwickeln vor Volllast, Leitung für rauen Betrieb, Sichtprüfung vor dem Einsatz. Dazu kommt das Drehfeld, das an den Steckdosen der Trommel stimmen muss. Wie die CEE-Steckdose aufgebaut ist, zeigt CEE-Steckdose in 3D.

Weitere 3D-Modelle

Leuchtstofflampe in 3D zerlegt → Starter, Drossel und Röhre: So zündet eine Leuchtstofflampe mit KVG. Reihenklemmen in 3D zerlegt → Push-in, Stromschiene, Brücke und PE-Klemme: So ist eine Klemmenleiste aufgebaut. LED-Lampe in 3D zerlegt → LEDs, Kühlkörper, Treiber und E27-Sockel: Was in einer LED-Lampe steckt. NYM-Leitung in 3D abgemantelt → Mantel, Füllmischung, Adern und Kupferleiter: So ist eine Mantelleitung aufgebaut. CEE-Steckdose in 3D zerlegt → Deckel, Buchsen und Schutzkontakt: So ist eine CEE-Drehstromsteckdose aufgebaut.

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Warum wird eine aufgerollte Kabeltrommel heiß?

Jede Leitung erwärmt sich unter Last. Frei ausgelegt gibt sie die Wärme an die Luft ab. Aufgewickelt liegen die Windungen dicht aufeinander, die inneren Lagen werden ihre Wärme nicht los. Mit Induktion hat das nichts zu tun, Hin- und Rückleiter liegen im selben Kabel. Im schlimmsten Fall schmilzt die Isolierung. Um wie viel die Belastbarkeit je Lage sinkt, steht bei der Strombelastbarkeit.

Wie viel darf ich an eine Kabeltrommel anschließen?

So viel, wie auf der Trommel für den jeweiligen Zustand angegeben ist: aufgewickelt deutlich weniger als abgewickelt. Wer unter Volllast arbeitet, wickelt die Leitung komplett ab.

Wie wird eine Kabeltrommel geprüft?

Wie andere ortsveränderliche Betriebsmittel: vor jeder Benutzung eine Sichtprüfung, dazu die Wiederholungsprüfung nach DGUV Vorschrift 3. Die Fristen stehen auf der Seite Prüffristen.

Welche Kabeltrommel ist für Baustelle und Werkstatt geeignet?

Eine für rauen Betrieb: schutzisoliert, mit Griffen und Trommel aus Isolierstoff und einer Gummischlauchleitung wie H07RN-F. Die DGUV Information 203-005 nennt dafür Leitungsroller, die den Prüfgrundsatz GS-ET-35 erfüllen (Ausgabe Januar 2021, S. 10). Trommeln mit PVC-Leitung gehören nicht dorthin.

Zum Modell: Es ist vereinfacht und zeigt den grundsätzlichen Aufbau, keine bestimmte Kabeltrommel. Größe, Gestell und Anzahl der Steckdosen unterscheiden sich je nach Hersteller. Welche Werte gelten, steht auf der Trommel.

Von Felix Albers, Betriebselektriker · Stand: · Quellen & Normstand

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