Schütz: Aufbau und Funktion in 3D

Schütze im Betrieb: Fehlerbilder, verschweißte Kontakte, Spulenansteuerung

Die häufigsten Fehler lassen sich am Verhalten auseinanderhalten. Zieht das Schütz gar nicht an, fehlt die Steuerspannung an A1 und A2 oder die Spule ist unterbrochen. Das misst du direkt an den Spulenklemmen. Zieht es an, aber der Motor läuft nicht richtig, liegt der Fehler im Hauptstromkreis, etwa an einem Kontakt, der in einer Phase nicht mehr durchschaltet. Hier vergleichst du die Spannungen an 2/T1, 4/T2 und 6/T3 mit angezogenem Schütz. Zieht es beim Tasten an, fällt aber beim Loslassen wieder ab, ist der Selbsthaltekontakt 13/14 oder seine Verdrahtung verdächtig.

Der gefährlichste Fehler ist ein verschweißter Hauptkontakt: Die Spule ist stromlos, das Schütz fällt aber nicht ab, und der Motor bleibt am Netz. Für Sicherheitsschaltungen werden deshalb zwei Schütze in Reihe eingesetzt, oder ein Überwachungsgerät vergleicht die Steuerspannung mit dem Zustand der Hauptkontakte und löst bei einem Fehler den vorgeschalteten Leistungsschalter aus (Eaton Schaltungsbuch 10/23, S. 4-30). Den Zustand meldet dabei ein Spiegelkontakt, ein Öffner-Hilfskontakt, der nicht gleichzeitig mit den Hauptkontakten geschlossen sein kann (S. 4-19).

Bei vielen gleichstrombetätigten Schützen steuert eine Elektronik die Spule. Zum Anziehen bekommt sie kurz eine hohe Leistung, zum Halten nur noch einen kleinen Bruchteil davon. Das hält die Wärme im Schaltschrank gering (S. 4-18). Das Netzteil für die Steuerspannung muss trotzdem den kurzen Anzugsstrom liefern können.

Nicht jedes Schütz für jede Last

Neben den Motorschützen gibt es Schütze für besondere Lasten. Lampenschütze für Beleuchtungsanlagen sind nach den Gebrauchskategorien AC-5a für Gasentladungslampen und AC-5b für Glühlampen bemessen, Kondensatorschütze schalten Anlagen zur Blindleistungskompensation (Eaton Schaltungsbuch 10/23, S. 4-19). Auch das Schalten von Transformatoren hat eine eigene Kategorie, AC-6a (S. 10-48). Wer ein Schütz tauscht, nimmt deshalb nicht einfach eines mit gleicher Baugröße, sondern vergleicht die Angaben für die Gebrauchskategorie der Last.

Schütze im Schaltplan finden

Im Stromlaufplan tragen Motorschütze nach DIN EN 81346-2 den Kennbuchstaben Q und eine Zählnummer, die zugleich die Aufgabe zeigt, bei Eaton zum Beispiel Q22 für das Netzschütz Linkslauf für hohe Drehzahl (Eaton Schaltungsbuch 10/23, S. 3-30). Mit dieser Bezeichnung findest du das Gerät im Schrank, und über die Kontaktbezeichnungen wie 13/14 oder 1/L1 bis 6/T3 die Klemmen, an denen du misst. Was die Klemmennummern bedeuten, erklärt der Artikel Was bedeutet 13-14 am Schütz?

Nach dem Tausch: Wiedereinschalten mit System

Ist ein Schütz getauscht, wird nicht einfach wieder eingeschaltet. Die DGUV Information 203-001 beschreibt das Verfahren: Erst wenn sich an der Arbeitsstelle keine Personen, Werkzeuge und Hilfsmittel mehr befinden, werden die Sicherheitsmaßnahmen aufgehoben, in umgekehrter Reihenfolge der fünf Sicherheitsregeln. Sobald eine davon aufgehoben ist, gilt die Anlage als unter Spannung stehend. Der Arbeitsverantwortliche meldet dem Anlagenverantwortlichen das Ende der Arbeiten und die Einschaltbereitschaft. Schon für die Freigabe zur Arbeit verlangt das Regelwerk keine Schriftform, die DGUV empfiehlt aber, das Verfahren zu dokumentieren, weil das sicherstellt, dass nach Arbeitsende alle Erdungs- und Kurzschließgarnituren entfernt werden (Ausgabe Oktober 2015, S. 26). Zur Prüfung eines Betriebsmittels zählt dieselbe Schrift Sichtprüfung, messtechnische Überprüfung, Bewertung der Messergebnisse, Funktionsprüfung und Dokumentation (S. 42).

Elektrotechnisch unterwiesene Personen können unter Leitung und Aufsicht einer Elektrofachkraft bei dieser Prüfung zuarbeiten, in der Regel bei Sichtprüfung und Messung, und zwar mit Prüfgeräten, die eindeutig „Grenzwert eingehalten“ oder „Grenzwert nicht eingehalten“ anzeigen. Muss ein Messwert bewertet werden, kann das nur eine Elektrofachkraft (S. 42 und 43).