Schuko-Steckdose: Aufbau in 3D
Was steckt hinter der Abdeckung einer Schuko-Steckdose? Hier zerlegst du eine Unterputz-Steckdose in 3D: Abdeckung, Kinderschutz, voreilender Schutzkontakt, Buchsen mit Klemmen, Tragring mit Spreizkrallen, Sockel und Gerätedose.
Lädt einmalig rund 0,2 MB. Die Erklärungen unten funktionieren auch ohne 3D-Modell.
Schutzkontakt-Steckdose (Schuko)
Die übliche Steckdose in Deutschland: zwei Buchsen für den Strom und ein Schutzkontakt, der das Gehäuse eines Geräts mit dem Schutzleiter verbindet. Mit Weiter wird sie Schritt für Schritt zerlegt, mit Stecker einstecken siehst du, wie der Stecker Kontakt bekommt.
Die Bauteile im Überblick
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Abdeckung mit Steckermulde
Rahmen und Zentralplatte decken den Einsatz ab. Die runde Mulde führt den Stecker, eine Schraube in ihrer Mitte hält die Abdeckung meist am Einsatz. Abdeckung nur abnehmen, wenn der Stromkreis freigeschaltet ist.
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Kinderschutz (erhöhter Berührungsschutz)
Zwei Schieber verschließen die Buchsen. Sie öffnen sich nur, wenn beide Stifte eines Steckers gleichzeitig drücken. Mit einem einzelnen Gegenstand, etwa einer Stricknadel, kommt man nicht an die Kontakte. Nicht jede Steckdose hat ihn.
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Schutzkontakt
Zwei Federbügel oben und unten in der Mulde, verbunden mit der Klemme für den Schutzleiter PE. Sie berühren die Schutzkontaktflächen des Steckers, bevor die Stifte in die Buchsen kommen, und trennen erst nach ihnen. Man nennt das voreilenden Schutzkontakt.
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Buchsenkontakte und Klemmen
Zwei federnde Buchsen, meist aus Messing, nehmen die Stifte auf und halten sie mit Druck fest. Sie führen zu den Klemmen für Außenleiter und Neutralleiter. Welche Buchse L und welche N bekommt, ist bei Schuko nicht festgelegt, der Stecker lässt sich ja auch gedreht einstecken. Ausgeleierte Buchsen machen schlechten Kontakt und werden warm.
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Tragring mit Spreizkrallen
Der Metallrahmen trägt den Einsatz. Die Krallen spreizen sich beim Anziehen der Schrauben in der Gerätedose und halten die Steckdose fest. Bei vielen Dosen wird der Einsatz stattdessen direkt an die Dose geschraubt.
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Sockel
Der Grundkörper aus Isolierstoff, früher oft aus Porzellan. Er hält Buchsen, Schutzkontakt und Klemmen in festem Abstand zueinander.
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Gerätedose
Die Unterputzdose in der Wand, hier mit 68 mm Durchmesser, dem üblichen Maß. Sie gehört nicht zur Steckdose, sondern wird schon im Rohbau gesetzt. Die Steckdose wird in die Dose geschraubt oder mit Krallen darin verspannt.
Steckdosen setzen, anschließen und prüfen
Im Bad gelten strengere Regeln: Alle Stromkreise im Raum laufen über einen RCD mit höchstens 30 mA. Im Bereich 1 über der Wanne oder Dusche sind Steckdosen gar nicht zulässig, im Bereich 2, der 60 cm daneben reicht, keine 230-V-Steckdosen. Erlaubt sind dort nur Rasiersteckdosen mit Trenntrafo (Tabellenbuch Elektrotechnik, Cornelsen, S. 147, DIN VDE 0100-701).
Nach dem Anschließen wird geprüft, ob der Schutzkontakt wirklich mit dem Schutzleiter verbunden ist. Dafür wird bei spannungsfreier Anlage an jeder Steckdose der Widerstand zur Haupterdungsschiene gemessen, die Länge der Messleitung wird dabei berücksichtigt (S. 402). Dazu kommen die Isolationsmessung und unter Spannung die Messung von Schleifenimpedanz und Auslösung des RCD, siehe RCD und Schleifenimpedanz und Erstprüfung.
Fehlerbilder an Steckdosen sind oft Kontaktprobleme: Eine Steckdose, an der der Stecker locker sitzt oder die warm wird, hat ausgeleierte Buchsen oder eine lose Klemme. Ist sie spannungslos, während die Dose davor im selben Stromkreis funktioniert, liegt die Unterbrechung zwischen den beiden, etwa an einer Klemme oder an der Durchschleifung. Mit dem Spannungsprüfer gehst du von Dose zu Dose, bis die Stelle eingegrenzt ist.
Für Drehstrom und größere Ströme gibt es CEE-Steckdosen statt Schuko. Ihre Farbe zeigt die Spannung, blau für 230 V und rot für 400 V, der Schutzkontakt sitzt dabei in der 6-Uhr-Stellung (S. 122). Den Aufbau zeigt CEE-Steckdose in 3D.
Warme Steckdose: der serielle Lichtbogen
Eine Steckdose, die warm wird, hat oft einen schlechten Kontakt, und an einem Wackelkontakt kann ein Lichtbogen in Reihe zum Verbraucher entstehen, ein serieller Störlichtbogen. Den erkennt weder LS-Schalter noch Schmelzsicherung, denn der Strom wird dabei nicht größer. Erfassen kann ihn nur ein Brandschutzschalter (AFDD), der das hochfrequente Rauschen des Lichtbogens auswertet. Vorgeschrieben ist er in Endstromkreisen bis 16 A unter anderem für Schlaf- und Aufenthaltsräume in Seniorenheimen, Kindertagesstätten und Einrichtungen für Menschen mit Behinderung, für barrierefreie Wohnungen nach DIN 18040-2 und für Orte mit erhöhtem Brandrisiko (Tabellenbuch Elektrotechnik, Cornelsen, S. 143).
Steckdosen auf Baustellen und Verlängerungen
Auf Bau- und Montagestellen dürfen Geräte nicht ohne zusätzlichen Schutz direkt an Steckdosen der Gebäudeinstallation angeschlossen werden, weil der Anwender den Zustand der vorgelagerten Anlage und ihrer Schutzeinrichtungen meist nicht beurteilen kann. Bewegliche Leitungen sind dort vom Typ H07RN-F oder H07BQ-F (DGUV Information 203-001, Oktober 2015, S. 52). Verlängerungs- und Geräteanschlussleitungen mit Steckvorrichtungen werden als ortsveränderliche Betriebsmittel wiederkehrend geprüft, Richtwert alle 6 Monate, auf Baustellen alle 3 Monate (S. 40, nach DGUV Vorschrift 3). Alle Richtwerte für Geräte und Anlagen stehen in der Tabelle Prüffristen. Den Aufbau einer Leitungstrommel zeigt Kabeltrommel in 3D.
Steckdose unter Spannung tauschen?
Das Tabellenbuch fasst die Regeln für Arbeiten unter Spannung nach DIN VDE 0105-100 und DGUV Vorschrift 3 in einer Tabelle zusammen. Unter AC 50 V sind sie zulässig. Zwischen AC 50 V und 250 V, also auch an einer 230-V-Steckdose, sind sie in trockenen Räumen nur zur Gefahrenabwendung erlaubt, falls Abschalten wirtschaftlich nicht vertretbar ist. In feuchten und nassen Räumen sind sie nur zur Gefahrenabwendung erlaubt, und eine zweite unterwiesene Person ist nötig. In feuer- und explosionsgefährdeten Räumen sind sie verboten (Tabellenbuch Elektrotechnik, Cornelsen, S. 105). Für den normalen Tausch einer Steckdose heißt das: freischalten, gegen Wiedereinschalten sichern und die Spannungsfreiheit feststellen, wie beim Spannungsprüfer in 3D gezeigt.
Am Gerät: Gerätesteckvorrichtungen
Auf der Geräteseite gibt es eigene Steckvorrichtungen nach DIN EN 60320-1. Die Buchse C13 mit dem Gerätestecker C14 ist für 10 A und 70 °C Betriebstemperatur ausgelegt, die C15 mit dem Stecker C16 für 10 A und 120 °C. C19 und C21 tragen 16 A, die C21 bis 155 °C. Die kleinen zweipoligen C7 sind für 2,5 A gedacht (Tabellenbuch Elektrotechnik, Cornelsen, S. 122). Wer eine Geräteanschlussleitung ersetzt, nimmt deshalb dieselbe Bauform, denn Bemessungsstrom und Temperatur sind je nach Bauform verschieden.
Bei CEE-Steckdosen codiert die Lage des Schutzkontakts relativ zur Nut, die Uhrzeitangabe, Spannung und Frequenz. Weiße Bereiche im Uhrzeitschema sind nicht genormt, und ein eigenes Zeichen markiert Stellungen nur für Buchsen an Trenntransformatoren (S. 122).
Weitere 3D-Modelle
CEE-Steckdose in 3D zerlegt → Deckel, Buchsen und Schutzkontakt: So ist eine CEE-Drehstromsteckdose aufgebaut. Kleinverteiler in 3D zerlegt → FI, LS-Schalter, Kammschiene, N- und PE-Schiene: So ist ein Sicherungskasten aufgebaut. NYM-Leitung in 3D abgemantelt → Mantel, Füllmischung, Adern und Kupferleiter: So ist eine Mantelleitung aufgebaut. Reihenklemmen in 3D zerlegt → Push-in, Stromschiene, Brücke und PE-Klemme: So ist eine Klemmenleiste aufgebaut. Kabeltrommel in 3D zerlegt → Steckdosen, Überhitzungsschutz und Leitung: Warum eine aufgerollte Trommel heiß wird.Warum ist bei der Schuko-Steckdose egal, wo L und N liegen?
Der Schuko-Stecker lässt sich in beiden Richtungen einstecken. Geräte für Schuko sind deshalb so gebaut, dass sie mit beiden Lagen sicher sind. Fest ist nur der Schutzleiter: Er gehört immer an die PE-Klemme.
Wie viel Strom darf über eine Schuko-Steckdose fließen?
Aufgedruckt sind meist 16 A und 250 V. Für Dauerlasten über viele Stunden, etwa beim Laden eines E-Autos, geben viele Hersteller weniger an. Maßgeblich ist, was auf der Steckdose und in der Anleitung des Geräts steht.
Warum wird eine Steckdose warm?
Meist wegen schlechtem Kontakt: ausgeleierte Buchsen, eine lockere Klemme oder ein Stecker, der nicht ganz drin sitzt. Der Übergangswiderstand erzeugt genau dort Wärme. Eine warme Steckdose freischalten und die Ursache suchen.
Braucht jeder Steckdosenstromkreis einen FI-Schutzschalter?
Steckdosenstromkreise bis 32 A, die für elektrotechnisch nicht geschulte Personen zugänglich sind, brauchen nach DIN VDE 0100-410 eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit höchstens 30 mA (Tabellenbuch Elektrotechnik, Cornelsen, S. 139). Das betrifft praktisch jede Steckdose in Wohnungen. Wie ein FI aufgebaut ist, zeigt FI-Schalter in 3D.
In welcher Höhe sitzt eine Steckdose?
Das Tabellenbuch nennt als Vorzugshöhe 30 cm über dem Fußboden für Steckdosen und 105 cm für Schalter. In Räumen mit Arbeitsflächen wie Küchen gibt es zusätzlich eine waagerechte Installationszone 100 bis 130 cm über dem Fußboden (S. 144, DIN 18015-3).
Zum Modell: Es ist vereinfacht und zeigt den grundsätzlichen Aufbau, keine bestimmte Steckdose. Form, Klemmen und Befestigung unterscheiden sich je nach Hersteller und Schalterprogramm.
Von Felix Albers, Betriebselektriker · Stand: · Quellen & Normstand
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