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| Manufacturer | ABB |
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Leitungsschutzschalter sind unverzichtbare Bauteile zur Sicherung elektrischer Leitungen und Anlagen gegen Überlastungen und Kurzschlüsse. Sie gewährleisten die Sicherheit von Hausinstallationen, Gewerbe- und Industrieanlagen, indem sie den Stromfluss bei gefährlichen Stromspitzen zuverlässig unterbrechen. In diesem umfassenden Ratgeber erfahren Sie, wie Sie Leitungsschutzschalter richtig auswählen, welche technischen Merkmale entscheidend sind, wie die Installation fachgerecht erfolgt und worauf Sie beim Kauf achten sollten. Darüber hinaus beleuchten wir neben den klassischen Schaltern auch moderne elektronische Überstromschutzsysteme und geben Tipps für den praktischen Einsatz.
Was ist ein Leitungsschutzschalter? Funktion und Grundprinzip
Unter Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) versteht man eine sicherheitstechnische Einrichtung in elektrischen Anlagen, die Überstrom erkennt und den Stromkreis unterbricht. Anders als Schmelzsicherungen sind LS-Schalter wiederverwendbar und können nach Auslösung einfach zurückgesetzt werden. Ihre Aufgabe ist es, Leitungen und Verbraucher zuverlässig vor Schäden durch Überlastung oder Kurzschluss zu schützen.
Der Leitungsschutzschalter arbeitet meist mit zwei Auslösungsmechanismen:
- Thermischer Auslöser (Bimetall): Er reagiert zeitverzögert auf Überstrom durch Erwärmung des Bimetalls, das sich bei Überlast verformt und den Kontakt öffnet.
- Magnetischer Auslöser: Er löst bei einem plötzlichen sehr hohen Strom (Kurzschluss) fast augenblicklich durch ein Magnetfeld in einer Spule aus.
Diese Kombination sorgt für verlässlichen Schutz in sehr unterschiedlichen Szenarien. Moderne Leitungsschutzschalter können ein- oder mehrpolig ausgeführt sein und werden in Wohngebäuden ebenso eingesetzt wie in gewerblichen und industriellen Anlagen.
Technische Anforderungen und Normen für Leitungsschutzschalter
Beim Einsatz von Leitungsschutzschaltern sind die technischen Anforderungen gemäß den geltenden Normen und Vorschriften einzuhalten. Wesentliche Grundlagen sind folgende Normen:
- DIN VDE 0100-430 und DIN EN 60898-1: Legen die Anforderungen an Leitungsschutzschalter für Niederspannungsanlagen fest, einschließlich Mess- und Auslöseverhalten.
- TAB (Technische Anschlussbedingungen): Regelt die Voraussetzungen für den Netzanschluss, z. B. in Deutschland die Anforderungen der Verteilnetzbetreiber.
Entscheidend sind dabei folgende Kenngrößen:
- Auslösestrom (In): Nennstrom des Schalters; schaltet ab, wenn der Strom diesen Wert zu lange überschreitet.
- Charakteristik (B, C, D, K, Z): Geben an, wie schnell und bei welchen Überströmen der Schalter auslöst. Z.B. B für Wohngebäude, C und D für größere induktive Lasten.
- Abschaltvermögen (Icu): Maximale Stromstärke, die ein Schalter sicher unterbrechen kann, z.B. bei Kurzschluss.
- Selektivitätsklasse: Bestimmt, wie gut der LS-Schalter selektiv mit vorgelagerten Schutzeinrichtungen zusammenarbeitet, um unnötiges Abschalten zu vermeiden.
Nur Schalter, die den gültigen Normen und technischen Vorgaben entsprechen, bieten für den jeweiligen Einsatzzweck zuverlässigen Schutz.
Auswahl der richtigen Charakteristik für Leitungsschutzschalter
Das Auslöseverhalten ist eines der wichtigsten Kriterien bei der Auswahl eines Leitungsschutzschalters. Die verschiedenen Auslösecharakteristiken passen den Schutz optimal an die Lasten an:
- Charakteristik B: Schaltet bei relativ niedrigem Überstrom schnell ab (3-5-facher In). Ideal für Lichtstromkreise und Haushaltsgeräte.
- Charakteristik C: Schaltet bei mittlerem Überstrom (5-10-facher In). Geeignet für allgemeine Stromkreise mit moderaten induktiven Lasten, z.B. Motoren und Transformatoren.
- Charakteristik D: Für hohe Einschaltströme (10-20-facher In), etwa bei Leistungsschaltern für große Motoren, Schweißgeräte.
- Charakteristik K und Z: Spezielle Typen für empfindliche oder besonders schnelle Auslösung in bestimmten Anwendungen.
Bei der Wahl der Charakteristik ist es wichtig, die vorliegenden Lastarten und die elektrische Umgebung zu berücksichtigen, um eine optimale Schutzwirkung ohne unnötige Fehlauslösungen zu gewährleisten.
Einsatzbereiche und Anwendung von Leitungsschutzschaltern
Leitungsschutzschalter schützen im Wesentlichen vor zwei Gefahren:
Kurzschlussschutz
Bei einem Kurzschluss fließt ein extrem hoher Strom. Der magnetische Auslöser in einem LS-Schalter erkennt sofort den impulsartig angestiegenen Strom und unterbricht den Stromkreis binnen Millisekunden. So werden Kabel und Geräte vor thermischer Zerstörung geschützt.
Überlastschutz
Bei Überlastfließen Ströme zeitlich erhöht, aber nicht so hoch wie bei Kurzschluss. Das Bimetall im Leitungsschutzschalter erwärmt sich allmählich und löst nach einer gewissen Zeit den Stromkreis. Dies schützt Kabel vor Überhitzung, die zu Isolationsschäden und Bränden führen kann.
Die meisten Schutzschalter gibt es ein- bis dreipolig und werden für Nennströme zwischen 6 Ampere und 63 Ampere angeboten. Die Auswahl orientiert sich an den verwendeten Kabelquerschnitten und den Anforderungen der elektrischen Verbraucher.
Typische Anwendungsbereiche
- Wohngebäude: Schutz von Steckdosen, Beleuchtung und Hausgeräten.
- Gewerbe: Absicherung von Büro- und Werkstattinstallationen, EDV-Anlagen.
- Industrie: Absicherung großer Motoren, Maschinen und Produktionsanlagen.
Leitungsschutzschalter im direkten Vergleich
In unserem Vergleich finden sich Bestseller von Herstellern wie ABB, Siemens, Eaton und Hager mit unterschiedlicher Auslösecharakteristik, Nennstrom und Abschaltvermögen. Die Wahl sollte auf Basis des individuellen Anwendungsfalls erfolgen:
| Hersteller | Charakteristik | Nennstrom | Abschaltvermögen | Besonderheiten |
|---|---|---|---|---|
| ABB S201-C10 | C | 10 A | 6 kA | Standard LS-Schalter für Wohnraum |
| Siemens 5SY41 | B | 16 A | 10 kA | Sehr schnelle Reaktion auf Kurzschluss |
| Eaton PLS6-C20 | C | 20 A | 6 kA | Hohe Belastbarkeit, guter Kurzschlussschutz |
| Hager MBN116 | B | 16 A | 10 kA | Ideal für Lichtstromkreise |
| Schneider Electric Multi 9 | D | 32 A | 10 kA | Perfekt für Motoren und induktive Lasten |
Alternative Schutzlösungen zum Leitungsschutzschalter
Obwohl Leitungsschutzschalter die gebräuchlichste Schutzart darstellen, existieren Alternativen:
- Schmelzsicherungen (Neozed, Diazed): Traditionelle Schutztechnik, meist günstiger und einfach aufgebaut. Nachteile sind Einmalgebrauch, längere Austauschzeiten und geringere Selektivität.
- Elektronische Überstromschutzsysteme: Modern, häufig Halbleiterbasiert, mit flexiblen Auslösewerten und genauer Überwachung. Vorteil: schnelleres und präziseres Auslösen, Schutz vor kleinen Überspannungen.
In der Praxis dominieren Leitungsschutzschalter aufgrund ihrer Robustheit, Prüf- und Wartungsmöglichkeit sowie Normenkonformität.
Neue Technologien und Entwicklungen bei Leitungsschutzschaltern
Der Trend im Bereich Leitungsschutzschalter zeigt hin zu zunehmend intelligenten und elektronisch überwachten Schutzgeräten:
- Elektronische Leitungsschutzschalter: Erkennen Überlasten und Kurzschlüsse digital und können individuelle Auslösekennlinien programmieren.
- Kommunikationsfähigkeit: Integration in Smart-Home- oder Industrie-4.0-Netzwerke mit Fernüberwachung des Schutzstatus.
- Kompatibilität mit Energiemanagement: Schalter melden Lastspitzen, helfen so beim Energieverbrauchs-Tracking.
Diese Innovationen erhöhen die Betriebssicherheit, bieten mehr Komfort und helfen, Störfälle frühzeitig zu erkennen.
Installationstipps für sichere und normgerechte Montage
Die korrekte Montage der Leitungsschutzschalter spielt eine entscheidende Rolle für die Funktionstüchtigkeit und Sicherheit:
- Einbau in Verteilerschränke: Montage auf Hutschienen erfolgt werkzeuglos oder mit Klemmen. Schalter müssen gut erreichbar sein.
- Polzahl beachten: Einpolig für einzelne Leitungen, zweipolig für Phase und Neutralleiter bei Wechselstrom, dreipolig für Drehstrom.
- Stromstärke an Kabelquerschnitt anpassen: Überlastschutz funktioniert nur bei richtig dimensioniertem Schalter und Kabel.
- Korrekter Anschluss: Polarität muss stimmen, Schrauben fest anziehen, damit Kontakte zuverlässig sind.
- Prüfung nach Installation: Funktionsprüfung und Einhaltung aller Normen vor Inbetriebnahme.
Fachgerecht installiert sorgen Leitungsschutzschalter für jahrelangen, störungsfreien Betrieb.
Tipps für den Kauf: Worauf achten beim Erwerb eines Leitungsschutzschalters?
Beim Kauf eines Leitungsschutzschalters ist eine sorgfältige Prüfung folgender Punkte ratsam:
- Passende Nennstromstärke: Nicht zu groß wählen, um zuverlässigen Schutz zu gewährleisten.
- Auslösecharakteristik: Nach Anwendungsbereich und Art der elektrischen Verbraucher auswählen.
- Abschaltvermögen: Muss mindestens dem höchstmöglichen Kurzschlussstrom am Einbauort entsprechen.
- Normkonformität: Einhaltung der relevanten DIN VDE und IEC-Normen sicherstellen.
- Herstellerqualität und Zertifikate: Bewährte Marken mit TÜV- oder VDE-Prüfzeichen bevorzugen.
- Kompatibilität mit vorhandener Installation: Bauform (z.B. Größe, Modulbreite), Polzahl und Anschlussart beachten.
- Kundenbewertungen und Tests: Erfahrungsberichte geben Hinweise auf Praxistauglichkeit und Langlebigkeit.
Ein fundierter Vergleich mit Hilfe von Online-Produktvergleichen oder Beratung im Fachhandel lohnt sich immer.
Zubehör und zusätzliche Geräte für Leitungsschutzschalter
Für Endnutzer sind Zubehörteile eher selten relevant. Im Profibereich gibt es jedoch mehr Möglichkeiten, darunter:
- Prüfgeräte: Zur Überprüfung von Auslöseverhalten, Isolierungszustand und Alterung der Schalter.
- Hilfsmittel für Montage und Ersatz: z.B. Entnahmeeinsätze, Schaltgeräte, Montagehilfen.
- Erweiterungen im Verteiler: Fehlerstromschutzschalter ergänzen den Leitungsschutz um FI-Schutz.
Diese Accessoires erhöhen die Betriebssicherheit, sind aber meist nur für Elektrofachkräfte relevant.
Fazit: Sicher und effizient mit dem richtigen Leitungsschutzschalter
Leitungsschutzschalter sind elementare Schutzbauteile in jeder elektrischen Installation. Die sorgfältige Auswahl entsprechend dem Einsatzzweck und die fachgerechte Installation bilden die Grundlage für den sicheren Dauerbetrieb elektrischer Anlagen. Dank moderner Technologien und stetiger Weiterentwicklung stehen heute vielseitige, normgerechte Lösungen für alle Anforderungen zur Verfügung – vom privaten Haushalt bis zur Industrieanlage. Achten Sie daher auf normgerechte Auslegung, passende Auslösecharakteristik und eine hohe Qualität der Produkte, um langfristig Sicherheit und Funktionalität zu gewährleisten. Bei Unsicherheiten empfiehlt sich eine Rücksprache mit qualifizierten Elektrofachkräften.
