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Aus dem Facharchiv: Leseranfrage
Dauerbelastung von Schuko-Steckdosen

Welcher Dauerbelastung dürfen Elektroinstallationen wie beispielsweise Schuko-Steckdosen ausgesetzt werden? Welche Normen und Vorschriften gelten dafür?

Bild: megaflopp/stock.adobe.com

Frage:
Mich interessiert, in welcher Norm das Thema Dauerbelastung geregelt ist? Hier interessiert mich besonders die Belastbarkeit von Schuko-Steckdosen. Wenn diese für einen Nennstrom 16 A ausgelegt sind, müssten sie doch auch dauerhaft (wirklich dauerhaft (z. B. mit einem Heizlüfter)) mit 16 A belastbar sein. Wie sieht es insgesamt mit einer Elektroinstallation aus? Wie lange darf eine Installation maximal belastet werden? Ich weiß, dass es zu diesem Thema insgesamt die wildesten Diskussionen gibt. Können Sie hier Licht ins Dunkel bringen?

Antwort:
Die Leserfrage berührt ein Thema, das vielen Fachleuten in der Umsetzung Kopfzerbrechen bereitet. Bei der Festlegung der Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen sind die Dinge noch recht eindeutig geregelt. Die Norm, in der man hierzu Näheres findet, ist DIN VDE 0298-4 (VDE 0298-4)[1].

In dieser Norm werden in Tabellen die Strombelastbarkeitswerte für Kabel und Leitungen bei vereinbarten Betriebsbedingungen angegeben. Für den Fall, dass die realen Bedingungen bei der Verlegung von diesen vereinbarten Betriebsbedingungen abweichen, werden in der Norm Tabellen mit entsprechenden Umrechnungsfaktoren angegeben.

Die vereinbarten Betriebsbedingungen werden nach DIN VDE 0298-4 (VDE 0298-4) [1], Abschnitt 5.3 im Wesentlichen festgelegt durch:

  • die Betriebsart,
  • die Verlegebedingungen sowie
  • die Umgebungsbedingungen.

Zur Betriebsart heißt es im DIN VDE 0298-4 (VDE 0298-4) [1], Abschnitt 5.3.1: „Der Dauerbetrieb ist ein Betrieb mit konstantem Strom, dessen Dauer zumindest ausreicht, den thermischen Beharrungszustand des Betriebsmittels zu erreichen, sonst aber zeitlich nicht begrenzt ist. Den Größen in den Tabellen für die Belastbarkeit der Kabel und Leitungen liegt Dauerbetrieb zugrunde, wobei die zulässige Betriebstemperatur am Leiter erreicht wird.“

Wenn der Planer also die zuvor erwähnten Bedingungen (Betriebsart sowie Verlege- und Umgebungsbedingungen) sowie ggf. auch die notwendigen Umrechnungsfaktoren für abweichende Betriebsbedingungen beachtet, kann er das Kabel (die Leitung) mit dem ermittelten maximalen Belastungsstrom dauerhaft, d. h. zeitlich unbegrenzt und ohne Pause belasten. Der Kabel- bzw. Leitungshersteller geht für sein Produkt in der Regel von einer Lebensdauer von ca. 20 – 25 Jahre aus (nach DIN EN 60898-1 Beiblatt 1 (VDE 0641-11 Beiblatt 1) [2], Abschnitt 7.1). Wird das Kabel oder die Leitung ständig oder dauerhaft höher als vorgesehen belastet und dadurch die maximale von Hersteller genannte Grenztemperatur für die Isolation überschritten, sinkt die Lebensdauer drastisch.

Bei den angeschlossenen Betriebsmitteln ist der Fall allerdings nicht so eindeutig. Als Beispiel soll das Problem der Temperaturen im Anschlussbereich von Betriebsmittel im ungestörten (also „normalen“) Betrieb erwähnt werden. Hierzu wird in DIN VDE 0100-520 Beiblatt 1 (VDE 0100-520 Beiblatt 1)[3] Näheres erläutert. Der Abschnitt 526.4 trägt den Titel: „Maximale Temperaturen der Anschlussklemmen unter ungestörten Betriebsbedingungen“. Die entsprechenden Betriebsmittelnormen geben für diesen „ungestörten Betrieb“ bestimmte Temperaturen im Anschlussbereich an, die unter Umständen höher liegen können, als die maximale Grenztemperatur der Leitungsisolation der angeschlossenen Leiter. Aber selbst dann, wenn die Temperaturen im Anschlussbereich beim ungestörten Betrieb für die Isolationen nicht zu hoch liegen, können unter Umständen Probleme auftreten. Im nachfolgenden Unterabschnitt 526.101 heißt es: „Betriebsmittelnormen legen die üblichen Grenzwerte für den Temperaturanstieg unter definierten Versuchsbedingungen fest. Bei Installationsbedingungen, die von den definierten Versuchsbedingungen abweichen, kann es erforderlich sein, Umrechnungsfaktoren anzuwenden und den Hersteller um Unterstützung anzufragen.“

Hier wird das eigentliche Problem, das in der Leserfrage angesprochen wird, offenbar. Die Temperaturen der angeschlossenen Betriebsmittel (z. B. eine Steckdose) werden stets unter zuvor festgelegten Versuchsbedingungen angegeben. Ob diese Versuchsbedingungen allerdings mit der realen Belastung im konkreten Anwendungsfall übereinstimmen, bleibt völlig offen. Natürlich sind die festgelegten Versuchsbedingungen so gewählt, dass alle denkbaren Anwendungsfälle abgedeckt werden, aber selbstverständlich sind darüber hinaus Anwendungen denkbar, deren Belastung weit über die für den Versuchsaufbau vorgesehenen Belastungsfälle hinausgeht. Bei der Steckdose ist z. B. eine Nutzung als Ladestation für Elektrofahrzeuge denkbar, bei der möglicherweise ein Strom in der Höhe des Bemessungsstroms der Steckdose über sechs Stunden und mehr fließen könnte.

Auch wenn ein solcher Belastungsfall nicht vorkommen sollte, wäre er dennoch theoretisch denkbar.

Autor: H. Schmolke

Literatur:

[1] DIN VDE 0298-4 (VDE 0298-4):2013-06 Verwendung von Kabeln und isolierten Leitungen für Starkstromanlagen – Teil 4: Empfohlene Werte für die Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen für feste Verlegung in und an Gebäuden und von flexiblen Leitungen.

[2] DIN EN 60898-1 Beiblatt 1 (VDE 0641-11 Beiblatt 1):2019-02 Elektrisches Installationsmaterial – Leitungsschutzschalter für Hausinstallationen und ähnliche Zwecke – Teil 1: Leitungsschutzschalter für Wechselstrom (AC); Beiblatt 1: Anwendungshinweise zum Einsatz von Leitungsschutzschaltern der Reihe DIN EN 60898 (VDE 0641) und von selektiven Haupt-Leitungsschutzschaltern nach DIN VDE 0641-21 (VDE 0641-21).

[3] DIN VDE 0100-520 Beiblatt 1 (VDE 0100-520 Beiblatt 1):2016-10 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 5-52: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel – Kabel und Leitungsanlagen; Beiblatt 1: Erläuterungen zur Anwendung der normativen Anforderungen aus DIN VDE 0100-520 (VDE 0100-520):2013-06.

Der vollständige Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.

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