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Leseranfrage
Korrekter Schutzleiteranschluss

In Lehrunterlagen wurde beim Schutzleiteranschluss der bisher genutzte Federring gegen eine selbstsichernde Mutter ersetzt. Dürfen zum Sichern von Schraubverbindungen nur noch selbstsichernde Muttern verwendet werden? Wie sieht es bei anderen Verbindungen aus? Ist der Federring generell ungeeignet?

Korrekter Schutzleiteranschluss

(Symbolfoto: steuccio79/stock.adobe.com)

Frage: Wir als Energieversorger bilden Elektroanlagenmonteure und Elektroniker für Betriebstechnik aus. In den praktischen Prüfungen wird auf dem Prüfungsgestell ein Schutzleiteranschluss gefordert. In neueren Prüfungsunterlagen bemerkten wir eine Veränderung an diesem „Stehbolzen“. Der bisher genutzte Federring ist nun gegen eine selbstsichernde Mutter ersetzt worden.

Unsere Nachfrage bei PAL, der Prüfungsaufgaben- und Lehrmittelentwicklungsstelle ergab sinngemäß: „[...]die DIN 6797 und DIN 6798 für die Schraubensicherungen (Federring, Zahnscheibe...) wurde aufgrund einer Untersuchung zur Wirksamkeit zurückgezogen [...]“ Deshalb führen wir in allen PAL-Prüfungen keine Norm mehr zur Zahnscheibe auf und haben den Federring aus der Zusammensetzung [...] entfernt und dafür eine selbstsichernde Mutter genommen.“

Dürfen zum Sichern von Schraubverbindungen nur noch selbstsichernde Muttern verwendet werden? Wie sieht es bei anderen Verbindungen z. B. Sammelschienenverbindungen aus? Ist der Federring generell ungeeignet?

Antwort: In den VDE-Bestimmungen gibt es keine detaillierten Festlegungen, wie Schraubverbindungen aufgebaut sein müssen. Somit gibt es auch für Schutzleiterverbindungen keine detaillierten Festlegungen.

Normative Aussagen zu Schutzleiterverbindungen. Sowohl in den Normen der Reihe DIN VDE 0100 (VDE 0100) als auch in DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1) [1] und DIN EN 60204-1 (VDE 0113-1) [2] gibt es hierzu nur pauschale Aussagen.

Schutz gegen elektrischen Schlag. Beginnend mit der Pilotnorm für den Schutz gegen elektrischen Schlag, wo im Abschnitt 543.3.1 von DIN VDE 0100-540 (VDE 0100-540) [3] hierzu folgendes festgelegt ist: „Schutzleiter müssen in geeigneter Weise gegen mechanische Beschädigung, chemische oder elektrochemische Zerstörung sowie elektrodynamische Kräfte und thermodynamische Effekte geschützt werden. Jede Verbindung (z. B. Schraub-, Klemmverbindung) zwischen Schutzleitern oder zwischen einem Schutzleiter und anderen Betriebsmitteln muss eine dauerhafte elektrische Durchgängigkeit und einen hinreichenden mechanischen Schutz und Festigkeit aufweisen.

Schrauben, die für den Anschluss des Schutzleiters vorgesehen sind, dürfen nicht für andere Zwecke verwendet werden.“ Hierbei ist zwar nicht explizit angeführt, dass eine Sicherung gegen Selbstlockern der Schutzleiterverbindung vorgesehen werden muss, aber durch die Aufzählung von diversen Anforderungen im obigen Absatz ergibt sich, dass allgemein entsprechende Maßnahmen getroffen werden müssen.

Eine „Schraubsicherung“ durch eine selbstsichernde Mutter kann sicher dergestalt erreicht werden, dass die Schraubverbindung nicht verloren geht. Ein Ersatz aber für ein Setzelement dürfte diese Mutter nicht sein.

Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen. Im Abschnitt 8.4.3.2.2 von DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1) [1] ist zu den Anforderungen an Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen folgendes festgelegt: „Alle Körper der Schaltgerätekombination müssen miteinander und mit dem Schutzleiter der Stromversorgung verbunden sein oder durch einen Schutzleiter/Erdungsleiter mit der Erdungseinrichtung. Diese Verbindungen dürfen durch metallene Schraubverbindungen, geschweißte oder andere leitende Verbindungen oder durch einen getrennten Schutzleiter hergestellt werden.“

Zusätzlich wird in der nachfolgend angeführten Anmerkung auf die Problematik bei bestimmten Oberflächenbeschichtungen hingewiesen: „Bei Metallteilen der Schaltgerätekombination, die mit einer besonders widerstandsfähigen Oberfläche versehen sind, z. B. Leitungseinführungsplatten mit Pulverbeschichtung, erfordert der Anschluss an den Schutzleiter das Durchdringen oder Entfernen der Beschichtung. Das Verfahren zum Nachweis der durchgehenden Schutzleiterverbindung zwischen den Körpern der Schaltgerätekombination und dem Schutzleiterkreis ist in 10.5.2 beschrieben.“

Ausrüstung elektrischer Maschinen. Im Abschnitt 8.2.3 von DIN EN 60204-1 (VDE 0113-1) [2] ist hierzu folgendes festgelegt: „Verbindungs- und Anschlusspunkte müssen so ausgelegt sein, dass ihre Strombelastbarkeit nicht durch mechanische, chemische oder elektrochemische Einflüsse beeinträchtigt wird. Bei Verwendung von Gehäusen und Leitern aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen sollte die Möglichkeit der elektrolytischen Korrosion besonders beachtet werden.“

Meine Vorschläge. Ich habe zur Ausführung von Anschlussstellen einige Beispiele aus meiner Praxis beigefügt, bzw. Ausführungen, mit denen aus meiner Sicht die in den Normen enthaltenen Anforderungen erfüllt werden können (Bilder 1, 2, 3). Das schließt nicht aus, dass manche Firmen (Schrankausrüster, Steuerungsbauer) noch andere Varianten anwenden. Auch Federringe kommen für Schutzleiterverbindungen noch zum Einsatz, da sie sich jahrzehntelang bewährt haben.

Schienenverbindungen und Schienenanschlüsse. Für Schienenverbindungen und Schienenanschlüsse müssen grundsätzlich die Anforderungen der Hersteller geprüfter Schienenverbindungen berücksichtigt werden. Häufig werden für Schienenverbindungen Spannscheiben nach DIN 6796 [4] verwendet.

Anschlüsse mit Kabelschuhen an Schienen. Anschlüsse mit Kabelschuhen an Schienen werden mit Schraube, Scheibe (Beilagscheibe) nach DIN EN ISO 7089 [5], Spannscheiben nach DIN 6796 [4] und Mutter hergestellt.

Häufig kommt auch die Variante zur Anwendung, dass anstelle einer Scheibe, eine zweite Spannscheibe vorgesehen wird, die auf dem Kabelschuh aufliegt. Allerdings muss hierbei genau beachtet werden, dass Kabelschuh, Spannscheibe und Bohrung aufeinander abgestimmt sind.

Fazit. Wie sich sicher erkennen lässt, gibt es in keiner dieser relevanten Normen detaillierte Anforderungen über Aufbau/Ausführung von Anschlussstellen. Damit gibt es auch keinerlei Hinweise auf verbotene oder erlaubte Verbindungselemente.

Selbstsichernde Muttern können die Dauerhaftigkeit der Schutzleiterverbindung verbessern. Wichtig ist in allen Fällen, dass alle Verbindungen mit dem relevanten Drehmoment angezogen werden.

 

Literatur:
[1] DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1):2012-06 Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen – Teil 1: Allgemeine Festlegungen.
[2] DIN EN 60204-1 (VDE 0113-1):2007-06 Sicherheit von Maschinen – Elektrische Ausrüstung von Maschinen – Teil 1: Allgemeine Anforderungen.
[3] DIN VDE 0100-540 (VDE 0100-540):2012-06 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 5-54: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel – Erdungsanlagen und Schutzleiter.
[4] DIN 6796:2009-08 Spannscheiben für Schraubenverbindungen.
[5] DIN EN ISO 7089:2000-11 Flache Scheiben – Normale Reihe, Produktklasse A.

 

Dieser Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.

Korrekter Schutzleiteranschluss
Beispiel für die Befestigung eines Schutzleiters mit Kabelschuh an einer Schutzleiterschiene oder Befestigung eines abgehenden aktiven Leiters mit Kabelschuh an einer Sammelschiene (Bild: Hörmann; ep)
Korrekter Schutzleiteranschluss
Befestigung eines Schutzleiters an einem „Schweißbolzen”, der am Gerüst oder an der Tür befestigt ist (Bild: Hörmann; ep)
Korrekter Schutzleiteranschluss
Schutzleiter über Kabelschuh angeschlossen an blanken oder lakiertem Konstruktionsteil (Bild: Hörmann; ep)

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