Leitfaden zur Auswahl von Wechselstromschützen: Belastbarkeit, Spulenspannung und Hilfskontakte

Dieser Leitfaden beschreibt einen evidenzbasierten Spezifikationsprozess für industrielle Einkäufer. Er ersetzt weder ein detailliertes Produktdatenblatt noch eine Studie zur Abstimmung der Motorsteuerung, die Dimensionierung der Leiter, die Auswahl des Kurzschlussschutzes oder Installationsanweisungen.

Auswahl von Wechselstrom-Schützen auf einen Blick

Bei einer sinnvollen Schützauslegung werden der Leistungskreis, der Steuerkreis und die Zusatzfunktionen voneinander getrennt. Schneider Electric’s Leitfaden zur Spezifikation von Schützen bezeichnet die Hauptkontakte, Hilfskontakte und die Spule als separate Elemente, die definiert werden müssen. Es Dokumentation zur Nutzungskategorie zeigt zudem, warum die Betriebsart eine Rolle spielt. Diese Quellen dienen lediglich der allgemeinen Terminologie; ihre Modellangaben, Zubehörteile und Zertifizierungen stellen keine Produktdaten von RITOKS dar.

Auswahl-Eingabe	Was ist zu definieren oder zu überprüfen?
Last und Schaltbetrieb	Beschreiben Sie die Belastung und den Betriebsablauf; ermitteln Sie anhand der maßgeblichen Unterlagen die entsprechende Nutzungskategorie.
Spannung im Stromkreis	Geben Sie die Betriebsspannung und die Phasenanordnung für die geschaltete Schaltung an.
Betriebsstrom / Motorleistung	Verwenden Sie die für die erforderliche Einsatzkategorie und Spannung angegebene Nennleistung und nicht die für eine andere Einsatzkategorie oder Spannung.
Spulen-/Steuerspannung	Geben Sie gegebenenfalls die Art der Spulenversorgung (Wechselstrom oder Gleichstrom) sowie Spannung und Frequenz an.
Hauptmasten	Überprüfen Sie die Anzahl und den Normalzustand, die für die Schaltungsarchitektur erforderlich sind.
Hilfskontakte	Geben Sie die erforderlichen NO-/NC-Kontakte sowie etwaige Anforderungen hinsichtlich Zeitsteuerung oder Signalisierung an.
Betriebsfrequenz	Legen Sie die erwarteten Betriebsvorgänge pro Stunde und den Arbeitszyklus fest, sofern diese die Auswahl beeinflussen.
Umgebung und Gehäuse	Geben Sie die Umgebungs-, Befestigungs-, Gehäuse- und Einbaubedingungen für die Überprüfung des genauen Modells an.
Zugehörige Geräte	Ermitteln Sie Überlastrelais, Motorstarter, MPCBs, Verriegelungen oder anderes Zubehör, für das eine nachgewiesene Koordinierung erforderlich ist.
Dokumentation	Fordern Sie das genaue Datenblatt, die Bestellnummer, die Maßzeichnung, die Schaltpläne und die erforderlichen Zertifikate an.

1. Last und Schaltzyklus definieren

Beginnen Sie mit der Frage, was das Schütz schalten soll und wie es funktioniert. Eine ohmsche Last, normales Motoranlaufen, Umkehren, Einrasten, Kriechbetrieb oder eine andere Schaltsequenz können unterschiedliche Anforderungen an die Hauptkontakte stellen. Die für eine bestimmte Nutzungskategorie angegebene Nennleistung eines Schützes darf nicht als universelle Nennstromstärke für jede Last angesehen werden.

Bei der Motorsteuerung sind die Bezeichnungen AC-3 und AC-4 nicht austauschbar. In den offiziellen Herstellerunterlagen wird AC-3 im Zusammenhang mit dem normalen Anlaufen und Abschalten von Käfigläufermotoren während des Betriebs beschrieben, während AC-4 anspruchsvollere Betriebsarten wie das Blockieren, Schrittschalten oder Umkehren abdeckt. Erfassen Sie die tatsächliche Betriebsabfolge und verwenden Sie dann die genaue Nennleistungstabelle des Herstellers für diese Betriebsart.

Auf der veröffentlichten ZS3TF-Seite werden sowohl AC-3- als auch AC-4-Stromfelder nach Modell bei 380 V angegeben. Diese sind in separaten Datenspalten aufgeführt. Wählen Sie keine AC-4-Anwendung aus den Werten für AC-3 aus und kopieren Sie keine Werte zwischen den Modellen.

2. Betriebsstrom und -spannung genau an die Betriebsbedingungen anpassen

Der Betriebsstrom muss in Verbindung mit der Betriebsspannung und der Nutzungskategorie betrachtet werden. Ein Motor-Ausgangswert ist zudem an die in der Quelle angegebenen Spannungs- und Modellbedingungen gebunden. Ein einzelner Stromwert reicht nicht aus, um die Eignung für verschiedene Spannungen, Lasten oder Schaltabläufe zu bestimmen.

Der aktuelle ZS3TF-Serie industrieller Wechselstromschütze Enthält eine Liste mit 17 serienmäßigen Modellen, die Nennbetriebsströme von 9 A bis 400 A (AC-3) bei 380 V abdecken. In jeder Zeile sind außerdem der entsprechende AC-4-Strom, die Motorleistung bei 400/380 V und die Nennisolationsspannung angegeben. Verwenden Sie diese Zeilen ausschließlich zur ersten Modellauswahl und überprüfen Sie anschließend die vollständige bestellbare Konfiguration.

Die Nennisolationsspannung ist kein Ersatz für die Betriebsspannung, die Einsatzkategorie oder die modellspezifischen Betriebsdaten. Halten Sie diese Felder in der Angebotsanfrage und der technischen Prüfung getrennt.

3. Trennung der Spannung des Stromkreises von der Spulenspannung

Die Spule versorgt den Schützmechanismus mit Strom, während die Hauptpole den Stromkreis schalten. Die Spule benötigt daher möglicherweise eine andere Spannung als der geschaltete Stromkreis. Geben Sie an, ob es sich bei der Steuerspannung um Wechselstrom oder Gleichstrom handelt, nennen Sie die Nennspannung und – bei einer Wechselstromspule – die entsprechende Frequenz.

Auf der aktuellen öffentlichen Seite zu ZS3TF wird keine vollständige Übersicht über die Spulenspannungs-Bestellbezeichnungen veröffentlicht. Dort wird lediglich die Spulenspannungstoleranz für die Modelle ZS3TF46 bis ZS3TF56 aufgeführt, ohne dass alle verfügbaren Nennspannungsoptionen für die Spulen angegeben werden. Käufer sollten die erforderliche Steuerspannung angeben und das genaue Modell-Suffix oder den Bestellcode erfragen, anstatt diesen aus der Nennleistung des Leistungsschaltkreises abzuleiten.

4. Hauptpole und Hilfskontakte bestätigen

Die Hauptpole führen den geschalteten Strom. Hilfskontakte werden in der Regel für Steuerungs-, Anzeige-, Verriegelungs- oder Rückmeldungsfunktionen verwendet. Geben Sie die erforderliche Anzahl der Hauptpole sowie die benötigten normalerweise offenen oder normalerweise geschlossenen Hilfskontakte separat an.

Die Angaben im ZS3TF-Katalog stützen die Aussage, dass auf Familienebene eine Zusatzanordnung von bis zu 2NO + 2NC möglich ist, ordnen diese Anordnung jedoch nicht jedem öffentlichen Modell zu. Diese Aussage darf nicht als Zusicherung verstanden werden, dass jedes Modell 2NO + 2NC enthält. Geben Sie die erforderliche Anordnung an und bitten Sie um eine Konfigurationsbestätigung.

5. Schaltfrequenz, Lebensdauer und Umgebungsbedingungen prüfen

Anwendungen mit häufigem Betrieb erfordern mehr als nur eine Überprüfung des Stroms. Die erwartete Anzahl der Schaltvorgänge pro Stunde, die elektrische Belastung, die mechanische Beanspruchung, die Umgebungsbedingungen, die Gehäusetemperatur und die Einbaulage können die genaue Auswahl beeinflussen. Erfragen Sie modellspezifische Grenzwerte, anstatt von einer für die gesamte Baureihe geltenden Annahme auszugehen.

Detaillierte Angaben zu Schaltfrequenz und Lebensdauer sind auf der ZS3TF-Seite nur für die Modelle ZS3TF46 bis ZS3TF56 veröffentlicht. Für die kleineren, öffentlich zugänglichen Modelle liegt keine ebenso vollständige Leistungstabelle vor. Fehlende Werte sollten so lange unberücksichtigt bleiben, bis genaue Unterlagen vorliegen.

6. Unterscheiden Sie klar zwischen Schaltvorrichtungen, Überlastschutz und Stromkreisschutz

Ein Schütz dient der kontrollierten Schaltung; er sollte nicht als automatischer Überlast- oder Kurzschlussschutz bezeichnet werden. Ein thermisches Überlastrelais, ein Motorschutzschalter und eine vorgeschaltete Schutzvorrichtung haben unterschiedliche Funktionen und Anforderungen an den Nachweis.

Einen detaillierten Vergleich dieser Schutzfunktionen finden Sie unter MPCB vs. thermisches Überlastrelais vs. MCB.

Ein beigefügtes Motorschütz kann mehrere Steuerungs- und Schutzkomponenten in einer Baugruppe vereinen, doch die genaue Architektur muss noch bestätigt werden. Zu den veröffentlichten RITOKS-Beispielen gehören die Magnetischer Motorstarter ZSLE1-D und Thermische Überlastrelais ZS3RU. Die Tatsache, dass sie sich im selben Motorsteuerungscluster befinden, ist kein Beweis für die Kompatibilität mit einem ausgewählten ZS3TF-Schütz.

Falls für das Projekt auch ein Zweig- oder Abzweigschutz erforderlich ist, lesen Sie den separaten Abschnitt Leitfaden zur Auswahl von Wechselstrom-Leistungsschaltern (MCB). Angaben zu Abstimmung, Kurzschlussschutz und Kombinationswerten erfordern genaue Herstellerangaben und sollten nicht allein anhand der Bezeichnungen der Bauteile ermittelt werden.

Veröffentlichte RITOKS-AC-Schützserie

Die Kategorie „Wechselstrom-Schütze“ Derzeit wird die ZS3TF-Familie für industrielle Schaltanwendungen und die Steuerung von Wechselstrommotoren vorgestellt. Die nachstehende Tabelle dient als Übersicht zur Vorauswahl und ist kein automatischer Modellauswähler.

Veröffentlichtes Feld	ZS3TF-Nachweis	So wird es verwendet
Öffentlicher Modellsatz	17 Modelle	Auswahl nach der genauen Modellreihe; bitte fordern Sie die vollständige Bestellnummer an.
AC-3-Strom bei 380 V	9 A bis 400 A, je nach Modell	Nur für die angegebene Spannung und den angegebenen Betriebszweck verwenden.
AC-4-Strom bei 380 V	Veröffentlicht von model	Verwenden Sie die Spalte „AC-4“ für die jeweilige Anforderung hinsichtlich extremer Beanspruchung; verwenden Sie nicht „AC-3“ als Ersatz.
Motorleistung	Veröffentlicht nach Modell bei 400/380 V	Der Wert muss immer genau dem jeweiligen Modell und dem Spannungskontext zugeordnet sein.
Nenn-Isolationsspannung	690 V oder 1000 V, je nach Modell	Behandeln Sie diese nicht als Betriebsspannung.
Spulenoptionen	Vollständige Nennwertoptionen wurden nicht veröffentlicht	Bitte stellen Sie die erforderlichen Spulen bereit und bitten Sie um Bestätigung.
Hilfskontakte	Familienerklärung bis zu 2NO + 2NC	Bitte bestätigen Sie die genaue Ausstattung (im Lieferumfang enthalten oder optional).
Abmessungen und Verkabelung	Wird auf der aktuellen Seite nicht angezeigt	Fordern Sie vor der Integration in das Design genaue Zeichnungen und Unterlagen an.

Workflow zur Verifizierung exakter Modelle

1. Beschreiben Sie die Belastung und den Betriebsablauf.
2. Ermitteln Sie die zutreffende Nutzungskategorie anhand der maßgeblichen Dokumentation.
3. Nennspannung des Stromkreises, Phasenanordnung und erforderlicher Betriebsstrom bzw. Motordaten.
4. Geben Sie die Art der Spulen-/Steuerspannung sowie die Spannung und Frequenz an.
5. Legen Sie die Anforderungen an Hauptpole und Hilfskontakte fest.
6. Geben Sie die erwartete Betriebsfrequenz, die Gehäuseausführung und die Umgebungsbedingungen an.
7. Ermitteln Sie die Anforderungen hinsichtlich Überlast, Schaltkreisschutz, Verriegelung und Anlasser.
8. Fragen Sie nach der genauen Modellbezeichnung, der Bestellnummer, dem Datenblatt, den Abmessungen und den Anschlussangaben.

Angaben, die in einer Anfrage zu Wechselstrom-Schützen enthalten sein sollten

• Anwendungsbereich und Lastart
• Ablauffolge und erforderliche Nutzungskategorie
• Spannung, Phase und Frequenz des Stromkreises
• Erforderlicher Betriebsstrom oder Motorleistung bei der angegebenen Spannung
• Art, Spannung und Frequenz der Spulen-/Steuerspannung
• Hauptpolanordnung
• Erforderliche NO/NC-Hilfskontakte
• Erwartete Betriebszyklen pro Stunde oder Arbeitszyklus
• Umgebungs-, Gehäuse- und Einbaubedingungen
• Anforderungen an zugehörige Überlastrelais, Starter, MPCB, Verriegelungen oder Zubehör
• Erforderliche Datenblätter, Zeichnungen, Schaltpläne und Zertifikate
• Menge und Bestimmungsort

Technische Hinweise

• Schneider Electric – Welche Angaben sind für die Auslegung eines Schützes erforderlich? — Ermöglicht die Trennung von Hauptkontakten, Hilfskontakten und Spulenanforderungen.
• Schneider Electric TeSys Giga – Einsatzbereiche — Befürwortet die Unterscheidung zwischen verschiedenen Aufgabenbereichen und die Notwendigkeit aufgabenspezifischer Qualifikationen.

Häufig gestellte Fragen

Kann ich ein Wechselstrom-Schütz allein anhand der Motorleistung auswählen?

Nein. Die Motorleistung muss auf die angegebene Betriebsspannung, die Einsatzkategorie und das genaue Modell abgestimmt sein. Auch die Spulenversorgung, die Polzahl, die Hilfskontakte, die Betriebsfrequenz und die Einbaubedingungen können die Konfiguration beeinflussen.

Was ist der Unterschied zwischen den Nennleistungen der Schütze AC-3 und AC-4?

Sie stehen für unterschiedliche Schaltaufgaben bei Motoren. AC-3 bezieht sich auf das normale Anlaufen und Abschalten von Käfigläufermotoren im Betrieb. AC-4 umfasst anspruchsvollere Betriebsarten wie das Einrasten, Kriechbetrieb oder Umkehren. Verwenden Sie für die jeweilige Betriebsart die genauen Herstellerangaben.

Entspricht die Spannung der Schützspule der Motorspannung?

Nicht unbedingt. Die Spule gehört zum Steuerkreis und benötigt möglicherweise eine andere Spannung als der geschaltete Leistungskreis. Geben Sie beide Werte separat an.

Verfügt jedes ZS3TF-Modell über 2NO- und 2NC-Hilfskontakte?

Nein. Die vorliegenden Informationen liefern eine allgemeine Angabe zur Familie „2NO + 2NC“, ordnen diese Anordnung jedoch nicht jedem Modell zu. Bitte überprüfen Sie die genaue Konfiguration.

Bietet ein Wechselstromschütz einen Schutz vor Motorüberlastung oder Kurzschluss?

Ein Schütz ist ein Schaltgerät. Der Überlast- und Kurzschlussschutz erfordert separate, korrekt ausgewählte und dokumentierte Geräte oder Baugruppen.

Welche Informationen zu ZS3TF sollten vor der Bestellung überprüft werden?

Bitte geben Sie das genaue Modell und die Bestellnummer, die Betriebsart, die Betriebsspannung und den Betriebsstrom, die Spulenstromversorgung, die Polzahl, die Hilfskontakte, die Schaltanforderungen, die Abmessungen, die Verdrahtung, das Zubehör sowie die erforderlichen Unterlagen an.