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Bild: KatarzynaBialasiewicz, iStock
Schaltschranktechnik

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Schluss mit Schmutz

Text: Markus Nerge, Lohmeier
Durch unsachgemäß eingeführte Kabel können in Schaltschränken gravierende Verschmutzungszustände entstehen. Dadurch wird deren eigentliche Funktion, nämlich die Betriebsmittel vor Staub und Wasser zu schützen, stark eingeschränkt. Modulplattenkonzepte bieten eine zuverlässige Abdichtung von Schaltschränken. Damit ist der sichere Betrieb sowie eine lange Lebensdauer der integrierten Komponenten gewährleistet.

In der industriellen Fertigung können durch Verfahren wie Drehen, Fräsen, Schweißen, Schleifen oder Honen, Stoffe in die Hallenluft emittiert werden, die den störungsfreien Betrieb an Maschinen oder Anlagen beeinträchtigen. Gemeint sind Stäube jeglicher Art, metallisch oder nicht-metallisch, aber auch Dämpfe von Kühl-, Schmier- oder Lösungsmitteln. Ihre Ablagerung kann zwei besonders kritische Eigenschaften haben: elektrisch leitend und thermisch isolierend. Gelangt Staub aus der Umgebungsluft in das Innere des Schaltschranks, sind sie nicht zu unterschätzende Gefahren. Leitende Ablagerungen können Kurzschlüsse an einzelnen Bauteilen herbeiführen, die thermisch isolierenden führen nicht selten zur Überhitzung einzelner Komponenten. In beiden Fällen besteht die Gefahr, dass dadurch verursachte Beschädigungen einen teuren Anlagenstillstand zur Folge haben.

Herkömmliche Schaltschränke werden daher in der Standard-Schutzart IP55 gefertigt und ausgeliefert, um die darin befindlichen Bauteile ausreichend gegen Schmutz, Staub und Feuchtigkeit zu schützen – dieser Schutzgrad gilt allerdings nur, solange der Schaltschrank verschlossen, noch unbearbeitet, nicht bestückt und auf festem Boden aufgestellt ist. Des Weiteren sollten alle Anbau- und Sockelteile montiert und die Bodenbleche ineinander geschoben sein.

Schlecht geschützte Schaltschränke

Die Realität auf Baustellen oder bei der Inbetriebnahme sieht allerdings häufig anders aus. Für die Kabeleinführung werden nicht selten die Bodenbleche im Inneren einfach entfernt oder Sockelblenden demontiert, um genügend Platz für die eingehenden, teils sehr dicken Leitungen zu schaffen. Oft werden Kabelstränge zwar richtig zwischen zwei Bodenblech-Elementen eingeführt, aber ohne jegliche Art der Abdichtung, so dass die dickste Leitung die Breite der Leckage im Bodenblech bestimmt, durch die in der Folge Emissionen ungehindert eindringen können. Nicht jeder Anwender denkt nach der Verdrahtung durch den Sockel daran, die unterschiedlichen Leitungen oder gar dafür eingebrachte Bearbeitungen wieder sachgemäß zu verschließen, selbst wenn für die Bodenbleche eine wirkungsvolle Basis-Dichtung jedem Schrank beigelegt ist. Wenn das nicht geschieht, kann es zu einer starken Verschmutzung des Schrankinneren kommen.

Besonders problematisch ist das, wenn Schaltschränke auf Emporen oder Bühnen mit Gitterböden aufgestellt werden und die emittierenden und wärmeproduzierenden Prozesse sich direkt unterhalb des Schrankes befinden. Staub und Ölnebel werden dann durch die Luftströmung nach oben getragen. Auch die an Schaltschränken installierten Lüfter können zu einer schnelleren Verschmutzung beitragen, da sie im Inneren einen Unterdruck erzeugen und Staub und Feuchtigkeit regelrecht ansaugen. Im Inneren installierte Betriebsmittel wie Antriebe oder Umrichter, die teilweise über eigene Lüfter verfügen, verteilen Staub und Feuchtigkeit anschließend noch weiter und verstärken die negativen Effekte unter Umständen. Um solche Beeinträchtigungen von vornherein auszuschließen, muss an Schaltschränken für eine ausreichende Abdichtung gesorgt werden.

Abgedichtete Modulplatte

Diese Probleme sind mithilfe eines Modulplattenkonzeptes lösbar, das auch der Schaltschrankhersteller Lohmeier anbietet. Hierfür gibt es spezielle einteilige Schaltschrank-Bodenbleche. Diese weisen Ausbrüche und Befestigungsbohrungen für sogenannte Modulplatten auf. Die Modulplatten wiederum verfügen über Bearbeitungen für diverse Kabeldurchführungsleisten beziehungsweise Kabeleinführungs-Komponenten namhafter Hersteller. Die Verwendung dieser Kabeleinführungsleisten auf den Modulplatten schafft eine zuverlässige, schnelle und komfortable Einführung auch von großen Steckern und konfektionierten Leitungen durch den Schaltschrankboden. Für Flexibilität sorgen austauschbare Blindplatten, mit denen sich nicht benötigte Ausschnitte im Boden sicher und dicht verschließen lassen: Bei verändertem Bedarf, also wenn eine weitere Leitung hinzukommt, können die Blindplatten einfach durch weitere Kabeldurchführungsleisten ersetzt werden.

Leichte Installation

Voraussetzung für den Einsatz des Modulplattenkonzepts ist, dass der verwendete Schaltschrank mit passenden Ausbrüchen für Modulplatten versehen ist, wie sie bereits für die seitliche Steckermontage oder auf Trennblechen im Inneren verwendet werden. Passende Modulplatten sind für alle Typen der Anreihschaltschränke erhältlich – aber auch für Einzelschränke und in leicht reduziertem Umfang für Wand- und BUS-Gehäuse. Bei den kleineren Gehäusen werden die Bearbeitungen der Kabeldurchführungskomponenten in die vorhandenen Bodenflansche oder direkt in den Gehäuseboden eingebracht. So können auch hier vorkonfektionierte Leitungen in das Gehäuse eingeführt werden.

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