Kurzschluss-Schutzkonzepte mit Push-in-Sicherungsklemmen

Die gängigen Sicherungselemente selbst haben sich seit Jahren kaum verändert. Wer dennoch sparen möchte setzt bei der Verdrahtung der Stromkreise auf Sicherungsklemmen mit Push-in-Anschluss.

Schmelzsicherungen gehören zu den ersten Bauteilen in der Geschichte der Elektrotechnik. Als Erfinder gilt Thomas Alva Edison, der im Jahre 1880 die Idee, einen elektrischen Stromkreis mit einer Sollbruchstelle zu schützen, zum Patent anmeldete. Die gewollte Verengung des Leitungsquerschnitts im Stromkreis konzentriert den elektrischen Strom bei Überlastung auf einen definierten Ort. Dieses Grundprinzip findet noch heute bei nahezu allen Sicherungselementen Verwendung.

Aufgabe der Sicherungen ist es, Geräte, Anlagen und Leitungen vor einem Defekt zu schützen. Tritt beispielsweise ein Kurzschluss im Stromkreis eines Gerätes auf, löst der kurzzeitige Überstrom das Sicherungselement aus und trennt den Stromkreis auf, bevor das Gerät zu Schaden kommt. Maßgabe hierbei ist, dass sowohl das Sicherungselement sowie der passende Sicherungsträger - etwa eine Sicherungsklemme - perfekt auf die Applikation abgestimmt sind.

Im Maschinen- und Anlagenbau sind seit Jahren die Feinsicherungen vom Typ G 5 x 20 mm und 6,3 x 32 mm etabliert - sie kommen immer dann zum Einsatz, wenn eine zuverlässige und präzise Absicherung erforderlich ist. Durch die Vielzahl an verfügbaren Schmelzsicherungstypen - flink oder träge, sandgefüllt, im Glas- oder Keramikgehäuse – sind Typ G-Sicherungen nahezu in jeder Variation und für jeden Anforderungsbereich erhältlich. Das Format der Sicherungseinsätze ist weltweit standardisiert - und seit der ersten Definition in der DIN 41571 seit nunmehr 70 Jahren kaum verändert.

Ganz anders sieht das beim Gegenstück aus – dem Sicherungsträger. Getrieben durch Trends wie Kosteneffizienz und Miniaturisierung sind ganz neue Sicherungsklemmen entstanden – auch Phoenix Contact hat sein Produktprogramm hier sukzessive erweitert. Neu im Programm sind 4 mm²-Mehrstocklemmen für die Aufnahme von Sicherungs­elementen Typ G 5 x 20 mm sowie kompakte 6 mm²-Sicherungsklemmen für Typ G 6,3 x 32 mm. Alle Serien erscheinen mit konturgleichen Messer­trennklemmen und Trennklemmen für Bauteilsteck­verbinder – damit kann jeder Applikationsbereich universell gestaltet werden.

Ausgestattet sind die neuen Sicherungsklemmen mit der inzwischen weit verbreiteten Push-in-Anschlusstechnik. Gegenüber anderen etablierten Anschlusstechniken bietet die Push-in-Technik zahlreiche Vorteile. So arbeitet Push-in nach dem Druckfederprinzip - der Leiter kann direkt gesteckt werden, ohne dass die Klemmstelle vorher geöffnet werden muss. Durch dieses ausgeklügelte Federprinzip der hochlegierten Stahlfeder, die den Leiter gegen den Strombalken drückt, erfolgt die Montage des Leiters mit bis zu 50 Prozent reduzierten Steckkräften. Das verkürzt die Verdrahtungszeiten erheblich - Errichter und Betreiber sparen hier Kosten ein.

Auch durch ihre geringen Baumaße bieten die Mehrstockklemmen viel Einsparpotenzial. In der klassischen Verdrahtung von Sensoren und Aktoren werden die Spannungsversorgung und der trennbare Signalpfad separat auf nebeneinander liegenden Durchgangsklemmen verdrahtet. Außerdem wird Platz für das Massepotenzial des Leiterschirms benötigt. Große Abstände zum Schaltkasten erfordern hier auch größere Leiterquerschnitte. Für derartige Anforderungen wurde eine Reihenklemmen-Baureihe konzipiert: PT 4-PE/L-HESI. Waren früher für diese Aufgabe mindestens fünf Klemmen erforderlich, wird für den Anschluss heute nur noch ein Klemmenpaar benötigt – eine Mehrstock-Sicherungsklemme und eine konturgleiche Messertrennklemme. Bei einer Teilungsbreite von 6,2 mm lässt sich somit eine Platzreduktion 18,6 mm erzielen - also 66 Prozent gegenüber den sonst üblichen 31 mm. Mit dem umfassenden Zubehör-Programm des Reihenklemmen-Systems Clipline Complete lassen sich die Klemmen darüber hinaus übersichtlich markieren. Und durch zwei Brückenschächte pro Ebene lassen sich Potenziale mittels Steckbrücken einfach verteile.