Gehäuse Der EMV-gerechte Schaltschrank

Die elektrische Ausrüstung von Maschinen und Anlagen wird trotz dezentraler Steuerungstechnik nach wie vor zum größten Teil in Schaltschränken untergebracht. Diese müssen in unterschiedlichen elektromagnetischen Umgebungen ihren Beitrag zur EMV der jeweiligen Maschine oder Anlage leisten. Wie dies im Konflikt mit anderen Anforderungen kostengünstig sichergestellt wird, zeigt folgender Beitrag.

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ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

Ruderer Klebetechnik GmbH

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Für den besten Schutz vor elektromagnetischen Beeinflussungen durch den Schaltschrank lautet die Zielsetzung des Gehäuseherstellers: gute Schirmwirkung durch Konstruktion einer weitestgehend schlitzfreien elektrisch leitenden Hülle. Neben der EMV (elektromagnetische Verträglichkeit) müssen auch andere, äußere – oft greifbarere – Einflüsse in der Gehäuseauswahl berücksichtigt werden.

Grundsätzlich gilt es in erster Linie, die Sicherheitsanforderungen zu erfüllen, um einen fehlerfreien Betrieb der Maschine bzw. Anlage zu gewährleisten und um eine Gefährdung des Betriebs- und Wartungspersonals zu verhindern. Dabei muss die Funktionsfähigkeit insbesondere der Steuerungselektronik in ihrem Gehäuse sichergestellt werden durch den Schutz

• gegen Eindringen von Staub und Feuchtigkeit,

• vor thermischen Problemen,

• vor mechanischer Beschädigung und

• vor Korrosion

Hinzu kommen weniger kritische Anforderungen wie Zugänglichkeit und Design.

Die richtige Wahl

Bei der Beurteilung der Gehäuseeigenschaften stehen Anforderungen der für den jeweiligen Einsatzbereich der Steuerung zutreffenden international gültigen Vorschriften im Vordergrund, wie sie z. B. in den Normen:

• EN 60204 Teil 1 für die "Elektrische Ausrüstung von Industriemaschinen"

• EN 61439-1 für "Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen; Allgemeine Festlegungen“ (+ jeweilige spezifische Schaltgerätekombinationsnorm)

festgelegt sind. Die Verhinderung unzulässiger Erwärmung und die Schirmung als EMV-Maßnahme sollen in ihren gegenseitigen Beeinflussungen hier näher betrachtet werden.

Thermische Probleme

Für die Funktionsfähigkeit einer Niederspannungs-Schaltgerätekombination in den Anwendungen des Maschinen- und Anlagenbaus ist wegen der meist komplexen elektronischen Steuerungstechnik eine ausreichende Verlustwärmeabfuhr von großer Bedeutung. Die häufig durch Schmutz und/oder Feuchtigkeit belasteten Aufstellorte sowie die in zahlreichen Fertigungsprozessen hohen Umgebungstemperaturen machen eine Kühlung mit Umgebungsluft oft nur über den Umweg eines Kühlgerätes mit Kältemittelkreislauf möglich. Aber auch bei weniger rauen Umgebungen und geringerer Wärmeentwicklung werden die Gehäuseoberflächen meist für die Kühlluftzufuhr und -abfuhr durchbrochen.

Die Größe der erforderlichen Öffnungen ergibt sich aus dem zur Wärmeabführung notwendigen Volumenstrom der Kühlluft.

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