ATS-Schaltplan: Netz–Generator, 2P, 3P & 4P

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Ein Schaltplan für automatische Umschalteinrichtung (ATS) besteht aus zwei Ebenen. Die Leistungsebene leitet die Normalstromquelle und die Ersatzstromquelle auf eine gemeinsame Last, ohne diese in einer herkömmlichen offenen Umschaltung parallel zu schalten. Die Steuerungsebene erfasst den Zustand der Quellen, betätigt den Umschaltmechanismus und kann ein kompatibles Generatorsteuergerät zum Starten oder Stoppen anweisen.

Die allgemeine Beziehung lautet:

Netz → Quellenschutzgerät → ATS-Normaleingang
Generator → Generatorschutzgerät → ATS-Ersatzeingang
ATS-Gemeinschaftsausgang → nachgeschaltete Verteilung/Absicherung → Last

Der Neutralleiter kann durchgehend verbunden bleiben oder über einen dedizierten Umschaltpol geführt werden, abhängig von der Erdung, dem Potenzialausgleich, dem Fehlerschutz und der Gerätekonstruktion. Der Schutzleiter (PE) gehört zum Schutzpotenzialausgleichssystem; er ist kein normaler Laststrompfad und sollte nicht als durch einen gewöhnlichen ATS-Umschaltkontakt geführt dargestellt werden.

Nur als konzeptionelle Referenz: Die Diagramme auf dieser Seite erläutern Funktionen und Leiterbeziehungen. Sie definieren keine Anschlussnummern, Leiterquerschnitte, Drehmomente, Steuerspannungen, Schutzarten, Erdungs-/Potenzialausgleichspunkte oder ein sicheres Installationsverfahren. Verwenden Sie die exakten Zeichnungen der ATS, des Generators, der Steuerung und der Verteilungsausrüstung für die Planung und Installation.

Legende zum ATS-Schaltplan

Verwenden Sie diese Legende für jedes Diagramm auf dieser Seite.

Grafisches Element	Bedeutung	Was es nicht belegt
Starke durchgezogene Linie	Hauptstromleiter oder Sammelschiene	Leiterquerschnitt, Strombelastbarkeit, Isolierung oder Position der Anschlussklemme
Dünne durchgezogene Linie	Mess-, Steuerstrom-, Befehls- oder Statusstromkreis	Steuerspannung, Art des potenzialfreien/potenzialbehafteten Kontakts, Polarität oder Pin-Nummer
Gestrichelte Linie	Funktionale oder logische Beziehung	Ein physisches Kabel oder ein universelles Kommunikationsprotokoll
Quellenseitige Überstromschutzeinrichtung	MCB, MCCB, Sicherung, Generatorschalter oder eine andere spezifizierte Überstromschutzeinrichtung	Dass jeder ATS diesen Schutz intern beinhaltet
Umschaltpol	Ein geschalteter Strompfad zwischen Quelle I, Quelle II und der gemeinsamen Last	Gebrauchskategorie, Umschaltart, Kurzschlussfestigkeit oder Neutralleiter-Eignung
Durchgehende Neutralleiterschiene	Der Neutralleiter bleibt außerhalb der geschalteten Pole verbunden	Dass diese Anordnung für jedes Generator- oder Erdschlusssystem korrekt ist
Geschalteter Neutralleiterpol	Der Neutralleiter wird zusammen mit den Außenleitern über einen dedizierten Pol geschaltet	Die erforderliche Erdungsanordnung oder Polschaltreihenfolge für ein bestimmtes System
PE/Erdungsleitung	Schutzleiter und Geräteerdungspfad	Ein normaler Neutralleiter-Rückstrompfad oder die Zulässigkeit, den PE zu schalten

Der IEC-Begriff Umschalteinrichtung (TSE) ist umfassender als der gebräuchliche Begriff ATS. IEC 60947-6-1:2026 deckt Niederspannungs-TSE innerhalb seines festgelegten Anwendungsbereichs ab und umfasst automatische, fernbetätigte, manuelle, Bypass-/Isolations- und andere definierte Anordnungen. In Nordamerika, identifiziert UL Solutions UL 1008 für automatische und nicht automatische Umschalteinrichtungskategorien. Keine der Normbezeichnungen ersetzt die exakte Produktzeichnung oder die Installationsvorschriften für das Projekt.

Einpoliges Schaltbild: Netz–Generator–ATS–Last

Das erste Diagramm sollte eine Frage beantworten: welche Quelle kann die gemeinsame Last speisen und wo befindet sich der Schutz?

Das Versorgungsnetz und der Generator sind getrennte Quellpfade. Jeder Pfad erreicht das ATS normalerweise über die für diese Quelle und Installation erforderliche Schutz- und Trenneinrichtung. Innerhalb des ATS wählt ein verriegelter Schaltmechanismus Quelle I oder Quelle II aus. Der gemeinsame Ausgang speist dann eine nachgeschaltete Verteilung, einen Abzweig oder eine definierte Last.

Block	Konzeptionelle Funktion	Am Projekt prüfen
Versorgungsnetz / normale Quelle	Bevorzugte Versorgung unter normalen Bedingungen	Spannung, Phase, Frequenz, Erdungsmethode, Netz-/Abzweigkonfiguration
OCPD/Trenneinrichtung auf Netzseite	Schützt und/oder trennt den Stromkreis der Normalstromquelle wie vorgesehen	Gerätetyp, Bemessung, Standort, Eignung für den Betrieb, ATS-Steh- und Einschaltbedingungen
Generator / Ersatzstromquelle	Versorgt die Last, sobald diese verfügbar und zulässig ist	Bemessungsleistung, Phasenfolge, Neutralleiterverbindung, Generatorschalter, Schnittstelle für automatischen Start
OCPD auf Generatorseite	Schützt die Generatorzuleitung und stellt die erforderliche Trennfunktion der Quelle bereit	Bemessung des Generator-Leistungsschalters, Leiterkoordination, anwendbare Installationsvorschriften
ATS Quelle I und Quelle II	Empfängt die beiden Strompfade der Quellen	Welcher Eingang bevorzugt wird, Anschlussklemmenposition, Phasenfolge, zulässige Einspeisung von oben/unten
ATS gemeinsamer Lastausgang	Verbindet die ausgewählte Quelle mit der Last	Anschlussklemmenbezeichnung, Nennstrom, Umschaltlogik, geschaltete Leiter
Nachgeschaltete Verteilung/OCPD	Verteilt und schützt Laststromkreise	Ob der Schutz integriert, vorgeschaltet, nachgeschaltet oder über das System verteilt ist
PE-/Potentialausgleichsnetzwerk	Verbindet berührbare leitfähige Teile und stellt den Schutzleiterpfad für Fehlerströme bereit	Gehäusepotentialausgleich, Erdungselektrodenanschluss, Position der Neutralleiterverbindung, lokale Vorschriften

Gehen Sie nicht davon aus, dass der ATS einen MCB oder einen Kompaktleistungsschalter (MCCB) enthält. Einige Umschalteinrichtungen verwenden Schütze oder Lasttrennschalter mit externem Schutz; einige Anordnungen der CB-Klasse verwenden Leistungsschalter als Schaltgeräte; und einige Einspeise- oder Verteilerbaugruppen integrieren Funktionen, die ein eigenständiger ATS nicht bietet. Der Leitfaden zu ATS der PC-Klasse vs. CB-Klasse erklärt diese Geräteunterscheidung, während der ATS- und Leistungsschalter-Koordinationshandbuch behandelt das Kurzschlussausschaltvermögen und die Koordination der Schutzeinrichtungen.

Konzeptdiagramm – kein Ersatz für den Schaltplan des Produkts. Quellenschutz, Lastschutz, Funktionen der Trennvorrichtung, Anschlussausrichtung, Neutralleiterbehandlung sowie PE/Potentialausgleich müssen für das spezifische Gerät und die Installation überprüft werden.

Leistungsanschlüsse, Messanschlüsse und Generatorstartkontakte

Ein häufiger Verdrahtungsfehler bei konzeptionellen Diskussionen besteht darin, jede kleine Anschlussklemme als Generatorstartverbindung zu behandeln. Echte ATS-Steuerungen können über mehrere verschiedene Schwachstromfunktionen verfügen:

Anschlussklemmenfamilie	Typische Funktion	Wichtige Abgrenzung
Hauptleistungsanschlüsse	Normalquelle, Ersatzquelle und gemeinsame Lastleiter	Ihre Beschriftungen und physischen Positionen sind produktspezifisch
Quellenerfassung	Misst Spannung, Frequenz, Phasenausfall, Phasenfolge oder andere unterstützte Quellenbedingungen	Die Erfassung kann intern über die Leistungsklemmen oder extern über spezifizierte Stromkreise erfolgen
Steuerungsversorgung	Versorgt die ATS-Steuerung, den Motor, die Spulen oder den Energiespeichermechanismus	Sie kann von einer oder beiden Quellen oder einer Hilfsversorgung stammen; gehen Sie niemals von der Spannung aus
Motor-/Generator-Startausgang	Fordert Start/Stopp von einer kompatiblen Generatorsteuerung an	Oft ein Relaiskontakt, aber Kontaktform, Bemessung, Logik sowie die Frage, ob er potenzialfrei oder spannungsführend ist, sind modellspezifisch
Positions-/Statuskontakte	Meldet Quelle I, Quelle II, offen, Alarm oder Mechanismusstatus	Dies sind Anzeige-/Logikkontakte, keine Hauptleistungsausgänge
Fernzugriff/Kommunikation	Test-, Sperr-, Umschalt-, Feuersignal-, Lastabwurf- oder Kommunikationsfunktionen	Verfügbarkeits- und Prioritätslogik variieren je nach Steuerung und Projekt

Die Steuerungsbeziehung für ein generatorgestütztes ATS ist konzeptionell:

Die ATS-Steuerung bewertet die normale Quelle über ihren Messpfad.
Wenn die programmierte Logik die Quelle als inakzeptabel einstuft, kann die Steuerung einen modellspezifischen Startausgang betätigen.
Die Generatorsteuerung – nicht die ATS-Leistungskontakte – startet und regelt den Motorgenerator.
Das ATS bewertet die alternative Quelle über seine unterstützte Messanordnung.
Wenn die Bedingungen und Verzögerungen der Steuerung erfüllt sind, ändert der Umschaltmechanismus die Lastverbindung.

Die aktuelle technische Dokumentation von ABB für OTM_C_D veranschaulicht, warum diese Ebenen getrennt werden müssen: Hauptstromkreisplan, Anschlüsse der Steuerklemmen, Generator-Startausgang, Statuserkennung, Motorversorgung und Steuerstromversorgungen erscheinen als separate Stromkreise. Eine Generac Wohngebäude-ATS-Zeichnung verwendet Bezeichnungen wie N1, N2, E1, E2, T1und T2, aber diese Bezeichnungen gehören zu dieser Produktfamilie; sie sind keine universelle ATS-Anschlussbelegung.

Für die Erkennung, den Start, die Quellenakzeptanz, die Umschaltung, die Rückschaltung und die Abkühlsequenz siehe Wie funktioniert ein automatischer Umschalter?.

Konzeptdiagramm – kein Ersatz für den Schaltplan des Produkts. Überprüfen Sie, ob die Messung intern oder extern erfolgt, die Spannungsversorgung des Controllers, die Kontaktform und Nennleistung des Generatorstarts, den ausfallsicheren Zustand, die Nennwerte der Hilfskontakte, die Kommunikation sowie die Nummerierung der Anschlussklemmen.

Schaltpläne für einphasige 2P ATS

Die Bezeichnung 2P bedeutet, dass zwei Strompfade geschaltet werden. Dies identifiziert für sich genommen weder das Spannungssystem noch beweist es, ob einer dieser Pfade ein Neutralleiter ist.

230 V einphasig, Außenleiter und Neutralleiter geschaltet

In einem üblichen 230 V Außenleiter-Neutralleiter-System kann ein 2P ATS einen Pol für den Außenleiter verwenden L und den zweiten Pol für den Neutralleiter N. Beide Quellen weisen daher L + N zum Schalter, und der gemeinsame Ausgang präsentiert sich L + N an der Last.

Diese Zeichnung ist nur als Konzept für den Leiterpfad gültig. Die erforderliche Neutralleiterschaltung, der Aufbau und das Timing des Neutralleiterpols, die Erdung der Quelle sowie das Verhalten der Schutzeinrichtung müssen aus der Systemauslegung und der Produktdokumentation hervorgehen.

120/240 V Split-Phase mit durchgehendem Neutralleiter

In einem nordamerikanischen 120/240 V Split-Phase-System kann ein 2P ATS die beiden ungeerdeten Leiter schalten, L1 und L2 während der Neutralleiter durchgehend bleibt. Dies ist ebenfalls ein “einphasiger 2P ATS”, entspricht jedoch nicht der gleichen Leiteranordnung wie bei einem 230 V L + N zweipoligen Umschalter.

Wenn der Split-Phase-Neutralleiter umgeschaltet werden muss, benötigt das Gerät einen geeigneten zusätzlichen Neutralleiterpol oder eine andere zugelassene/konfigurierte Anordnung. Zeichnen Sie nicht L1, L2und N über nur zwei Pole.

Systemkonzept	Zwei geschaltete Pfade	Neutralleiterbehandlung	Nicht voraussetzen
230 V einphasig `L + N`	`L` und `N`	Geschalteter Neutralleiter	Dass jedes 2P-Gerät einen entsprechend bemessenen Neutralleiterpol besitzt
120/240 V Split-Phase `L1 + L2 + N`	`L1` und `L2`	Durchgehender Neutralleiter außerhalb der zwei Pole	Dass ein durchgehender Neutralleiter für jedes Generator-/Erdungsschema korrekt ist
Zweileiter-Last zwischen zwei Außenleitern	Zwei ungeerdete Leiter	Kein Last-Neutralleiter	Dass Quelle und Last an anderer Stelle keinen Neutralleiter benötigen

Die detaillierte Auswahl gehört auf die Auswahlseite für 2P vs 3P vs 4P ATS; diese Referenz zeigt nur, wie die resultierenden Leiterpfade zu lesen sind.

Konzeptdiagramm – kein Ersatz für den Schaltplan des Produkts. “2P” zählt die geschalteten Pfade; es bedeutet nicht universell Phase-plus-Neutralleiter, Split-Phase, eine bestimmte Spannung oder eine bestimmte Erdungsmethode.

Drehstrom-ATS-Schaltplan: 3P vs. 4P

Ein Drehstrom-ATS-Schaltplan muss angeben, ob das Lastsystem einen Neutralleiter besitzt und ob dieser Neutralleiter durchverbunden oder geschaltet ist.

3-poliger automatischer Umschalter (ATS)

Ein 3P-Umschaltmechanismus schaltet L1, L2und L3. Er stellt direkt eine Drehstrom-Dreileiter-Last dar, wenn kein Neutralleiter erforderlich ist. In einem Drehstrom-Vierleitersystem kann ein 3P-ATS mit einem durchverbundenen Neutralleiter verwendet werden, der außerhalb der drei Umschaltpole angeschlossen wird – jedoch nur, wenn diese Neutralleiter- und Erdungsanordnung für die Quellen, den Schutz und die geltenden Vorschriften korrekt ist.

4-poliger automatischer Umschalter (ATS)

Ein 4P-Umschaltmechanismus schaltet L1, L2, L3und N. Der vierte Pol stellt einen geschalteten Neutralleiterpfad bereit. Er beweist für sich genommen nicht, dass der Generator ein separat geerdetes System ist, dass jede Neutralleiterverbindung korrekt ist oder dass die Phasenfolge zum Erdschlussschutzkonzept passt.

Diagramm	Geschaltete Leiter	Neutralleiter dargestellt	Typische konzeptionelle Verwendung
3P, Dreileiter	`L1`, `L2`, `L3`	Keiner für die dargestellte Last erforderlich	Dreiphasige Last/Verteilung ohne Neutralleiter
3P, Vierleiter mit durchgehendem Neutralleiter	`L1`, `L2`, `L3`	Durchgehender Neutralleiter außerhalb der Schaltpole	Vierleitersystem, dessen verifiziertes Design einen gemeinsamen Neutralleiter beibehält
4P, Vierleiter mit geschaltetem Neutralleiter	`L1`, `L2`, `L3`, `N`	Neutralleiter wird durch einen dedizierten Umschaltpol geführt	Vierleitersystem, dessen verifiziertes Design den Neutralleiter mit der Quelle umschaltet

ASCO-Bulletin zur Neutralleiterkonfiguration besagt, dass Umschalter mit oder ohne dedizierten Neutralleiterpol erhältlich sind, und setzt die Entscheidung in Bezug dazu, ob die alternative Versorgung eine separat abgeleitete Erdungsanordnung verwendet. Das ist der korrekte Grad der Verallgemeinerung: Ein geschalteter Neutralleiter ist eine Systementscheidung, kein universelles Synonym für “sicherer”.”

Für Hybrid-Wechselrichter, Batterien, quellenabhängige Erdungsrelais und Zweidraht-Generatorstart verwenden Sie das separate Hybrid-Wechselrichter-ATS-Verdrahtungsanleitung und überprüfen Sie anschließend die tatsächlichen Handbücher für Wechselrichter, ATS und Generator.

Konzeptdiagramm – kein Ersatz für den Schaltplan des Produkts. Überprüfen Sie die Leiter des elektrischen Systems, die Phasenfolge, die Bemessung und das Schaltverhalten des Neutralleiterpols, die Erdung der Quelle, den Erdschlussschutz sowie die Sensorik der Steuerung für das jeweilige Projekt.

Durchgehender Neutralleiter, geschalteter Neutralleiter und PE-Grenzen

Neutralleiter und PE dürfen nicht als austauschbare Leiter dargestellt werden.

Durchgehender Neutralleiter

Eine Anordnung mit durchgehendem Neutralleiter hält die Neutralleiter von Quelle und Last über einen kontinuierlichen Neutralleiterpfad außerhalb der geschalteten Phasenpole verbunden. Dies kann zulässig sein, wenn das Erdungs- und Potenzialausgleichskonzept absichtlich eine gemeinsame Neutralleiterreferenz verwendet. Es kann jedoch falsch sein, wenn die alternative Quelle, das Erdschlusskonzept oder lokale Vorschriften eine Neutralleitertrennung erfordern.

Geschalteter Neutralleiter

Eine Anordnung mit geschaltetem Neutralleiter führt den Neutralleiter über einen dedizierten Umschaltpol. Die Gerätedokumentation muss die Bemessung und die Schaltreihenfolge des Neutralleiterpols festlegen. Einige Anwendungen erfordern ein überlappendes oder verzögertes Neutralleiterverhalten, anstatt den Neutralleiterpol als identisch mit einem Phasenpol zu behandeln; daher ist “4P” allein keine vollständige Spezifikation.

Schutzleiter/Erdungsleiter für Betriebsmittel

Der PE verbindet berührbare leitfähige Teile und bildet einen Teil des Schutzpfads für Fehlerströme. In den Konzeptzeichnungen sollte er den Generatorrahmen/das Gehäuse, das ATS-Gehäuse, nachgeschaltete Betriebsmittel und das Erdungs-/Potenzialausgleichsnetzwerk gemäß den Designvorgaben verbinden. Er sollte nicht über einen normalen ATS-Quellenauswahlkontakt geführt oder so gezeichnet werden, als würde er zwischen Quelle I und Quelle II umschalten.

Dies bestimmt nicht, wo Neutralleiter-Erde-Verbindungen oder Erdungselektrodenanschlüsse hingehören. Diese Orte hängen vom Status der Betriebsmittel, der quellenseitigen Erdung, der Behandlung separat abgeleiteter Systeme, der Gerätekonstruktion und dem geltenden Installationsrahmen ab. Hersteller-Verbindungszeichnungen zeigen aus diesem Grund üblicherweise Erdungsschienen und Erdungs-/Potentialausgleichsanschlüsse getrennt von den Phasen- und Neutralleiter-Anschlussklemmen.

Wo MCBs und MCCBs um einen ATS herum angeordnet sind

Ein Umschalter wählt eine Quelle aus. Sofern das Produkt nicht explizit geeignete Überstromschutzeinrichtungen integriert, sollte nicht davon ausgegangen werden, dass es Quellen- oder Lastleiter gegen Überlast oder Kurzschluss schützt.

Der konzeptionelle Schutzplan lautet:

Normale Quelle: Schutz- und Trennvorrichtung für den Anschluss/Zuleitung vor dem ATS gemäß den Anforderungen des Entwurfs.
Generatorquelle: Generatorschalter oder spezifizierter Zuleitungsschutz vor dem alternativen ATS-Eingang.
ATS: ausgewählt für Laststrom, Schaltleistung, Pole, Umschaltung, Steuerungsfunktionen und die verfügbaren Fehlerbedingungen mit den spezifizierten Schutzeinrichtungen.
Lastseite: Einspeise- oder Abzweigschutz an der nachgeschalteten Verteilungseinrichtung, es sei denn, eine verifizierte integrierte Baugruppe bietet die erforderliche Funktion.

Ein MCB kann in einem kleinen elektrischen System mit niedriger Spannung geeignet sein; ein MCCB, eine Sicherung, ein Leistungsschalter oder ein anderes Gerät kann in einer größeren Anlage oder bei höherer Kurzschlussleistung erforderlich sein. Das Diagramm kann ohne Laststrom-, Leiter-, Systemspannungs-, Kurzschlussstrom-, Koordinations-, Betriebs- und Produktdaten keine Auswahl zwischen diesen treffen.

Wie man diesen Verweis auf einen Produktschaltplan übersetzt

Bevor jemand den Stromkreis entwirft oder installiert, ersetzen Sie jeden generischen Block durch verifizierte Produktinformationen.

Generisches Referenzetikett	Finden Sie dies in der genauen Dokumentation
Quelle I / normal / Netz	Anschlussklemmenbezeichnungen und -orte, Logik der bevorzugten Quelle, zulässige Einspeiserichtung, Spannung und Phase
Quelle II / alternativ / Notstrom	Anschlussklemmenbezeichnungen und -orte, Anforderungen an Generator/Quelle, Phasenfolge
Gemeinsame Last	Identität der Lastanschlussklemme, Leiterkapazität, nachgeschaltete Anordnung
Erfassung	Interne oder externe Messpunkte, Sicherungen, Bereich, Phasen-/Frequenzfunktionen
Steuerungsversorgung	Versorgungsquelle, Spannung, Polarität, Schutzeinrichtung, Verhalten bei Stromausfall
Generatorstart	Kontaktform, Normalzustand, Bemessung, spannungsführende oder potenzialfreie Schnittstelle, Start-/Stopp-Logik, Generatorkompatibilität
Neutral	Fest oder geschaltet, Polbemessung/-zeitverhalten, Auswirkungen von Potenzialausgleich und Erdschluss
PE/Erde	Gehäusepotenzialausgleich, Gerädeerung, Anweisungen für Erdungselektrode und betriebsseitigen/quellen-seitigen Potenzialausgleich
Quellen-/Last-OCPD	Gerätetyp, Nennstrom, Ausschaltvermögen, ATS WCR/SCCR oder IEC-Koordinationsbedingungen
Hilfs-E/A	Status, Alarm, Test, Sperre, Feuerwehreingang, Lastabwurf, Kommunikation, Prioritätslogik

Verwerfen Sie das allgemeine Schema als Installationsgrundlage, wenn die exakte ATS-Zeichnung, die Dokumentation der Generatorschnittstelle, das einpolige Schaltbild für Quelle und Last, der Neutralleiter-/Erdungsplan oder die Koordination der Schutzeinrichtungen fehlen.

Für das umfassendere Anlagenkonzept und die Terminologie beginnen Sie mit Was ist ein automatischer Umschalter für zwei Stromquellen?. Nachdem die Architektur definiert ist, bietet der Leitfaden für Generator-Umschalter den Spezifikations-Workflow. Qualifizierte Käufer und Schaltschrankbauer können dann die VIOX ATS-Reihe hinsichtlich der erforderlichen Spannung, Stromstärke, Polzahl, Umschaltlogik, Kurzschlussfestigkeit und dokumentierten Steuerschnittstelle; bestätigen Sie jeden Wert aus den Daten des ausgewählten Modells vor der Beschaffung.