Das Datenblatt sah perfekt aus. 50 kA Icu-Bemessung, weit über Ihrem berechneten Fehlerstrom von 38 kA. Sie haben die Bestellung freigegeben, der Schutzschalter wurde geliefert, die Installation verlief reibungslos.
Drei Monate später ein Kurzschluss an der Hauptverteilerschiene. Der Schutzschalter hat den Fehler in Millisekunden behoben – genau wie vorgesehen. Aber als Ihr Team wieder hochfuhr und Diagnosen durchführte, hatte sich der Kontaktwiderstand des Schutzschalters verdreifacht. Die Löschkammer wies Hitzeschäden auf. Was für jahrzehntelangen Betrieb ausgelegt war, war nach einer einzigen Fehlerunterbrechung nur noch grenzwertig. Die Produktion wurde wieder aufgenommen, aber Sie bestellten einen Ersatz und reichten den Fehlerbericht ein.
Die Ursache? Sie hatten Icu überprüft – die Fähigkeit des Schutzschalters, den maximalen Fehlerstrom einmal zu unterbrechen. Sie hatten Ics nicht überprüft – die Gebrauchskurzschlussausschaltvermögen, die bestimmt, ob der Schutzschalter nach Erledigung seiner Aufgabe zuverlässig bleibt. Ihr 50-kA-Schutzschalter hatte eine Ics-Bemessung von nur 25 kA (50 % von Icu). Der 38-kA-Fehler lag weit innerhalb von Icu, aber weit über Ics. Der Schutzschalter hatte sich als “One-Shot Hero”verhalten – er hat Ihr System gerettet, konnte es aber nicht noch einmal tun.
Dies ist “Der Ics-blinde Fleck” und es ist der häufigste Fehler bei der Spezifikation von Schutzschaltern in Industrieanlagen.
Die vier Bemessungswerte: Was Ihr Datenblatt Ihnen nicht sagt
Öffnen Sie ein beliebiges Schutzschalter-Datenblatt –Leistungsschalter, ACB, spielt keine Rolle – und Sie finden vier Kurzschlussbemessungswerte, die mit minimalem Kontext aufgeführt sind:
- Icu (Bemessungsgrenzkurzschlussausschaltvermögen)
- Ics (Bemessungsgebrauchskurzschlussausschaltvermögen)
- Icw (Bemessungskurzzeitstromfestigkeit)
- Icm (Bemessungskurzschlusseinschaltvermögen)
Vier Akronyme. Vier Zahlen, typischerweise in kA oder kA peak. Und wenn Sie nicht Hunderte von Schutzschaltern spezifiziert haben, fast keine Intuition dafür, welche davon tatsächlich die Zuverlässigkeit in IHRER Anwendung bestimmen.
Hier ist, was das Datenblatt Ihnen nicht sagt: Diese Bemessungswerte sind keine gleichwertigen Partner. Für einen Motorabzweigstromkreis dominieren Icu und Ics Ihre Zuverlässigkeit – Icw gilt nicht einmal. Für einen Haupteinspeiser mit zeitverzögerter Selektivität wird Icw kritisch. Für einen Transferschalter, der auf einen bestehenden Fehler schalten könnte, ist die Icm-Verifizierung unerlässlich.
Die Bemessungswerte sind in IEC 60947-2:2024 definiert (die neueste Ausgabe, veröffentlicht im September 2024), und sie sind präzise, prüfbar und obligatorisch. Aber um zu verstehen, was sie bedeuten – und was noch wichtiger ist, wann jeder einzelne wichtig ist – muss man die Sprache der Norm in Anwendungslogik übersetzen.
Lassen Sie uns alle vier entschlüsseln, beginnend mit dem, den jeder überprüft, aber oft missversteht.
Icu: Der One-Shot Hero (Grenzkurzschlussausschaltvermögen)
Icu ist der maximale prospektive Kurzschlussstrom, den der Schutzschalter bei seiner Bemessungsspannung unterbrechen kann, ohne zerstört zu werden. Es ist die absolute Grenze – der höchste Fehler, den der Schutzschalter beheben und trotzdem physisch öffnen, den Lichtbogen löschen und einen katastrophalen Ausfall verhindern kann.
Aber hier ist die entscheidende Nuance: Icu wird unter einer bestimmten IEC-Sequenz getestet: O‑t‑CO. Der Schutzschalter öffnet, um einen Fehler zu beheben, es gibt eine Zeitverzögerung (t), dann schließt er und öffnet sofort wieder, um einen zweiten Fehler auf dem Icu-Niveau zu beheben. Wenn der Schutzschalter überlebt – d. h. er unterbricht beide Fehler erfolgreich, ohne Kontakte zu verschweißen, zu explodieren oder nicht zu öffnen – besteht er den Icu-Test.
Was der Test NICHT überprüft, ist, ob der Schutzschalter danach noch in gutem Zustand ist. Nach dem Icu-Test kann das Gerät Kontaktabbrand, Schäden an der Löschkammer oder mechanischen Verschleiß aufweisen, die es für den weiteren Betrieb ungeeignet machen. Betrachten Sie Icu als die Fähigkeit des Schutzschalters, heldenhaft zu sterben – er wird Ihre Anlage vor dem schlimmsten Fehler schützen, auch wenn er danach nicht mehr viel tun kann.
Deshalb nennen wir ihn “Der One-Shot Hero”.”
Warum Icu allein nicht ausreicht
Die meisten Ingenieure wissen, dass sie überprüfen müssen, ob Icu ≥ prospektiver Fehlerstrom am Installationsort ist. Das ist Schritt eins, und er ist nicht verhandelbar. Ein Schutzschalter mit unzureichendem Icu ist ein katastrophaler Ausfall, der darauf wartet, zu passieren – Kontakte können verschweißen, Löschkammern können platzen, und was ein kontrollierter Schutz sein sollte, wird zu einem unkontrollierten Ereignis.
Aber Icu sagt Ihnen nichts über die Zuverlässigkeit, nachdem der Schutzschalter seine Arbeit getan hat. Funktioniert er beim nächsten Fehler korrekt? Erfüllt er noch seine thermischen und mechanischen Ausdauerwerte? Das ist nicht das, was Icu testet. Für diese Sicherheit müssen Sie sich den nächsten Bemessungswert ansehen: Ics.
Typische industrielle MCCBs und ACBs haben Icu-Bemessungswerte von 10 kA bis 150 kA, abhängig von Baugröße und Anwendung. Ihre Aufgabe ist es, sicherzustellen, dass Icu den maximalen prospektiven Fehlerstrom am Installationsort überschreitet, typischerweise mit einer Sicherheitsmarge von 10-20 %, um Systemänderungen über die Lebensdauer der Installation zu berücksichtigen (zusätzliche Erzeugung, reduzierte Impedanz usw.).
Aber das ist nur die Zugangsvoraussetzung. Icu bringt Sie hinein. Ics bestimmt, ob Sie bleiben können.
Ics: Der Monday-Through-Friday Warrior (Gebrauchskurzschlussausschaltvermögen)
Ics ist das Bemessungsgebrauchskurzschlussausschaltvermögen – der maximale Fehlerstrom, bei dem der Schutzschalter nach der Unterbrechung nachweislich in gutem Betriebszustand bleibt. Dieser Bemessungswert bestimmt, ob Ihr Schutzschalter nach der Behebung eines Fehlers noch zuverlässig funktioniert.
Ics wird unter einer anspruchsvolleren Sequenz als Icu getestet: O‑CO‑CO. Der Schutzschalter öffnet, um einen Fehler auf dem Ics-Niveau zu beheben, schließt und öffnet sofort wieder (CO), dann wiederholt er den Zyklus (CO) für insgesamt drei Fehlerunterbrechungen. Nach dieser Sequenz muss der Schutzschalter noch alle seine Leistungsspezifikationen erfüllen – Kontaktwiderstand innerhalb der Grenzen, reibungsloser mechanischer Betrieb, thermische und elektrische Ausdauer unbeeinträchtigt. Dann wird er zusätzlichen Verifizierungsprüfungen unterzogen, einschließlich Spannungsfestigkeit und abschließender Funktionsprüfungen.
Wenn er besteht, ist der Schutzschalter für den Betrieb auf diesem Stromniveau zertifiziert. Dies ist der “Monday-Through-Friday Warrior”– der Schutzschalter, auf den Sie sich verlassen können, dass er nicht nur einmal, sondern wiederholt über die Lebensdauer der Anlage korrekt funktioniert.
Das Ics-zu-Icu-Verhältnis: Die Zuverlässigkeitslücke
Hier wird es kritisch: Ics wird immer als Prozentsatz von Icu ausgedrückt. Übliche Verhältnisse für industrielle Schutzschalter:
- 25 % von Icu (kostengünstige MCCBs in Wohnqualität)
- 50 % von Icu (industrielle MCCBs der Einstiegsklasse)
- 75 % von Icu (industrielle Standard-MCCBs)
- 100 % von Icu (industrielle Premium-MCCBs und die meisten ACBs)
Ein Schutzschalter mit 80 kA Icu und 40 kA Ics (50 % Verhältnis) ist nur bis zu 40 kA Fehlerunterbrechungen für einen zuverlässigen Betrieb zertifiziert. Zwischen 40 kA und 80 kA befindet er sich in der Zuverlässigkeitslücke – er behebt den Fehler (das garantiert Icu), aber er ist danach möglicherweise nicht mehr betriebsbereit.
Dies ist “Der Ics-blinde Fleck” in Aktion: Sie überprüfen Icu, gehen davon aus, dass der Schutzschalter für Ihr Fehlerniveau “bemessen” ist, und überprüfen nie, ob Ics Ihren tatsächlichen prospektiven Fehlerstrom abdeckt. Dann tritt der erste echte Fehler auf, der Schutzschalter arbeitet mit 55 kA, und danach ist er beeinträchtigt. Vielleicht funktioniert er noch – oder vielleicht ist der Kontaktwiderstand gestiegen, die Auslösekalibrierung hat sich verschoben, und Sie betrachten ein unzuverlässiges Gerät in einer kritischen Position.
Pro-Tipp #1: In der europäischen Industriepraxis ist die Spezifikation Ics = 100 % von Icu Standard für kritische Anwendungen. Der Preisunterschied ist minimal – typischerweise 300-600 € mehr für einen 100 % Ics-Schutzschalter im Vergleich zu einem 50 % Ics-Modell in derselben Baugröße. Der Zuverlässigkeitsunterschied ist enorm. Ein Schutzschalter mit 50 kA Icu und 25 kA Ics (50 %) ist nach seiner ersten größeren Fehlerunterbrechung möglicherweise unbrauchbar. Ein Schutzschalter mit 50 kA Icu und 50 kA Ics (100 %) ist für den wiederholten Betrieb bei voller Fehlerkapazität zertifiziert.
Wann Ics gleich Icu ist (und wann nicht)
Für ACBs (Leistungsschalter) und Premium-MCCBs ist Ics typischerweise gleich Icu – 100 % Verhältnis. Diese Schutzschalter sind für den harten Industrieeinsatz konzipiert, bei dem die Zuverlässigkeit nach einem Fehler nicht verhandelbar ist.
Für Economy-MCCBs und Geräte in Wohnqualität kann Ics 25 % oder 50 % von Icu betragen. Diese Schutzschalter sind für Anwendungen vorgesehen, bei denen die Fehlerströme geringer sind oder bei denen der Schutzschalter als Opfergerät behandelt wird, das nach einem größeren Fehler ausgetauscht wird.
Die Frage, die Sie beantworten müssen: Ist Ihre Anlage eine, in der ein Schutzschalter nach jedem größeren Fehler ausgetauscht wird? Oder muss er betriebsbereit bleiben?
Pro-Tipp #5: Gehen Sie niemals davon aus, dass ein hoher Icu automatisch einen angemessenen Ics bedeutet. Ein 100 kA Icu-Schutzschalter mit 25 kA Ics (25 % Verhältnis, üblich bei MCCBs in Wohnqualität) ist NICHT für industrielle Anwendungen geeignet, bei denen Ihr prospektiver Fehlerstrom 60 kA beträgt und die Betriebsbereitschaft nach einem Fehler wichtig ist. Überprüfen Sie immer, ob Ics ≥ prospektiver Fehlerstrom für einen zuverlässigen Betrieb ist.
Icw: Der Selektivitäts-Gatekeeper (Kurzzeitstromfestigkeit)
Icw ist die Bemessungskurzzeitstromfestigkeit – der maximale Fehlerstrom, den der Schutzschalter für eine bestimmte kurze Dauer (typischerweise 0,05, 0,1, 0,25, 0,5 oder 1,0 Sekunden) führen kann, ohne auszulösen oder Schäden zu erleiden. Dieser Bemessungswert dient dazu, eine zeitverzögerte Selektivität in Verteilungssystemen zu ermöglichen.
Aber hier ist das erste, was Sie wissen müssen: Nicht alle Leistungsschalter haben einen Icw-Wert.
IEC 60947-2 definiert zwei Selektivitätskategorien:
- Kategorie A: Leistungsschalter ohne absichtliche Kurzzeitverzögerung. Diese lösen unverzüglich (oder nahezu unverzüglich) aus, wenn der Fehlerstrom ihren unverzögerten Auslösewert überschreitet. Die meisten MCCBs für Motorabzweige, Endverteilung und Abzweigstromkreise sind Geräte der Kategorie A. Leistungsschalter der Kategorie A haben keinen Icw-Wert.
- Kategorie B: Leistungsschalter, die mit einer absichtlichen Kurzzeitverzögerung eingestellt werden können, sodass nachgeschaltete Geräte Fehler zuerst beseitigen können (Selektivität). Diese Leistungsschalter müssen dem Fehlerstrom für die Dauer der Verzögerung ohne Beschädigung standhalten. Nur Leistungsschalter der Kategorie B haben einen Icw-Wert.
Typischerweise sind ACBs und hochbelastbare MCCBs, die als Haupteinspeisungen, Kuppelschalter oder Abgangsleistungsschalter in gestaffelten Verteilungssystemen verwendet werden, Geräte der Kategorie B.
Warum Icw wichtig ist: Selektivität in Aktion
Stellen Sie sich ein dreistufiges Verteilungssystem vor:
- Haupteinspeisungsleistungsschalter (Kategorie B, Icw-Wert)
- Abgangsleistungsschalter zu verschiedenen Bereichen des Werks (Kategorie A oder B, je nach Größe)
- Abzweigstromkreis-Leistungsschalter für einzelne Lasten (Kategorie A)
Ein Fehler tritt in einem Abzweigstromkreis auf. Sie möchten, dass nur der Abzweigleistungsschalter auslöst, während der Abgangs- und Haupteinspeisungsleistungsschalter geschlossen bleiben, damit der Rest des Werks weiterläuft. Das ist Selektivität.
Um dies zu erreichen, müssen die Abgangs- und Haupteinspeisungsleistungsschalter über Kurzzeitverzögerungseinstellungen verfügen: “Warte 0,1 Sekunden, um zu sehen, ob etwas Nachgeschaltetes den Fehler behebt, bevor ich auslöse.” Während dieser 0,1-Sekunden-Verzögerung führt der vorgeschaltete Leistungsschalter den vollen Fehlerstrom. Wenn der Fehler 40 kA beträgt und der Icw-Wert des Haupteinspeisungsleistungsschalters nur 30 kA für 0,1 Sekunden beträgt, erleidet der Leistungsschalter während der Verzögerung thermische und mechanische Schäden – obwohl er seine Auslösung erfolgreich verzögert hat.
Deshalb wird Icw genannt “Der Selektivitäts-Torwächter”– er bestimmt, ob Ihr vorgeschalteter Leistungsschalter das Tor lange genug offen halten kann, damit der nachgeschaltete Schutz wirken kann.
Pro-Tipp #2: Wenn Ihr Leistungsschalter keinen Icw-Wert in seinem Datenblatt hat, handelt es sich um ein Gerät der Kategorie A mit unverzögerter Auslösung – versuchen Sie nicht, es für die Selektivität mit absichtlicher Kurzzeitverzögerung zu verwenden. Nur Leistungsschalter der Kategorie B (typischerweise ACBs und hochbelastbare MCCBs) können zeitverzögerte Koordination über Icw unterstützen. Der Versuch, einen Leistungsschalter der Kategorie A in eine Selektivitätsrolle zu zwingen, führt zu Fehlauslösungen oder Schäden am Leistungsschalter.
Wann Icw keine Rolle spielt
Für Motorabzweigstromkreise, Endverteilungen und die meisten Abzweigstromkreisanwendungen ist Icw irrelevant. Diese Leistungsschalter sind Geräte der Kategorie A, die so schnell wie möglich auslösen sollen, wenn ein Fehler auftritt. Keine Verzögerung, keine Selektivitätskoordination auf Leistungsschalterebene (Sie können Sicherungen oder andere Geräte zur Koordination verwenden) und daher keine Notwendigkeit für Kurzzeitfestigkeit.
Ihre Spezifikations-Checkliste für diese Anwendungen: Icu und Ics. Das ist alles. Icw gilt nicht.
Icm: Der Einschaltmoment (Kurzschlussausschaltvermögen)
Icm ist das Bemessungskurzschlussausschaltvermögen – der höchste Spitzenwert des momentanen Stroms, den der Leistungsschalter unter bestimmten Testbedingungen einschalten (schließen) kann. Diese Bewertung befasst sich mit einem Szenario, über das die meisten Ingenieure nicht nachdenken: Was passiert, wenn Sie einen Leistungsschalter schließen, während bereits ein Fehler im Stromkreis vorliegt?
Es klingt nach einem Sonderfall, ist es aber nicht:
- Automatische Umschalter die beim Umschalten der Quelle auf einen bereits vorhandenen Fehler schließen könnten
- Manuelles Wiedereinschalten nach einem Fehler, der noch nicht lokalisiert und behoben wurde
- Parallelschaltvorgänge bei denen Leistungsschalter schließen, um sich mit dem aktiven Bus zu synchronisieren
- Wiederherstellung der Quelle nach vorgeschalteter Beseitigung, wenn nachgeschaltete Fehler weiterhin bestehen
In dem Moment, in dem ein Leistungsschalter auf einen Fehler schließt, sind die Einschaltkräfte enorm – viel höher als der stationäre Fehlerstrom. Die erste Halbperiode des Stroms enthält die asymmetrische Spitzenkomponente, die je nach Leistungsfaktor (oder X/R-Verhältnis) des Stromkreises das 2,0- bis 2,5-fache des Effektivwerts des stationären Fehlerstroms betragen kann.
Dies ist “Der Einschaltmoment”– der heftigste Moment im Betriebsleben eines Leistungsschalters.
Berechnung von Icm: Die k-Faktor-Beziehung
IEC 60947-2 definiert Icm als einen Multiplikator (k-Faktor), der auf Icu angewendet wird. Der k-Faktor hängt vom Kurzschlussleistungsfaktor (cosφ) des Teststromkreises ab, der mit dem Icu-Wert variiert:
| Icu-Bereich | Testleistungsfaktor (cosφ) | k-Faktor | Icm-Spitze |
|---|---|---|---|
| 6–10 kA | 0.5 | 1.7 | 1,7 × Icu |
| 10–20 kA | 0.3 | 2.0 | 2,0 × Icu |
| 20–50 kA | 0.25 | 2.1 | 2,1 × Icu |
| ≥50 kA | 0.2 | 2.2 | 2,2 × Icu |
Beispiel: Ein Leistungsschalter mit 100 kA Icu (im Bereich ≥50 kA) hat einen standardisierten Icm von mindestens 2,2 × 100 kA = 220 kA Spitze.
Wenn der voraussichtliche Fehlerstrom Ihres Systems 90 kA RMS beträgt und das X/R-Verhältnis eine asymmetrische Spitzenkomponente von 200 kA anzeigt, muss der Icm Ihres Leistungsschalters mindestens 200 kA Spitze betragen, um sicher auf diesen Fehler zu schließen.
Pro-Tipp #3: Um die Ausschaltleistung zu überprüfen, verwenden Sie den standardisierten k-Faktor aus IEC 60947-2: Für Leistungsschalter mit einem Nennwert von ≥50 kA Icu sollte Icm mindestens 2,2 × Icu (Spitze) betragen. Ein 100-kA-Leistungsschalter benötigt Icm ≥ 220 kA Spitze, um sicher auf einen Fehler zu schließen. Die meisten modernen Leistungsschalter sind mit einem Icm ausgestattet, der für ihren Icu-Wert ausreichend ist, aber überprüfen Sie immer diese Spezifikation für Umschaltanwendungen, automatische Wiedereinschaltpläne oder jedes Szenario, in dem der Leistungsschalter unter Fehlerbedingungen schließen könnte.
Wann Icm am wichtigsten ist
Für die meisten festen Installationen, bei denen Leistungsschalter unter normalen (fehlerfreien) Bedingungen schließen und sich nur öffnen, um Fehler zu beheben, ist die Icm-Überprüfung zweitrangig – der Standard-Icm des Herstellers für den gegebenen Icu ist in der Regel ausreichend.
Aber für Umschalter, automatische Wiedereinschaltsysteme oder Anwendungen, bei denen das Schließen auf einen Fehler ein glaubwürdiges Szenario ist, wird Icm zu einer primären Spezifikation. Überprüfen Sie beides:
- Icm ≥ asymmetrischer Spitzenfehlerstrom für Ihr System
- Die mechanische und elektrische Konstruktion des Schutzschalters ist für das Einschalten unter Last geeignet (einige Schutzschalter sind nur zum “Ausschalten” geeignet und nicht dafür ausgelegt, Fehler einzuschalten).
Welche Nennwerte für Ihre Anwendung wichtig sind
Nun, da Sie wissen, was jeder Nennwert bedeutet, hier die Anwendungslogik:
Motorabzweigstromkreise (Kategorie A, unverzögerte Auslösung)
- Priorität 1: Icu ≥ voraussichtlicher Fehlerstrom (mit 10-20 % Sicherheitsmarge)
- Priorität 2: Ics so hoch wie praktisch möglich – idealerweise 75-100 % von Icu für industrielle Zuverlässigkeit
- Priorität 3: Icm verifizieren ≥ k × Icu gemäß IEC-Norm (normalerweise automatisch, wenn der Schutzschalter richtig ausgewählt ist)
- Nicht zutreffend: Icw (Schutzschalter der Kategorie A haben keine Kurzzeitverzögerung)
Diese Schutzschalter lösen bei einem Fehler sofort aus. Ihre Zuverlässigkeit hängt von Ics ab. Der Kostenunterschied zwischen einem Schutzschalter mit 50 % Ics und einem mit 100 % Ics im selben Gehäuse ist im Vergleich zu den Kosten für den Austausch des Schutzschalters nach einem Fehler und Produktionsausfallzeiten gering.
Haupteinspeisungen und Kuppelschalter (Kategorie B, Selektivität)
- Priorität 1: Folge dem stromausfall
- Priorität 2: Icw ≥ voraussichtlicher Fehlerstrom für die von Ihnen geplante Kurzzeitverzögerungseinstellung (überprüfen Sie sowohl Strom ALS auch Zeit: z. B. Icw = 50 kA für 0,5 Sekunden)
- Priorität 3: Ics = 100 % von Icu (Standard für Leistungsschalter und Premium-MCCBs)
- Priorität 4: Icm verifizieren ≥ k × Icu
Für diese Anwendungen wird Icw entscheidend. Wenn Sie eine Kurzzeitverzögerung von 0,5 Sekunden für die Selektivität einstellen, muss der Icw des Schutzschalters Ihren voraussichtlichen Fehlerstrom für diese gesamte Dauer abdecken.
Umschalter (Potenzielles Einschalten unter Fehlerbedingungen)
- Priorität 1: Folge dem stromausfall
- Priorität 2: Icm ≥ asymmetrischer Spitzenfehlerstrom (berechnen Sie aus dem X/R-Verhältnis Ihres Systems)
- Priorität 3: Ics = 100 % von Icu
- Priorität 4: Überprüfen Sie, ob der Schutzschalter für das Einschalten unter Last ausgelegt ist (nicht alle Schutzschalter sind das)
Für Umschalter und automatische Wiedereinschaltung rückt Icm in der Prioritätenliste nach oben. Sie benötigen die Gewissheit, dass der Schutzschalter einen Fehler einschalten kann, ohne dass es zu Kontaktschweißungen oder mechanischen Ausfällen kommt.
Pro-Tipp #4: Für Motorabzweigstromkreise mit unverzögerter Auslösung lautet Ihre Spezifikationshierarchie: 1) Icu ≥ voraussichtlicher Fehlerstrom, 2) Ics so hoch wie praktisch möglich (idealerweise 75-100 % von Icu), 3) Icw gilt nicht, 4) Icm verifizieren ≥ k × Icu. Fügen Sie für Haupteinspeisungen mit Selektivität Icw als Priorität 2 hinzu und stellen Sie sicher, dass sie mit Ihrer Zeitverzögerungseinstellung übereinstimmt.
Fazit: Jenseits der Akronyme
Zurück zu dem ausgefallenen Schutzschalter vom Anfang: 50 kA Icu, 25 kA Ics, installiert in einem 38 kA Fehlerstromsystem. Der Spezifikationsfehler war keine Fehlberechnung – es wurde der falsche Nennwert überprüft.
Icu, Ics, Icw und Icm sind nicht austauschbar. Sie sind nicht alle für jede Anwendung gleich wichtig. Und das Datenblatt sagt Ihnen nicht, welche die Zuverlässigkeit für IHRE Installation bestimmen.
Die Hierarchie lautet:
- Icu ist Ihre Eingangsvoraussetzung – der Schutzschalter muss den maximalen voraussichtlichen Fehler bewältigen.
- Ics ist Ihre Zuverlässigkeitsmetrik – der Nennwert, der die Wartungsfreundlichkeit nach einem Fehler bestimmt.
- Icw ist Ihr Selektivitäts-Enabler – nur relevant für Schutzschalter der Kategorie B mit Kurzzeitverzögerung.
- Icm ist Ihre Einschaltsverifizierung – kritisch für Umschalter und Wiedereinschaltanwendungen.
Die meisten Spezifikationsfehler passieren bei Schritt zwei: ausreichend Icu, unzureichend Ics. Die Lösung ist einfach – spezifizieren Sie Ics ≥ voraussichtlicher Fehlerstrom und bestehen Sie für kritische industrielle Anwendungen auf Ics = 100 % von Icu. Der Preisaufschlag ist gering. Der Zuverlässigkeitsgewinn ist alles.
Ihr circuit breaker‘Job ist es, Ihre Installation zu schützen und für den nächsten Fehler bereit zu sein. Alle vier Nennwerte sind wichtig – aber nur, wenn Sie wissen, welche Sie für Ihre Anwendung überprüfen müssen.
Standards & Quellen Verwiesen:
- IEC 60947-2:2024 (Niederspannungs-Schaltgeräte und -Steuergeräte – Teil 2: Leistungsschalter)
- IEC 60947-2:2024 Definitionen der Selektivitätskategorie (Kategorie A und B)
- IEC 60947-2:2024 Kurzschlussprüfabläufe (O-t-CO für Icu, O-CO-CO für Ics)
- IEC 60947-2:2024 Tabellen mit dem k-Faktor für das Schaltvermögen
Aktualität Anweisung: Alle technischen Spezifikationen, Nennwertdefinitionen und Standardreferenzen sind ab November 2025 korrekt. IEC 60947-2:2024 (Ausgabe 6.0) ist die aktuelle Version, veröffentlicht im September 2024.
