Wichtigste Erkenntnisse
- Globaler Standard: Die DIN-Schiene ist der universelle Industriestandard (IEC 60715) für die Montage elektrischer Komponenten in Schaltschränken und gewährleistet markenübergreifende Kompatibilität.
- Primäre Typen: Das gebräuchlichste Profil ist die TS35 (Hutprofil) Schiene, gefolgt von TS15 (Miniatur) und TS32 (G-Profil) für spezielle Anwendungen.
- Materialfragen: Standardschienen sind aus verzinktem Stahl für Festigkeit, während Aluminium leichte Optionen bietet und Edelstahl Korrosionsbeständigkeit bietet.
- Effizienz: DIN-Schienensysteme reduzieren die Installationszeit im Vergleich zur Plattenmontage um bis zu 50 %, bieten eine hochdichte Organisation und modulare Flexibilität.
- Kritische Spezifikationen: Die Auswahl hängt von der Tragfähigkeit, den Umgebungsbedingungen und den spezifischen Tiefenanforderungen (7,5 mm vs. 15 mm) Ihrer Komponenten ab.
Einführung
In der Welt der industriellen Automatisierung und Elektrotechnik gibt es nur wenige Komponenten, die so allgegenwärtig und doch so wichtig sind wie die DIN-Schiene. Wenn Sie einen beliebigen Schaltschrank, eine Schalttafel oder einen Verteilerkasten irgendwo auf der Welt öffnen, werden Sie wahrscheinlich diesen standardisierten Metallstreifen finden, der als strukturelles Rückgrat des Systems dient.
Aber was genau ist eine DIN-Schiene, und wie wurde ein einfacher Metallstreifen zum globalen Standard für die Montage elektrischer Geräte?
Eine DIN-Schiene ist eine standardisierte Metallschiene, die zur Montage von Schutzschaltern, Klemmenblöcken, speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) und anderen industriellen Steuergeräten in Geräteschränken verwendet wird. Durch die Bereitstellung einer universellen Montageplattform können Ingenieure Komponenten verschiedener Hersteller – Siemens, ABB, Schneider oder VIOX – kombinieren, ohne sich um die mechanische Kompatibilität sorgen zu müssen.
Dieser Leitfaden untersucht die technischen Spezifikationen, Typen und Best Practices für DIN-Schienensysteme und hilft Ihnen bei der Auswahl und Installation der richtigen Infrastruktur für Ihre Elektroprojekte.
Was ist eine DIN-Schiene? Definition und Ursprünge
Der Begriff “DIN” ist ein Akronym für Deutsches Institut für Normung . Obwohl es sich heute um einen globalen Standard handelt, entstand das Konzept in Deutschland in den späten 1920er Jahren.
Historischer Kontext
Die ersten DIN-Schienen-Spezifikationen wurden in 1928 von der RWE (Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk) entwickelt, um die Montage elektrischer Komponenten in ihren Anlagen zu standardisieren. Zuvor wurden die Komponenten oft direkt an die Rückwand der Platte geschraubt, ein zeitaufwändiger Prozess, der die Wartung und den Austausch erschwerte.
Das System war so effektiv, dass es von der deutschen Norm DIN 46277 übernommen wurde. In den 1950er und 60er Jahren, als die europäische Industrialisierung zunahm, verbreitete sich die Norm über den Kontinent (wurde zu EN 50022) und wurde schließlich zum internationalen Standard IEC 60715.
Der moderne Standard: IEC 60715
Heute werden die Herstellung und die Abmessungen von DIN-Schienen hauptsächlich durch IEC 60715 (Abmessungen von Niederspannungs-Schaltgeräten und -Steuergeräten – Standardisierte Montage auf Schienen) geregelt. Diese Norm stellt sicher, dass ein in Japan gekaufter 35-mm-Schutzschalter perfekt auf eine in Deutschland oder den USA hergestellte Schiene passt.
Arten von DIN-Schienen und Spezifikationen
Obwohl “DIN-Schiene” oft als Sammelbegriff verwendet wird, gibt es mehrere unterschiedliche Profile, die für unterschiedliche Tragfähigkeiten und Komponentengrößen ausgelegt sind. Die Wahl des falschen Profils kann zu mechanischem Versagen oder Passungsproblemen führen.
1. Hutprofilschiene (TS35)
Die TS35 ist das Arbeitstier der Branche und macht den Großteil der modernen Installationen aus. Sie verfügt über einen symmetrischen, hutförmigen Querschnitt.
- Standard: IEC 60715 / EN 50022
- Breite: 35mm
- Tiefen:
- 7,5 mm (TS35x7,5): Die Standardtiefe für allgemeine Anwendungen (Klemmenblöcke, Leitungsschutzschalter).
- 15 mm (TS35x15): Eine “tiefe” Version für schwere Komponenten (große SPS, Transformatoren), die zusätzliche Steifigkeit erfordern.
- Verwendung: Schutzschalter, SPS, Motor-Sanftanlasser, Relais.
2. Miniatur-Hutprofilschiene (TS15)
Die TS15 ist eine kleinere Version der Hutprofilschiene, die verwendet wird, wenn der Platz extrem begrenzt ist.
- Standard: IEC 60715 / EN 50045
- Breite: 15mm
- Tiefe: David! 5,5 mm
- Verwendung: Anschlussdosen, kompakte Klemmenblöcke, Miniaturrelais.
3. G-Profilschiene (TS32)
Die TS32 oder “G-Schiene” hat ein asymmetrisches, G-förmiges Profil. Sie war der ursprüngliche Standard, bevor TS35 sie ablöste, wird aber immer noch für bestimmte Schwerlastanwendungen verwendet.
- Standard: EN 50035
- Breite: 32mm
- Merkmale: Die asymmetrische Form verhindert, dass Komponenten verkehrt herum eingebaut werden (Verpolungsschutz). Die gebogene Lippe bietet eine hohe strukturelle Festigkeit.
- Verwendung: Schwere Schütze, große Transformatoren, Altgeräte.
4. C-Profilschiene
C-Profilschienen sind C-förmig und werden oft eher zur physischen Unterstützung als zum Aufschnappen elektronischer Komponenten verwendet, obwohl einige Klemmenblöcke für sie ausgelegt sind.
- Breiten: 20 mm, 30 mm, 40 mm, 50 mm.
- Verwendung: Kabelklemmen, physische Stützstrukturen, bestimmte Klemmenblocktypen.
DIN-Schienen-Vergleichstabelle
| Typ | Bezeichnung | Breite | Tiefe | Toleranz (IEC 60715) | Standard | Typische Anwendung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Zylinder | TS35x7,5 | 35mm | 7,5 mm | Breite ±0,2 mm, Tiefe ±0,15 mm | IEC 60715 | LS-Schalter, SPSen, Relais (Standard) |
| Tiefe Hutschiene | TS35x15 | 35mm | 15mm | Breite ±0,2 mm, Tiefe ±0,2 mm | IEC 60715 | Schwere Komponenten, Vibrationsumgebungen |
| Miniatur- | TS15 | 15mm | 5,5 mm | Breite ±0,15 mm, Tiefe ±0,1 mm | IEC 60715 | Kompakte Anschlusskästen, Kleine Klemmen |
| G-Profilschiene | TS32 | 32mm | 15mm | Breite ±0,2 mm, Tiefe ±0,2 mm | EN 50035 | Hochbelastbare, polaritätsempfindliche Geräte |
Für einen tieferen Einblick in die Auswahl der richtigen Schiene für Ihre spezifischen Bedürfnisse lesen Sie unseren Leitfaden zu So wählen Sie die richtigen DIN-Schienen aus.
Materialspezifikationen und Herstellung
Das Material der DIN-Schiene bestimmt ihre mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und elektrische Leitfähigkeit (zur Erdung).
1. Kaltgewalzter Kohlenstoffstahl
- Ausführung: Verzinkt mit klarer oder gelber Chromatpassivierung.
- Vorteile: Hohe Festigkeit, niedrige Kosten, ausgezeichnete magnetische Eigenschaften.
- Geeignet für: Allgemeine Schaltschränke, trockene Umgebungen.
2. Aluminium
- Ausführung: Eloxiert oder blank.
- Vorteile: Leicht, einfach zu schneiden, nicht magnetisch.
- Geeignet für: Transportanwendungen (Züge, Schiffe), gewichtssensible Gehäuse.
3. Edelstahl (AISI 304/316)
- Ausführung: Poliert oder natur.
- Vorteile: Überlegene Korrosionsbeständigkeit.
- Geeignet für: Chemische Anlagen, Offshore-Bohrinseln, Lebensmittelverarbeitungsbetriebe.
4. Kupfer
- Verwendung: Wird hauptsächlich als Erdungsschiene (PE-Schiene) und weniger zur mechanischen Unterstützung verwendet.
- Vorteile: Hohe elektrische Leitfähigkeit.
Perforiert vs. Unperforiert
- Perforiert (Geschlitzt): Verfügt über vorgestanzte Löcher/Schlitze entlang der Länge. Einfachere Installation, da kein Bohren erforderlich ist.
- Unperforiert (Massiv): Muss vom Installateur gebohrt werden. Bietet eine etwas höhere strukturelle Steifigkeit und kann dort eingesetzt werden, wo die Schiene als Sammelschiene dient (dies ist jedoch selten).
Branchenübergreifende Anwendungen
DIN-Schienen haben ihre Ursprünge überschritten und sind in nahezu jedem Sektor, der Elektrizität nutzt, unerlässlich geworden.
Industrielle Automatisierung
In Produktionsstätten beherbergen DIN-Schienen das “Gehirn” des Betriebs. SPSen, E/A-Module und Netzteile werden in hochdichten Konfigurationen auf Schienen eingerastet. Die Modularität ermöglicht den einfachen Austausch defekter Komponenten, ohne dass die gesamte Anlage für längere Zeit stillgelegt werden muss.
Erneuerbare Energie
Solar Combiner und Windturbinen-Steuerkästen verwenden DIN-Schienen zur Montage von DC-Trennschaltern, Sicherungshaltern und Überspannungsschutzgeräten (SPDs). Die robuste Beschaffenheit der TS35x15-Schienen ist hier oft erforderlich, um den Vibrationen in Windturbinen standzuhalten.
Gebäudeleittechnik (GLT)
Moderne Smart Buildings nutzen DIN-Schienen zur Montage von Lichtsteuerungen, HLK-Aktoren und Energiezählern. Die kompakte Bauweise der DIN-Schienenmontage ermöglicht es, diese komplexen Systeme in Standard-Elektroschränke einzubauen.
Telekommunikation
Während 19-Zoll-Racks Standard für Server sind, nutzt die unterstützende Infrastruktur – Stromverteilereinheiten (PDUs), Glasfaser-Spleißboxen und Medienkonverter – oft die DIN-Schienenmontage für Flexibilität innerhalb des Racks.
Installationsanleitung: Schritt für Schritt
Eine ordnungsgemäße Installation ist entscheidend für die mechanische Stabilität und Sicherheit der elektrischen Anlage.
Erforderliche Werkzeuge
- DIN-Schienen-Schneider (oder Metallsäge/Winkelschleifer mit Entgratwerkzeug)
- Maßband
- Bohrmaschine und Blechschrauben (für unperforierte Schienen oder Schaltschrankmontage)
- Wasserwaage
- PSA (Handschuhe, Schutzbrille)
Schritt 1: Planung und Layout
Bestimmen Sie das Layout Ihrer Komponenten. Gruppieren Sie Geräte logisch (z. B. Stromeingang -> Schutz -> Steuerung -> Ausgang). Stellen Sie sicher, dass Sie genügend Platz zwischen den Reihen für Kabelkanäle lassen.
Schritt 2: Messen und Schneiden
Messen Sie die erforderliche Länge. Wenn Sie eine Säge verwenden, stellen Sie sicher, dass der Schnitt rechtwinklig ist. Entscheidend: Entgraten Sie immer die Schnittenden. Scharfe Kanten können die Kabelisolierung beschädigen oder Techniker verletzen.
Schritt 3: Montage der Schiene
Befestigen Sie die Schiene an der Schaltschrankrückwand.
- Abstand: Bei Standard-35-mm-Schienen werden Befestigungsschrauben typischerweise alle 200 mm bis 250 mm platziert, um ein Durchbiegen unter Last zu verhindern.
- Nivellierung: Verwenden Sie eine Wasserwaage, um sicherzustellen, dass die Schiene perfekt horizontal ist.
Schritt 4: Erdung
Wenn die DIN-Schiene als Erdungspfad (Schutzerde) verwendet wird, stellen Sie sicher, dass der Kontakt zwischen der Schiene und der Rückwand leitfähig ist (entfernen Sie ggf. Farbe) oder verwenden Sie einen speziellen Erdungsklemmenblock, der an der Schiene befestigt wird.
⚠️ KRITISCHE SICHERHEITSWARNUNG: DIN-Schienen sind KEINE Sammelschienen. Obwohl sie einen Pfad zur Erde (PE – Schutzerde) bieten können, sind sie NICHT dafür ausgelegt, Laststrom (Neutral- oder Phasenleiter) zu führen, es sei denn, dies wird vom Hersteller ausdrücklich angegeben. Die Verwendung einer DIN-Schiene als stromführender Leiter kann zu Überhitzung, Brandgefahr und Stromschlag führen. Beachten Sie immer die Herstellerspezifikationen und die örtlichen Elektrovorschriften.
Schritt 5: Installation von Komponenten
Rasten Sie die Komponenten auf die Schiene ein.
- Von oben nach unten: Haken Sie die Oberlippe der Komponente in die Oberkante der Schiene ein und drücken Sie sie dann nach unten und hinein, bis der untere Clip einrastet.
- Endanschläge: Immer installieren Endklemmen (Endanschläge) an beiden Enden einer Komponentenreihe. Dies verhindert, dass Geräte seitlich verrutschen, was zu gelösten Drahtverbindungen führen kann.
Einen Vergleich dieser Methode mit älteren Techniken finden Sie unter DIN-Schiene vs. traditionelle Montage.
Auswahlkriterien und bewährte Praktiken
Um eine langlebige Installation zu gewährleisten, sollten Sie folgende Faktoren berücksichtigen:
1. Belastbarkeit
Für schwere Komponenten (Transformatoren, große Antriebe) verwenden Sie TS35x15 (15 mm tief) Schienen oder G-Schienen. Standardmäßige 7,5-mm-Schienen können sich unter schwerem Gewicht verdrehen oder durchbiegen, wodurch Komponenten abspringen können.
2. Umgebungsbedingungen
- Hohe Luftfeuchtigkeit/Außenbereich: Verwenden Sie Edelstahl oder Aluminium.
- Vibration (z. B. Eisenbahn, Marine): Verwenden Sie tiefe Schienen (TS35x15) und robuste Endanschläge. Stellen Sie sicher, dass die Komponenten für Vibrationen ausgelegt und sicher verriegelt sind.
3. Galvanische Verträglichkeit
Vermeiden Sie das Mischen unterschiedlicher Metalle, die galvanische Korrosion verursachen können. Beispielsweise kann die Montage einer Aluminiumschiene direkt auf einer blanken Kupferoberfläche in einer feuchten Umgebung zu Korrosion führen.
DIN-Schienen-Herstellungsprozess
Um die Präzision und Qualität der DIN-Schienenproduktion besser zu verstehen, sehen Sie sich diese detaillierte Fertigungsübersicht von VIOX.com:
Dieses Video demonstriert den kompletten Fertigungsablauf – von der Rohmaterialauswahl und dem Kaltwalzen bis hin zur Verzinkung und Qualitätsprüfung – und zeigt die industriellen Prozesse, die sicherstellen, dass DIN-Schienen die strengen IEC 60715-Toleranzen erfüllen.
Vorteile von DIN-Schienen-Systemen
Warum dominiert dieses System die Branche seit fast einem Jahrhundert?
- Modularität & Flexibilität: Komponenten können hinzugefügt, entfernt oder neu angeordnet werden, ohne neue Löcher in die Platte zu bohren.
- Raumeffizienz: DIN-Schienenkomponenten sind kompakt und für die vertikale Montage ausgelegt, wodurch die Nutzung der Plattenfläche maximiert wird.
- Reduzierte Arbeitskosten: “Die ”Snap-on"-Montage ist deutlich schneller als die Schraubmontage einzelner Geräte.
- Standardisierung: Ein einziger Schienentyp unterstützt Tausende von Produkten von Hunderten von Anbietern.
- Verdrahtungsorganisation: Funktioniert nahtlos mit Kabelkanalsystemen für eine saubere, nachvollziehbare Verdrahtung.
Weitere Informationen zu den Vorteilen finden Sie unter Die 5 wichtigsten Gründe, warum DIN-Schienen in modernen Elektroinstallationen unverzichtbar sind.
FAQ
Kann ich DIN-Schienen auf jede beliebige Länge zuschneiden?
Ja, DIN-Schienen werden typischerweise in 1-Meter- oder 2-Meter-Längen verkauft und können auf die gewünschte Größe zugeschnitten werden. Es wird empfohlen, für einen sauberen, gratfreien Schnitt einen speziellen DIN-Schienen-Schneider zu verwenden, aber eine Metallsäge oder ein Winkelschleifer funktionieren auch, wenn die Kanten anschließend glatt gefeilt werden.
Führt die DIN-Schiene Strom?
Im Allgemeinen nein. Die Schiene dient zur mechanischen Unterstützung. Sie kann jedoch Fehlerströme leiten, wenn sie als Erdungssammelschiene (PE) verwendet wird. Verwenden Sie die Schiene niemals als Neutral- oder Phasenleiter, es sei denn, Sie verwenden spezielle Sammelschienensysteme, die für diesen Zweck ausgelegt sind.
⚠️ Sicherheit Warnung: DIN-Schienen sind NICHT für die Aufnahme von Laststrom ausgelegt. Die Verwendung als stromführende Leiter (Neutral/Phase) kann zu Überhitzung, Brandgefahr und Stromschlag führen. Verwenden Sie DIN-Schienen nur zur Erdung (PE) oder zur mechanischen Unterstützung, es sei denn, der Hersteller gibt ausdrücklich eine Strombelastbarkeit an.
Welche Gewichtsgrenze hat eine DIN-Schiene?
Es gibt keine einzelne “Gewichtsgrenze”, da diese vom Abstand der Befestigungsschrauben und dem Schienenprofil abhängt. Eine Standard-TS35x7,5-Schiene, die alle 200 mm montiert wird, kann typischerweise Steuerungskomponenten problemlos tragen. Für Lasten über 5 kg pro Gerät oder in Bereichen mit starken Vibrationen sollten Sie auf eine TS35x15-Schiene umsteigen und den Abstand der Befestigungsschrauben verringern.
Warum sind manche DIN-Schienen geschlitzt?
Geschlitzte (perforierte) Tragschienen verfügen über vorgestanzte Löcher, um die Installation zu erleichtern (kein Bohren erforderlich). Vollwandige (unperforierte) Tragschienen sind stabiler und werden für schwere Lasten oder dort bevorzugt, wo die Schiene für die Erdungskontinuität verwendet wird.
Was ist der Unterschied zwischen DIN-Schiene und Unistrut?
Die DIN-Schiene dient zur Montage von kleinen elektrischen Bauteilen (Leistungsschalter, Relais). Unistrut (Profilschiene) ist ein wesentlich größeres Tragsystem, das zur Unterstützung von Kabelkanälen, Rohren und schweren Gerätegestellen verwendet wird.
Fazit
Die DIN-Schiene ist ein Beweis für die Leistungsfähigkeit der Standardisierung. Von ihren bescheidenen Anfängen in den 1920er Jahren in Deutschland bis zu ihrem Status als IEC 60715 globaler Standard hat sie die Elektroindustrie rationalisiert und Schaltschränke sicherer, organisierter und wartungsfreundlicher gemacht.
Ob Sie einen einfachen Verteilerkasten oder ein komplexes industrielles Automatisierungssystem entwerfen, das Verständnis der Nuancen der Schienentypen – vom Standard TS35 bis zum Schwerlast- G-Schiene– ist unerlässlich. Durch die Auswahl des richtigen Materials und Profils für Ihre Anwendung stellen Sie eine robuste Grundlage für Ihre elektrische Infrastruktur sicher.
Weitere Einblicke in die Preisgestaltung und Beschaffung finden Sie in unserer Analyse unter Schlüsselfaktoren, die die DIN-Schienenpreise beeinflussen.
