Leitungsdimensionierung einer Dahlanderschaltung

Praxisprobleme
Leitungsdimensionierung einer
Dahlanderschaltung
VDE 0298 Teil 4, Beiblatt 5 zu DIN VDE 0100, DIN VDE 0100 Teil 430
FRAGESTELLUNG
Als Zuleitungen zu einem Lüftermotor
(Dahlanderschaltung Y/ YY, 4 / 17 KW,
10,5 / 34,5 A) sind zwei Leitungen mit
unterschiedlichem Querschnitt vom
Lüftungsschaltschrank verlegt worden.
Eine Leitung NYM-J 5x10 für die hohe
Drehzahl (Klemmen 2 U, 2 V und 2 W)
und eine zweite Leitung NYM-J 5x2,5
für die niedrige Drehzahl (Klemmen 1 U,
20
1 V und 1 W). Das NYM-J 5x10 ist
mit Neozedsicherungen 50 A abgesichert, das NYM-J 5x2,5 mit Neozedsicherungen 20 A. Das NYM-J 5x2,5
dient zusätzlich als Sternbrücke wenn
der Motor in der hohen Drehzahl betrieben wird. Als Sicherungen sind dann
nur die 50-A-Sicherungen vorgeschaltet.
Leider bin ich in entsprechenden Fachbüchern nicht fündig geworden, was die
Dimensionierung der Leitung und den
Leitungsschutz betrifft, lediglich im
Moeller-Schaltungsbuch 02/05, Seite 862, fand ich den Hinweis zur Dimensionierung der Schaltgeräte, wonach das
Sternschütz
nach
der
Formel
Q23 = 0,5·I2 ausgewählt werden kann.
Lässt sich diese Formel auch auf die
Dimensionierung der Kabel und Leitungen übertragen und wie verhält es sich
mit dem Leitungsschutz in der Sternbrücke?
S. D., Hamburg
de 15-16/2006
Praxisprobleme
ANTWORT
Anfrage behandelt die
Dahlanderschaltung
Quelle: www.schaltungsbuch.de
Bei der von Ihnen beschriebenen Y / YYSchaltung handelt es sich um einen
Dahlanderschalter für eine Drehrichtung mit zwei Drehzahlen. Die Steuerung für die Schaltung, der Hauptstromkreis sowie die Schaltung der Wicklung
können sowohl in dem von Ihnen
genannten Schaltungsbuch als auch
unter www.schaltungsbuch.de eingesehen werden.
Das Bild 1 zeigt die Schaltung
der Motorwicklungen für die niedrige
(Y-Betrieb) und die hohe Drehzahl (YYBetrieb). Bild 2 zeigt den Hauptstromkreis (hier allerdings mit Motorstromschutzschaltern).
Bild 1: Schaltung der Motorwicklungen
10,5 A liegt, wäre der Überlastschutz
hier gewährleistet. Der Kurzschlussschutz lässt sich z. B. nach Beiblatt 5 zu
DIN VDE 0100 ermitteln.
Hohe Drehzahl
Für die hohe Drehzahl wird nach Abschaltung von Q17 erst Q23 (YY-Brü-
Für die niedrige Drehzahl schaltet das
Schütz Q17 die drei Außenleiter auf
die Motoranschlüsse 1 U, 1 V, 1 W. Die
Sternbrücke ist fest im Motor verdrahtet. In diesem Fall ist unter Nennbedingungen ein maximaler Bemessungsstrom
von 10,5 A in den Außenleitern zu
erwarten. Da in Ihrem Fall mit Schmelzsicherungen 20 A vorgesichert wurde,
muss zusätzlich ein Überlastschutz –
z.B. Bimetallrelais – eingesetzt und auf
den Bemessungsstrom 10,5 A eingestellt
werden. Die 20-A-Schmelzsicherung
übernimmt den Kurzschlussschutz und
das Bimetallrelais den Überlastschutz.
Die Strombelastbarkeit der Leitung
NYM-J 5x2,5 ist nach DIN VDE 0298
Teil 4 zu bemessen. Bei der Verlegeart C
und Einzelverlegung darf die Leitung
z. B. mit 24 A belastet werden. Da der
Bemessungsstrom für Y-Betrieb bei
de 15-16/2006
Quelle: www.schaltungsbuch.de
Niedrige Drehzahl
Bild 2: Hauptstromkreis mit Motorstromschutzschaltern
cke) und dann Q21 (Netzschütz) eingeschaltet. Die Steuerung muss so konzipiert sein, dass die beiden Drehzahlen
und damit die Schütze gegeneinander
verriegelt sind. Nachdem über Q23 die
YY-Brücke eingeschaltet wur-de, schaltet Q21 den Außenleiterstrom (Bemessungsstrom 34,5 A) auf die Motoranschlüsse 2 U, 2 V, 2 W. Über die
Zuleitung NYM-J 5x10 fließen im
Nennbetrieb 34,5 A in jedem Außenleiter. Die vorgeschaltete 50-A-Sicherung
übernimmt den Kurzschlussschutz und
eine zusätzliche Überlastschutzeinrichtung – z.B. ein Bimetallrelais – den
Überlastschutz für den Motor und
gleichzeitig auch für die Zuleitung. Der
Außenleiterstrom teilt sich jeweils auf zwei Wicklungsstränge
zur Hälfte auf.
Somit fließen über die Zuleitung zum YY-Schütz Q23 nur
0,5·34,5 A = 17,25 A. Je nach
Verlegeart und Umgebungsbedingungen
(siehe DIN VDE 0298 Teil 4) ist es möglich, die o. g. Leitung NYM-J 5x2,5 für
diesen Belastungsfall einzusetzen. Bestätigt wird diese Aussage in DIN VDE
0100 Teil 430 Abs. 5.4 und 5.5.
R. Soboll
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