Referenz 20. September 2020

Platz sparen im Schaltschrank

Schaltanlagen sind sowohl im Maschinen- und Anlagenbau als auch in der technischen Gebäudeausrüstung zentrale Komponenten, die für einen reibungslosen Betrieb wichtig sind. Beide Branchen vereint eine zentrale Anforderungen: Auf wenig Platz müssen möglichst viele Komponenten untergebracht werden. Für den Schaltanlagenbauer ist das oft der entscheidende Grund, auf die kompakten Topjob-S-Reihenklemmen von Wago zu setzen.

Mittelständische Unternehmen prägen den Schaltanlagenbau in Deutschland. So beschäftigt die saveen GmbH im fränkischen Weisendorf aktuell 23 Mitarbeiter. Das junge Unternehmen hat in den vergangenen Jahren ein rasantes Wachstum hingelegt, wie Betriebsleiter Sebastian Wellein berichtet: „Vor fünf Jahren haben wir hier mit insgesamt sechs Mitarbeitern angefangen – jetzt planen wir einen Neubau, da unser Gebäude aus allen Nähten platzt.“ Ein Großteil der Aufträge kommt aus der Haus- und Gebäudeautomation. Das Unternehmen fertigt aber auch Schaltanlagen für den Sondermaschinenbau etwa für Automobilzulieferer. Insgesamt verlassen rund 400 Schaltschränke pro Jahr die Fertigung von saveen.

Ihre Vorteile mit Federklemmtechnik von WAGO:

rüttelsichere, schnelle und wartungsfreie Verbindungen
kürzere Verdrahtungszeit
Kosteneinsparungen durch schnelle Inbetriebnahme

Platz sparen im Schaltschrank

In den Schaltschränken müssen zahlreiche Komponenten platziert werden, und Platz ist, wie in vielen Anwendungen, auch im Schaltanlagenbau kostbar. Gerade in der Haus- und Gebäudeautomation sind viele Abgänge notwendig, die von der Schaltanlage aus verdrahtet werden müssen. Über 100 Abgänge pro Schaltanlage sind hier keine Seltenheit. Angeschlossen werden daran unterschiedlichste Komponenten – von der Beleuchtung, über den Antrieb für eine Jalousie bis hin zur Brandschutzklappe. Die saveen GmbH setzt bei der Verdrahtung der Komponenten auf Reihenklemmen der Serie TOPJOB® S von WAGO. „Wenn wir die freie Entscheidung haben und der Kunde uns kein anderes Fabrikat vorschreibt, setzen wir immer die Komponenten von WAGO ein“, betont Wellein. Die Reihenklemmen sind für Leiterquerschnitte von 0,14 mm² bis zu 25 mm² erhältlich. Sehr große Leiterquerschnitte kommen bei der Einspeisung zum Einsatz, während etwa Signalleitungen häufig nur kleine Querschnitte haben. Werden noch größere Leiterquerschnitte benötigt, kommen die Hochstrom-Reihenklemmen der Serie 285 zum Einsatz. Mit Ihnen lassen sich Leiter bis zu 185 mm² anschließen.

Den Platz besonders gut ausnutzen

TOPJOB®-S-Reihenklemmen sind besonders schmal, so dass auf einer Hutschiene viele Anschlüsse untergebracht werden können. Eine Durchgangsklemme mit einem Nennquerschnitt von 1,5 mm² beispielsweise ist lediglich 4,2 mm breit. Dabei können die Reihenklemmen jeweils mit Leitern eine Stufe über dem Nennquerschnitt verdrahtet und mit dem Nennstrom dieser Leiter belastet werden – in dem Fall also mit Leitern mit einem Querschnitt von 2,5 mm². In der Haus- und Gebäudeautomation kommt noch hinzu, dass immer mehr Gewerke direkt von der Schaltanlage aus gesteuert werden. „Allerdings plant niemand entsprechend mehr Platz für Schaltschränke ein“, so Wellein. „Dementsprechend müssen wir den Platz besonders gut ausnutzen.“ In solchen Fällen nutzt saveen Doppel- und Dreistockklemmen von Wago, mit denen doppelt bzw. dreimal so viele Klemmstellen bei gleicher Baubreite angeschlossen werden können.

Sicher und schnell verdrahten

Einer der Hauptvorteile der Reihenklemmen ist nach Meinung des Betriebsleiters allerdings die Federanschlusstechnik: „Schraubanschlusstechnik haben wir komplett aus unseren Schaltschränken verbannt“, so Wellein. Die einfache Federanschlusstechnik der Topjob-S-Reihenklemmen bietet bei der Montage wichtige Vorteile. Die Verdrahtung erfordert nur wenige Handgriffe. Je nach Leiterart kann der Leiter mit der so genannten Push-In-Technik auch direkt gesteckt werden. Bei saveen werden alle Leiter mit Querschnitten bis 16 mm² mit Aderendhülsen versehen und können deshalb mit dieser Push-In-Technik verdrahtet werden. „Die Federanschlusstechnik funktioniert im täglichen Einsatz einwandfrei“, sagt Wellein: „Sie spart nicht nur Zeit bei der Verdrahtung, sondern hilft auch Fehler in der Fertigung auszuschließen.“ Und die Klemmen von WAGO bieten noch einen Vorteil: sie sind wartungsfrei. „Deswegen“, ergänzt Wellein, „schreiben viele Kunden diese Anschlusstechnik zwingend vor.“

Effizienz im Engineering und in der Fertigung

Hochwertige Komponenten sind aber nicht der einzige Faktor, der zur Qualität der Schaltanlagen beiträgt. Auch die Prozesse von der Elektroplanung bis zur Verdrahtung müssen optimal aufeinander abgestimmt sein. „Mit unseren internen Abläufen und der modernen Ausstattung sowohl im Planungsbüro als auch in der Fertigung brauchen wir uns im Vergleich zu größeren Unternehmen aus dem Schaltanlagenbau nicht zu verstecken“, ist sich Wellein sicher. Die Schaltanlagen für die Haus- und Gebäudeautomation plant saveen überwiegend selbst. Die vier Elektroplaner verwenden dafür das CAE-Tool Eplan Electric P8. Im Anschluss an die eigentliche Elektroplanung wird noch eine 3D-Aufbauplanung in Pro Panel durchgeführt. „Besonders wichtig für das effiziente Engineering ist, dass zu allen eingesetzten Komponenten entsprechende CAE- und CAD-Daten vorliegen“, erklärt Wellein. WAGO stellt diese Daten für alle Reihenklemmen aus dem TOPJOB®-S-Programm zur Verfügung. Über eine Online-Plattform können diese einfach heruntergeladen werden. „Das funktioniert wirklich tadellos. Mit einem Klick werden die 3D-Daten geladen, und die Reihenklemme kann in der Aufbauplanung einfach auf der Hutschiene platziert werden“, beschreibt Wellein das Vorgehen.

Die Daten aus der Elektroplanung werden in der Fertigung an verschiedenen Stellen verwendet. Aus der 3D-Aufbauplanung werden zunächst die 3D-Daten der Schaltanlage exportiert, um damit ein automatisches CNC-Fräszentrum anzusteuern. „Hier bearbeiten wir alle Flachteile, wie Schaltschranktüren oder Montageplatten vollautomatisch“, erklärt Wellein. Die Maschine versieht die Teile mit Bohrungen, Gewinden und Ausschnitten. Im Gegensatz zur manuellen Bearbeitung geht dies nicht nur deutlich schneller, auch die Qualität ist gleichbleibend hoch. Nachdem die Hutschienen auf die Montageplatten geschraubt sind, werden sie mit TOPJOB®-S-Reihenklemmen und anderen Komponenten bestückt.

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