VDI VDE 3546 Blatt 4-1993 Design of control rooms technical equipment for auxiliary rooms.pdf

1、DK 658.513:658.284621 .31 1 .1 7 :72.059(083.1 32) VDI/VDE-RICHTLINIEN Oktober 1993VEREIN DEUTSCHERINGENIEUREVERBAND DEUTSCHERELEKTROTECHNIKERKonstruktive Gestaltung von ProzeleitwartenTechnische Einrichtungen in Nebenrumen(Schaltrumen)VDI/VDE 3546Blatt 4Design of control roomsTechnical equipment fo

2、rauxiliary roomsInhaltlich berprft und unverndertweiterhin gltig: Februar 1999Inhalt Seite1 Zweck und Geltungsbereich 22 Verbindungstechnik 22.1 Nicht lsbare Verbindungen 22.2 Lsbare Verbindungen 42.3 Bewertungsmatrix fr elektrische Verbindungstechniken 83 Rangierung und Verteilung 83.1 Beschreibung

3、 unterschiedlicher Rangierkonzepte . 93.2 Vergleich der Rangierkonzepte 123.3 Konstruktionsmerkmale 123.4 Kabelfhrung in Schaltrumen 133.5 Abschottung 144 Schrnke und Gestelle 154.1 Allgemeines 154.2 Auswahlkriterien 154.3 Wrmeabfuhr aus Schrnken 154.4 Verkleidung 154.5 Aufstellung 155 Signalbergabe

4、 165.1 Binre Signale 165.2 Analoge Signale 166 berwachungseinrichtungen 167 Hilfsenergieversorgung 177.1 Elektrische Hilfsenergie 177.2 Potentialausgleich 187.3 Pneumatische Hilfsenergie 188 Blitzschutz 208.1 Primrer Blitzschutz 208.2 Sekundrer Blitzschutz 209 Normen und Richtlinien 219.1 Normen zur

5、 Verbindungstechnik 219.2 Normen und Richtlinien zu Umgebungsbedingungenund Sicherheit 229.3 Mitgeltende Normen 22VDI/VDE-Gesellschaft Me- und Automatisierungstechnik (GMA)Fachausschu Konstruktive Gestaltung von ProzeleitwartenVDI/VDE-Handbuch RegelungstechnikVDI/VDE-Handbuch Metechnik IB974908A824A

6、6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11-2- VDI/VDE 3546 Blatt 4 Alle Rechte vorbehalten (C) Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 9931 Zweck und GeltungsbereichIn dieser Richtlinie wird die konstruktive Gestaltu

7、ngvon Prozeleitwarten behandelt sowie die rumlicheAnordnung und Unterbringung von Leiteinrichtungen in Prozeleitwarten beschrieben.Die Richthnie besteht aus folgenden Blttern:Blatt 1 Allgemeiner TeilBlatt 2 Bautechnische ManahmenBlatt 3 Prozeleitwarte, LeitstandBlatt 4 Technische Einrichtungen in Ne

8、benrumen (Schaltrumen)Blatt 5 Anordnung von MonitorenDas hier vorliegende Blatt 4 dieser Richtlinie gibtHinweise und Empfehlungen fr die Planung undErrichtung der technischen Ausrstung in Nebenrumen (Schaltrumen) der Prozeleittechnik.2 Verbindungstechnik2.1 Nicht lsbare VerbindungenDies sind Verbind

9、ungen, die nach dem Auftrennennicht ohne Nacharbeit wieder hergestellt werdenknnen.2.1.1 Ltverbindung (Weichlten)Das Herstellen dauerhafter Ltverbindungen frEinzelleiter (Bild 1) setzt fachmnnisches Arbeitenvoraus.Bild 1 . LtverbindungAnwendungsbereichVorwiegend fr elektronische Betriebsmittel mit f

10、rLtverbindungen geeigneten Ausschlustellen, z.B.Ltfahnen.nwendungshinweisDie Leiter knnen direkt oder mittels eines Kabelschuhes indirekt angeltet werden. Bei Schwing- undStobeanspruchung mu bei direkter Ltung die flexible Leitung nach hchstens 50 mm abgefangenwerden.NormenDIN 8505 LtenTechnische Me

11、rkmaleAusfhrung der Ltung Leiteranschluflexible und massive(U Leiter5 bis 6 mmindirekt“Stift- bzw. Zungenkabelschuhnur flexible Leiternnit Stiftkabelschuh:0,5 bis 1,5 mmmit Zungenkabelschuh:0,5 bis 10 mm2.1.2 WickelverbindungBei dieser Verbindung werden eindrahtige Leiter miteinem Nenndurchmesser vo

12、n mindestens 0,25 mm(AWG 30) mit ca. 4 bis 7 Windungen unter kontrollierter mechanischer Spannung um einen scharfkantigen Pfosten gewickelt (Bild 2).StandardmodifiziertBild 2. WickelverbindungAn den Berhrungsstellen der Leiterwindungen mitden Pfostenkanten werden Leiter und Stiftkante gegenseitig ei

13、ngedrckt, die Windungen festgehaltenund gasdichte Kontaktzonen gebildet. Sofern die erste Windung noch mit Isolation versehen ist (modifizierte Wickelverbindung), erreicht man eine hohe Bestndigkeit gegenber Vibrationsbeanspruchungen.Die Restelastizitt des Leiters und des Wickelpfostens halten den K

14、ontaktdruck auf Dauer aufrecht.B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 993 VDI/VDE 3546 Blatt 4 - 3 -AnwendungsbereichVorwiegend fr Verdra

15、htung von Verdrahtungsfeldern auf Halb- und Vollautomaten, vor allem frRckwandverdrahtungen in Baugruppentrgern undals Rangierverbindungen zu Elementen mit Anschlustiften.AnwendungshinweisDurch SpezialWerkzeuge, die den Abisoliervorgangund das Auf-Lnge-Schneiden vereinigen, kann vonder Leiterrolle g

16、earbeitet werden. Es drfen nurSchaltdrhte mit /eicht/zaftender Isolierung (Ih) verwendet werden.NormenDINIEC352 TeillDIN 41611 Teil 9Wickelverbindungen; Begriffe;Anforderung und PrfungAbisolierfreie WickelverbindungenTechnische MerkmaleIn Tabelle 1 von DIN lEC 352 sind insgesamt 7Gruppen von Stiftgr

17、en mit den jeweils zugehrigen Leitergren fr modifizierte und konventionelleWickelverbindungen angegeben.Zwei hufig verwendete Stiftgren sind:0,6 mm X 0,6 mm (AWG 30 . . . 26)1 mm X 1 mm (AWG 26 . . . 22)2.1.3 CrimpverbindungBeim Crimpen (Pressen, Quetschen, Kerben) werdenmehr- oder feindrhtige Leite

18、r mit einem entsprechenden Kontaktteil verbunden (Bild 3).Bild 3. Crimpverbindung mit IsolierhalterungDie Verbindung kann maschinell oder mit Handwerkzeugen durchgefhrt werden.Dabei wird der Leiter in die mit ihm zu verbindendeoffene oder geschlossene se eingesteckt.AnwendungsbereichNicht lsbarer Le

19、iteranschlu an unterschiedlichausgebildeten Verbindungselementen, z.B. Steckhlsen, Kabelschuhen.AnwendungshinweisDie Verbindungselemente drfen nur mit den entsprechenden Crimpwerkzeugen verarbeitet werden.Zur Herstellung von Crimpverbindungen werdenHandzangen mit Auslsesperre sowie halb- odervollaut

20、omatische Anschlagmaschinen eingesetzt.NormenDIN 41611 Teil 3 CrimpverbindungenDIN 41 641 Teil 1/2 HandcrimpwerkzeugeDIN 46249 Teil 1 Flachsteckverbinder, Anforderungen und PrfungenTechnische MerkmaleAusfhrung der Crimpzone Leiteranschlu Anwendungoffen 1ohne Isolierungshalterungfr Steckhlsen nicht e

21、mpfohlenmit Isolierungshalterung0,05 bis 10 mmfeindrahtigz. B. Steckzungenund Steckhlsen1 geschlossen |ohne Isolierung und ohneIsolierungshalterung0,14 bis 10 mmfeindrahtigz. B. Stift- undRingkabelschuhemit Isolierung, aber ohneIsolierungshalterung0,14 bis 6 mmfeindrahtigz. B. Steckzungenund Steckhl

22、sen;Stift- undRingkabelschuhemit Isolierung und mitIsolierungshalterung0,14 bis 6 mmfeindrahtig2.1.4 KlammerverbindungBei dieser Verbindung werden ein- oder mehrdrhtige Leiter mit einer Klammer mittels pneumatischem Werkzeug (Versorgungsdruck: 5,5 bis 6,5 bar)auf einen Pfosten aufgeschoben, siehe Bi

23、ld 4.Bild 4. KlammerverbindungDabei wird der Leiter zwischen Pfosten und Klammer geklemmt und in geringem Mae (im Gegensatzzur Klemmverbindung) verformt.Anwendungsbereichberwiegend an Anschluelementen fr den externen Leiteranschlu, z.B. Anschlufeld an Baugruppentrger oder Rangierverteiler.B974908A82

24、4A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11-4- VDI/VDE 3546 Blatt 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 993nwendungshinweisZur rationellen Herstellung stehen pneumatisch betriebene Werkze

25、uge zur Verfgung, die berwiegendmanuell, vereinzelt halbautomatisch eingesetzt werden. Der Leiter wird mit dem Werkzeug im gleichenArbeitsgang abisoliert. Nach dem Verdrahten sollteder angeschlossene Leiter so wenig wie mghch hin-und hergebogen werden.NormenDIN 41611 Teil 4 Klammer Verbindungennwend

26、ungshinweisBei Einzelanschlssen werden die Schaltdrhte bzw.Tdrhtigen Schaltlitzen in der Regel mittels eineskontaktspezifischen Werkzeuges von Hand in denKontaktschlitz eingepret.Einzelleiter mssen bei Schwingungsbeanspruchungfixiert werden.NormenDIN 41611 Teil 6 SchneidklemmverbindungenTechnische M

27、erkmaleAbmessungen der PfostenbeiLnge fr max.3 KlammmerverbindungenMini-Ausfhrung 0,6 mm X 0,9 mm 13 mmStandard-Ausfhrung 0,8 mm X 1,6 mm 22 mmMaxi-Ausfhrung 0,8 mm X 2,4 mm 26 mmEinschneidige Kontakte Zweischneidige KontakteZusammengesetzterSchneidklemmkontakt(zweiteilig)Geschlitzter KastenfVl Gesc

28、hlitzterFlachkontakt_J (Standardausfhrung)Geschlitzter TrgerjCB GeschlitzterKontaktzylinderGeschlitzterKontaktzylinderTechnische MerkmaleIn Abhngigkeit von der Pfostengre knnen Leiterquerschnitte bis maximal 0,56 mm verarbeitetwerden.2.1.5 SchneidklemmverbindungBei dieser Verbindung wird ein isolier

29、ter ein-, mehroder feindrhtiger Leiter bis max. 1,5 mm Nennquerschnitt in ein die Isolierung schneidendes undden Leiter klemmend kontaktierendes Anschlustck eingeklemmt, siehe Bild 5 und 6.AnwendungsbereichNeben dem Einzelanschlu, z.B. an Sttzpunkten aufLeiterplatten, berwiegend als Anschlu von Flac

30、hleitungen an mehrpohgen Steckverbindungen. DieseVerbindungstechnik eignet sich auch zum abisolierfreien Anschlieen von lackisolierten Massivleitern.2.2 Lsbare Verbindungen2.2.1 SchraubiclemmenverbindungNach dem Konstruktionsprinzip unterscheidet manbei Schraubklemmen im wesentlichen folgende Ausfhr

31、ungen Buchsenklemmen mit Druckbertragungsteil(Druck- oder Zugbgel) fr den direkten Leiteranschlu Flachklemmen mit Druckbertragungsteil fr dendirekten Leiteranschlu Flachklemmen fr den indirekten Leiteranschlu(z.B. Kabelschuhanschlu)Anforderungen an die Klemmstelle: Vermeiden von unzulssiger Leiterbe

32、schdigung Zuverlssiger Selbstlockerungsschutz beiSchwing- und Stobeanspruchung (Beispiel sieheBild?)AnwendungsbereichKlemmen, Klemmleisten, Reihenklemmen, Leiterplattenklemmen, Steckverbinderanschlsse und GerteanschluklemmenOberteilFlachbandleitungKontaktUnterteilAusgangsPositionDurchstoen Kontaktie

33、rungder IsolationBild 6. Schneidklennnnverbindung fr FlachbandleitungenB974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 993 VDI/VDE 3546 Blatt 4 -

34、5 -QO COBild 7. Schraubklemme mit SelbstlockerungsschutznwendungshinweisMit Schraubenverbindungen werden Leiter direktoder indirekt geklemmt. Bei direkten Verbindungenknnen feindrhtige Leiter sofern gefordert mitgasdicht verpreten Aderendhlsen versehen werden.Bei indirekten Verbindungen werden mehr-

35、 oderfeindrhtige Leiter mittels Anschluelementen, z.B.Kabelschuhen, angeschlossen.NormenDIN 57609VDE 0609 Teil 1lEC 999Klemmstellen von SchraubklemmenSicherheitsanforderungen anKlemmstellen fr KupferleiterTechnische Merkmale . Fr alle Leiterquerschnitte bis 240 mm Sicherer und wartungsfreier Anschlu

36、 aller Leiterarten Keine Spezialwerkzeuge fr den Leiteranschluerforderlich Hohe Kontaktkraft gasdichte VerbindungAusfhrung der Schraubverbindungr“ n Buchsenklemmemit Druckber-I tragungsteilJI FlachklemmeI mit Druckber-J tragungsteil;p:f-rrjTi, jFlachklemmefr KabelschuheLeiteranschlu 0,5 mmein-, mehr

37、- u.feindrhtig 0,5 mmein-, mehr- u.feindrhtig 0,5 mmmehr- undfeindrhtigAnwendungz, B. Reihenklemmen,Leiterplattenklemmen,Steckverbinderanschlssez. B. Gerteanschlssez. B. Reihenklemmen,Gerte- undStromschienenanschlsse2.2.2 FederklemmverbindungBei dieser Anschluart wird das abisolierte Leiterende durc

38、h eine Feder direkt durch Druck oder Zuggegen die Stromschiene gepret (Beispiel sieheBild 8).Bild 8. FederklemmeFr den Geltungsbereich dieser Richtlinie kommennur Federklemmen fr alle Kupferleiterarten in ein-,mehr- und feindrhtiger Ausfhrung zur Anwendung(Universalklemmen).Anforderungen an die Klem

39、mstelle : geeignet fr ein-, mehr- und feindrhtige Leiter Vermeidung von unzulssiger Leiterbeschdigung keine Kontaktdruckbertragung auf das KlemmengehuseAnwendungsbereichKlemmen, Klemmleisten, Reihenklemmen, GerteAnschluklemmenAnwendungshinweisDas Anschlieen oder das Lsen des Leiters erfolgtdurch ffn

40、en der Klemmstelle mit einem Werkzeug(z.B. Schraubendreher) oder einem Bettigungsmittel(z.B. Drcker). Pro Anschlu wird eine Feder bentigt.NormenDIN 41611 Teil 7 Federklemm Verbindungen(Entwurf)DIN 57607/ Klemmstellen von schrauben-VDE 0607 losen KlemmenlEC 999 Verbindungselemente;Sicherheitsanforder

41、ungen anSchraub- und schraubenloseKlemmstellen fr KupferleiterTechnische MerkmaleI auch als indirekte Schraubverbindung mittels Stiftkabelschuh mglich) mit Ring-, Rohr-, Gabel- oder FahnenkabelschuhAbbildung Prinzip LeiteranschluKlemmfeder 0,14 bis 4 mmKfigzugfeder 0,14 bis 16 mmB974908A824A6748CAAA

42、A99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11-6- VDI/VDE 3546 Blatt 42.2.3 Einzelsteckverbindungen2.2.3.1 FlachsteckverbindungDiese Verbindung besteht aus einer Flachsteckzungeund einer Steckhlse mit Crimp-Anschlu, die ineinande

43、rgeschoben sind, siehe Bild 9.Bild 9. Flachsteckhlse1 isolierter Leiter2 Flachsteckhlse3 FlachsteckzungeDer Kontakt wird durch den Druck des ursprnghchgebogenen Bodens und der umgerollten Federarmeder Steckhlse erreicht. Eine kleine schrg nach hinten gerichtete Erhhung im Boden bewirkt einen festen

44、Sitz der Hlse auf dem Stecker.AnwendungsbereichLsbare Verbindungen an rechteckigen AnschlustiftenAnwendungshinweisQuerschhtze im Boden der Steckhlse sorgen fr eineunabhngige Reinigung und Federung des Kontaktbodens. Bei der Flachsteckzunge, meist ein Teil desjeweils anzuschlieenden Gertes, mu auf di

45、e richtigen Abmessungen, Planheit der Steckflche, Abschrgung der Vorderkanten und auf die richtigeLage des Arretierungsloches geachtet werden.Technische MerkmaleAnschlustift Leiterquerschnitt Normen2,4 mm x 0,8 mm 0,1 mm bis 2,5 mm DIN 46 330 Teillund 22,8 mm x 0,8 mm 0,5 mm bis 2,5 mm DIN 46245 Tei

46、l 1DIN 46247 Teil 1DIN 46330 Teil 2DIN 46 340 Teill4,8 mm x 0,8 mm 0,5 mm bis 2,5 mm DIN 46245 Teil 2DIN 46247 Teil 26,3 mm x 0,8 mm 0,5 mm bis 6,0 mm DIN 46245 Teil 3DIN 46 247 Teil 3DIN 46340 Teil 32.2.3.2 FederhlseDiese Verbindung besteht aus einer Flachsteckzungeund einer Steckhlse mit Crimpansc

47、hlu, die ineinandergeschoben werden (Bild 10).Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1993Bild 10. Federhlse1 isolierter Leiter2 Kastenfederhlse3 FlachsteckzungeDer Kontaktdruck wird durch die breiten Lngsflchen eines kleinen Blechgehuses erzeugt, das denFlachstecker umfat. Di

48、ese Flchen sind vorgespannt, um einen konstanten Kontaktdruck zu erzeugen.AnwendungsbereichLsbare Verbindungen an rechteckigen AnschlustiftenAnwendungshinweisBis zu 50 Steckungen bei gleichbleibenden elektrischen EigenschaftenTechnische MerkmaleAnschlustift Leiterquerschnitt Normen2,4 mm x 0,8 mm2,8 mm x 0,8 mm0,14 mm bis 1,5 mm0,2 mm bis 0,6 mm-2.2.4 VielfachsteckerStecker sind Verbindungselemente der Elektrotechnik und der Elektronik. Sie verbinden Leitungen,elektronische Baugruppen und Gestellrahmen miteinander.Anwendu