Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Metallgehäusedeckel erden (Schutzleiter)?


von Hoppla (Gast)


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Hammmond Inc. stellt Aludruckgussgehäuse her (UL listed, 
http://www.hammondmfg.com/1550Z.htm), allerdings ist am lösbaren Deckel 
keine Gewinde zum Anschluss von PE vorgesehen.
Der Deckel wird mit dem Gehäuseboden verschraubt, allerdings ist dadurch 
vermutlich kein Kontakt gewährleistet (Al-O).

Im Inneren wird es 230 V Netzspannung führende Leitungen und evtl. auch 
eine Leiterplatte geben. Die Leitungen werden auf entsprechende Klemmen 
aufgelegt, und sollten sich daher nicht lösen können.

Unter welchen Bedingungen muss man keine Leitung zum Deckel 
herstellen? Oder ist das grundsätzlich erforderlich? Bei Schaltschränken 
wird ja auch alles geerdet..

von Maöefiz (Gast)


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Wenn keine Einbauten im Deckel sind

von francesco (Gast)


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Maöefiz schrieb:
> Wenn keine Einbauten im Deckel sind

Gibt es dafür irgendeine Norm, die du nennen könntest?

Im Allgemeinen sind nur nicht großflächig berührbare Teile mit 
genügendem Abstand zu spannungsführenden Teilen davon ausgenommen, mit 
dem Schutzleiter verbunden zu werden.

Insbesonders
>...und sollten sich daher nicht lösen können.
lässt mich daran zweifeln, dass das ohne weiteres zulässig sein könnte.

Meiner Meinung nach muß zumindest sichergestellt werden, dass auch im 
Fehlerfall kein Kontakt mit dem Deckel möglich ist z.B. über maximale 
Anschlußlänge, zusätzliche Innenisolierung des Deckels.

Es gibt auch Alu-Gehäuse, bei denen im Deckel ein entsprechender 
Anschluß vorhanden ist.
http://www.bernstein.eu/produkte/gehaeusetechnik/gehaeuse/ca/

von Hoppla (Gast)


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francesco schrieb:
> Es gibt auch Alu-Gehäuse, bei denen im Deckel ein entsprechender
> Anschluß vorhanden ist.

Daran habe ich leider nicht gedacht. Nachträglich lässt sich sowas 
wahrscheinlich nur von außen herstellen: wieder ein Loch, das 
abgedichtet werden muss..

von Wilhelm F. (Gast)


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Hoppla schrieb:

> Der Deckel wird mit dem Gehäuseboden verschraubt, allerdings ist dadurch
> vermutlich kein Kontakt gewährleistet (Al-O).

Ich habe auch das eine oder andere Gerät mit Metallgehäuse, z.B. den 
EPROM-Programmer. Das Gehäuse ist definitiv geerdet, und es besteht auch 
aus mehreren geschraubten Teilen, die kein separates Erdungskabel haben. 
Das scheint aber zu funktionieren. Die Schraubenlöcher scheinen ja nicht 
gerade eloxiert zu sein, zumindest bei Senkkopfschrauben.

von Faschingsmuffel (Gast)


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> Im Inneren wird es 230 V Netzspannung führende Leitungen und evtl. auch
> eine Leiterplatte geben. Die Leitungen werden auf entsprechende Klemmen
> aufgelegt, und sollten sich daher nicht lösen können.

Tja, im Fehlerfall können sie sich eben doch lösen. Und nur darum geht 
es: Was passiert wenn sich eine Leitung, ein Bauteil, eine Baugruppe 
etc. löst? Kann dann ein spannungsführendes Teil den Deckel berühren? 
Wenn ja, dann erden.

von Hoppla (Gast)


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Faschingsmuffel schrieb:
> Und nur darum geht
> es: Was passiert wenn sich eine Leitung, ein Bauteil, eine Baugruppe
> etc. löst?

Schon klar. Aber wo ist die Grenze? Welche Fehlerfälle müssen angenommen 
werden? Wenn alles schiefgehen kann, nützt auch eine Erdung des Gehäuses 
nicht (Leitung abgerissen, durchgegammelt). Wenn man annimmt, dass das 
nicht auftreten kann, könnte man ja auch annehmen, dass sich eine 
Leitung nicht lösen kann, so dass die Gehäuseberührung ausgeschlossen 
ist.
Wird sicherlich genormt sein!?

von Faschingsmuffel (Gast)


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Hoppla schrieb:
> Welche Fehlerfälle müssen angenommen
> werden?

Alle Ein-Fehler-Fälle.

> Wird sicherlich genormt sein!?

Klar. Bis zum erbrechen. Kommt halt immer drauf an, nach welcher Norm Du 
bauen willst/sollst/musst/darfst.

von Markus (Gast)


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Der Deckel muss in jedemfall mit dem Schutzleiter verbunden sein. 
Selbst, wenn er mit einem Scharnier verbunden und nicht abnehmbar wäre.
Denn, sobald keine sichere elektrische Verbindung zustande kommt, muss 
ein Schutzleiter angeschlossen werden.

Müsste vermutlich hier abgehandelt sein: DIN EN 60204-1
http://www.vde-verlag.de/buecher/402814/elektrische-ausruestung-von-maschinen-und-maschinellen-anlagen.html

von Markus M. (adrock)


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Hi,

ich habe ein ähnliches "Problem":

Ich möchte ein Schaltnetzteil in ein Vierkant-Alurohr einbauen. In die 
hintere Öffnung kommt ein Lüfter, vorne soll eine Frontplatte mit 
Buchsen und Schaltern (und Luftlöchern) angeschraubt werden.

Jetzt habe ich m.E. insgesamt drei Punkte mit dem Schutzleiter der 
Netzbuchse (C14) zu verbinden:

- Das Schaltnetzteil selbst
- Das Alurohr
- Die Alufrontplatte

Alles ist zwar miteinander verschraubt, aber der Kontakt ist natürlich 
nicht sichergestellt. Das SNT hat schon einen vorgegebenen Anschluß für 
den Schutzleiter am Frame.

Wie kann man an dem Alu (Rohr+Frontplatte, stärke 3mm) am besten ein 
Schutzleiter anschließen, so dass sicherer Kontakt gewährleistet ist?

Ist diese Methode empfehlenswert?

http://www.hobby-bastelecke.de/bilder/projekte/schutzleiteranschluss.gif

Schraube->Gehäuse->Zahscheibe->Mutter->Scheibe->Leiteröse->Scheibe->Fede 
rring->Mutter

Danke & Gruß
Markus

von Markus M. (adrock)


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Ah sorry, ich sehe gerade das Bild ist nicht ganz das was ich vorhabe.

Ich werde natürlich keine Leiteröse aus dem Schutzleiter biegen, sondern 
eine entsprechende Öse nehmen wo der Schutzleiter angelötet wird. Dann 
kann ich die Scheiben vor/danach wohl weglassen.

Somit wäre der Aufbau dann:

Schraube->Gehäuse->Zahnring->Mutter->Lötöse->Federring->Mutter

Ist das so OK?

Grüße
Markus

von Dirk J. (dirk-cebu)


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Hallo Hoppla,
kannst Du nicht eine isolierende Kunststoffplatte in den Deckel kleben?

von Solarschädling (Gast)


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> eine entsprechende Öse nehmen wo der Schutzleiter angelötet wird

Nicht löten, sondern crimpen!


> Somit wäre der Aufbau dann:
>
> Schraube->Gehäuse->Zahnring->Mutter->Lötöse->Federring->Mutter

Der "Zahnring" ist Mist. Du willst einen "Kontaktscheibe", oder auch 
"Sperrkantscheibe Form K", verwenden:

http://www.voelkner.de/products/430859/Rittal-Industrie-Verpackungseinheit-Kontaktscheiben-SZ-2334.000.html

Gibt's von verschiedenen Herstellern und gewährleistet eine einwandfrei 
Kontaktierung, da sich das Teil ins Gehäuse beißt und auch die 
Oxidschicht an der Mutter sehr zuverlässig aufbricht.

Außerdem fehlt eine Unterlegscheibe:

    Schraube
    Gehäuse
    Kontaktscheibe
    Mutter
    Ringöse
    Unterlegscheibe
    Federring
    Mutter

von oszi40 (Gast)


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Dirk J. schrieb:
> Kunststoffplatte in den Deckel kleben?

Sobald irgendwas (wie eine lose herumfliegende Schraube) Kontakt 
herstellt, wäre das bedenklich. Man sollte die grün-gelben Kabel so 
anbringen, daß sie auch bei der nächsten Reparatur/Wartung nicht 
vergessen werden oder besser diese gar nicht behindern. Denn spätestens 
wenn ein Lüfter im Gerät ist, wird auch viel Schmutz entstehen, der 
gelegentlich mal entfernt werden muß um Überhitzung o.ä. zu vermeiden.

von Paul (Gast)


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Solarschädling schrieb:
> Außerdem fehlt eine Unterlegscheibe:

Bei dir auch 2 ;)

der Richtige Aufbau der Einzelheit Z ist:

Schraube (M4)
Unterlegscheibe
Blech
Zahnscheibe
Mutter
Unterlegscheibe
Öse, Quetschkabelschuh
Unterlegscheibe
Sprengring
Mutter

von Markus M. (adrock)


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OK, danke. Nein, ich kann da nicht pfuschen, es muss/soll schon alles 
korrekt gesichert sein.

Nur ich werde definitv nicht crimpen können, da ich einfach eine 
entsprechende Zange nicht habe und auch nicht viel Geld für eine gute 
Zange anlegen kann.

Besser gut gelötet als schlecht gecrimpt, oder?

Ich hatte mal so eine YYT7 Zange gekauft, leider ist die für isolierte 
Crimpkontakte, die ja noch mieser sein sollen. Und die Backen der Zange 
kann man zwar tauschen (sind geschraubt) aber ich habe nirgendwo welche 
zum Austauschen gesehen.

Grüße
Markus

von klausro (Gast)


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Markus M. schrieb:
> Besser gut gelötet als schlecht gecrimpt, oder?

Nein. Lötverbindungen werden bei Belastung/Erschütterung brüchig. Wenn 
du einen Draht hast, dann wäre sogar eine gebogene Öse besser als eine 
Lötverbindung. Bei Litze musst du crimpen.

von Andi M. (rootsquash)


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Moin.

Wie schliesst man am geschicktesten mehrere Leiter an eine Schraube an?

Mutter
Federring
Scheibe
Öse
Scheibe
Mutter
Federring
Scheibe
Öse
Scheibe
Mutter
.
.
.
und das immer wiederholen ist vermutlich Unfug.

Mutter
Federring
Scheibe
Öse
Öse
Öse
Scheibe
Mutter

wäre der Gegenentwurf.
Sollten da noch Scheiben (und Federringe?) zwischen die einzelnen Ösen?

von Klaus (Gast)


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Interessantes Thema mit der Erdung, es gibt ja viele fertig gekauften 
Geräte, bei denen das nicht so ist (z.B. PCs, bei denen das Netzteil 
nicht direkt an der Rückseite sitzt, sondern die intern verkabelt 
werden)

Was mich aber am meisten wundert: ich habe schon zig Stromzählerkästen 
in Haushalten gesehen, bei keinem einzigen war die Tür geerdet ? 
Unlängst sogar einen komplett vorkonfektionierten eines großen 
Herstellers, bei dem nicht mal das Gehäuse an sich geerdet ist ?  Gibt 
es hier spezielle Ausnahmen ?

Grüße
Klaus

von Helmut L. (helmi1)


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Klaus schrieb:
> Was mich aber am meisten wundert: ich habe schon zig Stromzählerkästen
> in Haushalten gesehen, bei keinem einzigen war die Tür geerdet ?
> Unlängst sogar einen komplett vorkonfektionierten eines großen
> Herstellers, bei dem nicht mal das Gehäuse an sich geerdet ist ?  Gibt
> es hier spezielle Ausnahmen ?

Der Zaehlerkasten ist als Schutzisoliertes Gehaeuse ausgelegt vom 
Hersteller.

von Dominik J. (d-r-j)


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Klaus schrieb:
> Was mich aber am meisten wundert: ich habe schon zig Stromzählerkästen
> in Haushalten gesehen, bei keinem einzigen war die Tür geerdet ?
> Unlängst sogar einen komplett vorkonfektionierten eines großen
> Herstellers, bei dem nicht mal das Gehäuse an sich geerdet ist ?  Gibt
> es hier spezielle Ausnahmen ?


Die meisten Zählerschränke sind Schutzklasse 2(SK2) also Schutzisoliert.
Alles was Netzspannung führt, ist mit Kunststoff zum Metallgehäuse oder 
Tür
isoliert. Die komplette Rück- und seitenwände haben innen eine 
Kunststoffisolierung. Außerdem steht in der Anleitung dass alle 
Abdeckungen geschlossen werden müssen.


Es gibt auch Schränke die nicht SK2 sind. Diese Schränke haben ein 
Erdungsband das Gehäuse und Tür verbindet. Oder auch Zwei bei zwei 
Türen.

von MaWin (Gast)


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Klaus schrieb:
> Interessantes Thema mit der Erdung, es gibt ja viele fertig gekauften
> Geräte, bei denen das nicht so ist (z.B. PCs, bei denen das Netzteil
> nicht direkt an der Rückseite sitzt, sondern die intern verkabelt
> werden)

Und du wirst gesehen haben, daß das Gehäuse an zumindest einer Stelle an 
der das Netzteil mit Schrauben befestigt wird, nicht lackiert ist. Und 
wenn es ein Alu-Gehäuse ist, gibt es ein extra Schutzleiterkabel.

> Was mich aber am meisten wundert: ich habe schon zig Stromzählerkästen
> in Haushalten gesehen, bei keinem einzigen war die Tür geerdet ?

Aber hinter der Tür ist eine vollfläche Plastikabdeckung um alle 
Sicherungsautomaten herum, so daß auch ein rumliegenden heisses Kabel 
nicht die Tür erreichen kann.

> Unlängst sogar einen komplett vorkonfektionierten eines großen
> Herstellers, bei dem nicht mal das Gehäuse an sich geerdet ist ?  Gibt
> es hier spezielle Ausnahmen ?

Schutzklasse II: Im Inneren ist noch mal eine komplette Plastikwanne. 
Kein abgegangenes Kabel kann das Metallgehäuse berühren.

http://www.striebelundjohn.com/content/kleinverteiler-1
"Im Zubehör ist ein Erdungsset zur Schutzklasse 1 erhältlich."

von Max B. (theeye)


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Markus M. schrieb:
> Ich werde natürlich keine Leiteröse aus dem Schutzleiter biegen, sondern
> eine entsprechende Öse nehmen wo der Schutzleiter angelötet wird.

Löten ist nicht zulässig! Bei feindrähtigen Leitern muss gecrimpt 
werden. Bei eindrähtigem Leiter kannst du deine Oese biegen.

Markus M. schrieb:
> Nur ich werde definitv nicht crimpen können, da ich einfach eine
> entsprechende Zange nicht habe und auch nicht viel Geld für eine gute
> Zange anlegen kann.

Dann musst du von der Erstellung dieser Schaltung absehen. Sorry, du 
darfst ja auch nicht ohne TÜV Auto fahren, nur weil kein Geld dafür da 
war...

Zu den Normen:
Da du nicht genau angibst, um was für ein Gerät es sich handelt ist das 
mit den entsprechenden Normen natürlich schwierig. Ein Schuss ins blaue 
(Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen - Teil 1:Allgemeine 
Festlegungen):

DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1):2012-06
>8.4.3.2.2 Anforderungen für die durchgehende Schutzleiterverbindung zum Schutz
>gegen die Folgen von Fehlern innerhalb der Schaltgerätekombination
>
>Alle Körper der Schaltgerätekombination müssen miteinander und mit dem
>Schutzleiter der Stromversorgung verbunden sein oder durch einen
>Schutzleiter/Erdungsleiter mit der Erdungseinrichtung.
>
>Diese Verbindungen dürfen durch metallene Schraubverbindungen,
>geschweißte oder andere leitende Verbindungen oder durch einen getrennten
>Schutzleiter hergestellt werden.
>
>ANMERKUNG Bei Metallteilen der Schaltgerätekombination, die mit einer
>besonders widerstandsfähigen Oberfläche versehen sind, z. B.
>Leitungseinführungsplatten mit Pulverbeschichtung, erfordert der
>Anschluss an den Schutzleiter dasn Durchdringen oder Entfernen der
>Beschichtung.

Das Verfahren zum Nachweis der durchgehenden Schutzleiterverbindung wird 
in Abschnitt 10.5.2 erläutert. Querschnitte und Kennzeichnungen des 
Schutzleiters/der Schutzleiteranschlüsse sind ebenfalls definiert.

Eine Verbindung über miteinander verschraubte Metallteile ist auch nicht 
zulässig.

MaWin hatte schon etwas dazu gesagt, wann man auf das Verbinden der 
Gehäuseteile mit dem Schutzleiter verzichten kann. Abschnitt 8.4.4 
"Schutz durch Schutzisolierung" der DIN EN 61439-1 (VDE 
0660-600-1):2012-06 geht näher auf die entsprechenden Anforderungen ein.

Dies ist jetzt nur ein kleiner Ausschnitt einer möglicherweise 
relevanten Norm. Ich möchte hiermit klar machen, dass da noch eine ganze 
Menge mehr dran hängt. Bei ernsthaftem Interesse helfe ich gerne weiter.

Gruß Max

edit: Noch ein Nachtrag. Wenn es um Normen geht und deren Anwendung in 
der Praxis, findet man hier viele Experten und Leute, die beruflich mit 
der Anwendung zu tun haben: http://www.diesteckdose.net

: Bearbeitet durch User
von Andi M. (rootsquash)


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Solarschädling schrieb:
[...]
> Der "Zahnring" ist Mist. Du willst einen "Kontaktscheibe", oder auch
> "Sperrkantscheibe Form K", verwenden:
[...]

Hallo, ich finde die Kontaktscheiben nur ab Größe M6.

Wenn ich ein Metallgehäuse Schutzklasse I baue und irgendetwas so 
festschrauben möchte dass der Schraubenkopf außen sitzt, muss er ja eine 
gut leitende Verbindung zum Schutzleiteranschluss haben. Was könnte ich 
denn machen wenn die Schraube kleiner sein soll als M6?

/edit:
Und zu den Federringen und Sprengringen:
Laut Wikipedia sind folgende Schraubensicherungen unwirksam:
>Unwirksame Schraubensicherungen nach DIN[Bearbeiten]
> Folgende Maschinenelemente gelten als unwirksame Schraubensicherungen, weil sie
> sich unter bestimmten Umständen zur Aufrechterhaltung der Vorspannung einer
> Schraubverbindung als wirkungslos erwiesen haben (sämtliche angegebenen Normen
> sind inzwischen zurückgezogen):
>  Federringe (DIN 127, DIN 128 und DIN 6905)
>  Federscheiben (DIN 137 und DIN 6904)
>  Zahnscheiben (DIN 6797)
>  Fächerscheiben (DIN 6798)
>  Sicherungsbleche (DIN 93, DIN 432 und DIN 463)
>  Sicherungsnäpfe (DIN 526)
>  Sicherungsmuttern (DIN 7967)
>  Kronenmutter (DIN 937) mit Splint

Es bleiben:
> selbst- oder fremdhemmende Schraubensicherungen zur Aufrechterhaltung der
> Vorspannung:
>  Zahnscheibe außen gezahnt (Mitte)
>  Zahnscheibe innen gezahnt
>  Tellerfeder
>  Wellenscheibe
>  Schnorrscheibe

Ich habe noch "Keilsicherungsscheibenpaar" gefunden, dazu steht in der 
Wikipedia-Liste leider nichts.

Was davon würde sich denn für einen Schutzleiteranschluss anbieten?

: Bearbeitet durch User
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