Pflicht für Industriemaschinen

Auswahlkriterien für SPDs

Industriemaschinen werden in der Regel in Gebäuden nach der Hauptsicherung, teilweise mit einigem Abstand zu dieser, installiert. Dies entspricht Type 2 oder gar Type 3 Locations. Der NFPA 79 berücksichtigt die bereits erwähnte Hierarchie von SPDs, so dass UL Typ 2 SPDs auch in Type 3 Locations installiert werden dürfen; UL Typ 1 SPDs dürfen sogar in jeder Location installiert werden. Die einzige Bedingung hierfür ist, dass der SCCR des SPDs größer sein muss als der prospektive Kurzschlussstrom an dem Punkt der Installation oder Maschine, an dem er angeschlossen ist. Ist die Frage nach dem UL-Typ geklärt, folgen zwei auch in der IEC-Normenwelt bekannte Regeln für die Auswahl von SPDs:

  • Netzform des Versorgungsnetzes (service configuration)
  • Spannungsebene (system voltage)

In diesen Punkten gibt es teils erhebliche Unterschiede zu den aus der IEC-Welt bekannten Werten.

Für Industriegebäude in den USA werden in der Regel 277/480V Wye- oder 480V Delta-Systeme genutzt, in Kanada hingegen 347/600V Wye- oder 600V Delta-Systeme. Das Wye-System kann sowohl mit als auch ohne Neutralleiter ausgeführt sein. Es ist wie das TN-S-Netz am Sternpunkt geerdet. Bei einem Delta-System ist die Sekundärseite des speisenden Transformators im Dreieck geschaltet, einen Neutralleiter gibt es nicht. Die Spannung zwischen Erde und einem Außenleiter ist hier also höher als im Wye-System, so dass unterschiedliche SPDs zum Einsatz kommen.

Größere Vielfalt: Das Wye-System (a) ist in etwa mit dem TN-S System vergleichbar, die Auswahl des SPDs erfolgt analog zu diesem. Das Delta-System (b) kann isoliert oder als Corner-grounded (Phase C geerdet) ausgeführt sein; in beiden Ausführungen wird jedoch der gleiche SPD verwendet. (Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH).

Überspannungsschutz leicht gemacht

Ein SPD für eine industriell genutzte Maschine oder Anlage, die in Nordamerika betrieben werden soll, muss also für das amerikanische Versorgungsnetz geeignet, ein UL Listed Device und der richtige Typ für den Einbauort sein. Mit der Serie VAL-US von Phoenix Contact werden die Forderungen nach UL Listed und dem Typen bzw. den Einbauorten sicher eingehalten: Als UL Listed, Open Type 1 dürfen sie überall in einer Installation eingesetzt werden, wenn sie in einem Gehäuse eingebaut sind. Der Einbau in den Schaltschrank der Maschine genügt dieser Forderung. Außerdem erfüllt die Serie die hohen Sicherheitsanforderungen der einschlägigen Normen. Es spielen also lediglich die Netzform und die Spannung der Applikation eine Rolle für die richtige Auswahl des SPDs. Auf der Internet-Seite von Phoenix Contact (www.phoenixcontact.de/nfpa79) kann anhand dieser beiden Parameter das richtige Produkt leicht identifiziert werden.

Fazit

In den USA ist bei Industriemaschinen mit Sicherheitskreisen Überspannungsschutz Pflicht. Doch trotz anderer Netzformen, Spannungen und Normenlage ist die Auswahl des passenden SPDs recht einfach umzusetzen, solange dieser die beschriebenen Rahmenbedingungen erfüllt. Für die Serie VAL-US von Phoenix Contact bedeutet das: Auswählen, einbauen, anschließen – und fertig. n Was passiert, wenn eine Industriemaschine den NFPA 79 nicht erfüllt?

Jede Installation in den USA hat einen persönlich haftenden Verantwortlichen, die Authority Having Jurisdiction (AHJ). Eine Industriemaschine, die in Betrieb genommen werden soll, muss von der zuständigen AHJ abgenommen werden. Erfüllt die Maschine den NFPA 79 nicht, wird ihr die AHJ die Abnahme verweigern. Die Maschine darf dann nicht ans Netz angeschlossen werden, bis der Mangel durch den Hersteller oder Lieferanten abgestellt wurde.

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