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Was ist ein Schaltschrank?
Ein Schaltschrank ist eine Behausung in dem die Steuerung – bestehend aus elektrotechnischen und elektronischen Komponenten – von Maschinen und Anlagen untergebracht ist. Man spricht hierbei auch von Schaltanlagen. Kleine Schaltschränke, welche rückseitig an Wand oder Gestelle befestigt sind, werden Wandanbaugehäuse genannt.
Wozu wird ein Schaltschrank benötigt?
Der Schaltschrank schützt die eingebaute Elektrotechnik/Elektronik vor Schmutz, Staub, Wasser und mechanischer Einwirkung wie sie bei industriellen Anwendungen oder auch in der Infrastruktur vorkommen können. Desweiteren kommen Schaltschränke auch zum Einsatz bei Outdoor-Anlagen welche jahreszeitliche Umwelteinflüssen ausgesetzt sind wie z. B. zum Schutz vor Regen, Schnee, Eis, Schmutz, Staub, Wüstensand, korrosiver Umgebung durch Aufstellung in Meeresnähe, Vandalismus etc.
Folgende Funktionen soll ein Schaltschrank oder auch Gehäuse den elektrotechnischen bzw. elektronischen Bauteilen bieten:
Für die Komponenten im Schaltschrankinnern:
- Schutz vor Staub und Wasser (siehe hierzu auch die IP-Schutzarten nach DIN EN 60529)
- Montagebefestigung und Strukturierung des Innenaufbaus (z. B. Tragschienen, Montageplatte, Unterteilung in Leistungs- und Steuerbereiche etc.)
- Schutz vor Elektromagnetischer Beeinflussung
- Schutz gegen mechanische Einflüsse,Vandalismus, Erdbeben etc.
Für die Umgebung:
- Abschirmung elektromagnetischer Emissionen
- Schutz gegen das Berühren gefährlicher Spannungen (Schutzerdung oder Schutzisolation)
- Brandschutz (Speziallösungen für Entrauchungsanlagen)
Schaltschränke bzw. Wandanbaugehäuse kann man auch für die Einhausung von Hydraulik und/oder Pneumatik nutzen. In der Praxis ist es mitunter auch gängig einen gemeinsamen Schrank/Gehäuse für die Elektrik und Pneumatik/Hydraulik zu verwenden. In diesem Fall muss jedoch zur Elektrik hin eine Abschottung erfolgen, jeweils senkrecht oder waagerecht je nach Einbau.
Aus welchen Materialien werden Schaltschränke gefertigt?
In der Regel bestehen Schaltschränke aus pulverbeschichtetem Stahlblech und kommen in dieser klassischen Ausführung bei den meisten Indoor-Anwendungen in Industrie und Infrastruktur zum Einsatz. Für Outdoor-Anwendungen können die Schaltschränke auch aus Stahlblech mit spezieller Outdoorbeschichtung (galvanisiert, verzinkt) gefertigt werden. Aufgrund von witterungsbedingten Umwelteinflüssen wie Korrosion oder Wärmeeinfall durch direkte Sonneneinstrahlung wird hier in der Regel jedoch auf die Materialien Aluminium, Edelstahl oder Kunststoff zurückgegriffen.
Gefertigte Schaltschränke in Edelstahl sind auch überall dort vorzufinden wo es sehr rau, schmutzig und aggressiv zugeht sowie Wasser und aggressive Chemikalien durch z. B. Reinigungsmittel eine Rolle spielen. Ein Beispiel hierzu sind Schaltschränke in der Lebensmittelverarbeitung.
Die Standardfarbgebung bei lackierten bzw. pulverbeschichteten Schaltschränken ist derzeit RAL7035 (lichtgrau). Bei Schaltschrankhersteller, die sich auf die Fertigung von Sonderschaltschränken spezialisiert haben, können die Schaltschrankgehäuse auch in Sonder-RAL-Farben beschichtet/lackiert werden.
Edelstahl-Schaltschränke und –Gehäuse für korrosive Umgebungsbedingungen sowie Pharmazie- und Lebensmittelbetriebe sind in der Regel nicht lackiert.
Welche Bauarten gibt es bei Schaltschränken?
Folgende Bauformen sind üblich:
- Stand-Schaltschrank: Einzeln stehender Schaltschrank in der Ausführung eintürig oder zweitürig
- Anreih-Schaltschränke gibt es von unterschiedlichen Anbietern in Form von modular aufgebauten Schaltschranksystemen. Diese bestehen aus einem verschweißten Rahmengestell mit stabiler(n) Tür(en), einer Dachabdeckung und geschlossener Rückwand, einer Montageplatte, ein Bodenblech mit Flanschplatten und vier Kranösen. Seitenwände und Sockel können separat bestellt werden.
- Wandanbaugehäuse bestehen aus einer geschlossenen Stahlkonstruktion mit einer Flanschplatte sowie einer Montageplatte (beide in der Regel lose beigelegt). Die Wandanbaugehäuse gibt es je nach Größe eintürig oder doppeltürig.
In Bezug auf Stabilität, Verarbeitung und Handhabung, Erweiterungsmöglichkeiten und Zubehör, Preis, Lieferzeit und Service gibt es durchaus Unterschiede unter den Anbietern. Darüber hinaus finden vorbearbeitete Schaltschränke und Gehäuse mit kundenspezifischen Ausschnitten oder auch der gewünschten abweichenden RAL-Farbe von Klein- bis Großserien immer größerer Beliebtheit. Hierdurch lassen sich bei Maschinen- und Anlagenbauer zum einen Fertigungs- und Durchlaufzeiten verkürzen sowie Produktionskosten minimieren.
