Zeitliche Nutzungsgrenze* durch Alterung

Elektrische Anlagen bzw. Schaltanlagen unterliegen trotz entsprechender Wartung einer Alterung. Diese steht nach physikalischen Grundsätzen immer mit Wärmeentwicklung in Zusammenhang. Die Hauptfaktoren sind:

Der Werkstoff Kupfer – in der Elektrotechnik als Leiter angewendet – ist plastisch verformbar. Daraus folgt, das Anzugsmoment von Schraubverbindungen wie Klemmen etc., muss periodisch nachjustiert werden. Geschieht dies nicht, wird der Übergangswiderstand für die Energieübertragung an den Klemmstellen erhöht, daraus folgt mehr Wärmeentwicklung, die Klemme wird heiß.

Mechanischen Einflüsse auf geschraubte oder gesteckte Klemmen und Verbindungen:
Erschütterungen können die Anzugsmomente von Klemmen und Verbindungen verändern und lockern. (Nachgewiesen im Objekt ZP 5 nach Einsatz von Rammgeräten mit Teleskopmäklern und Vibrationsgeräten zur Errichtung von Spundwänden im angrenzenden Campus)

Altersbedingte Oxidation von Kontaktflächen erhöht den Übergangswiderstand an den Kontaktstellen, daraus folgt mehr Wärmeentwicklung, der Kontakt wird heiß.

Verunreinigungsbedingte Alterung von Schützspulen: Sammeln sich Staubpartikel zwischen den Anzugsmagnet und den Schaltanker entsteht ein Luftspalt zwischen den beiden Bauteilen, es ist mehr Strom erforderlich um den Schütz anzuziehen, mehr Strom bedeutet mehr Wärmeentwicklung, der Schütz wird heiß.

Kombinationsszenarien und verschiedenste Derivate von thermischen Ereignisse ergeben sich aus den oben dargestellten Varianten.

Erwärmung von Relaise- und Schützgruppen ist ein häufig eintretendes Ereignis bei denen mann-an-mann Montage. Die Wärmeabgabe an die Umgebung ist behindert und Überhitzung die Folge.

*Die betriebsgewöhnliche Nutzungsdauer einer gut gewarteten Elektoanlage wird in der Fachwelt mit etwa 10 - 30 Jahren angegeben. (DDipl.-Ing. Dr.tech. Peter J. Weiss - Intelligente Gebäude-Sanierung)

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