ElektroSpicker #053
Auswahl eines Installationsschütz bei LED-Lampenlasten
Die Vorteile von LED-Lampen gegenüber herkömmlichen Glühbirnen liegen klar auf der Hand: sie verbrauchen bis zu 90 % weniger Energie und sparen dadurch bares Geld. Auch durch die längere Lebensdauer werden letztlich Kosten gespart. Doch wie sieht die optimale Steuerung für LED-Lampen aus? Wie findet man den optimalen Installationsschütz und welches ist die beste Anschlussmöglichkeit?
Vor der Installation ist es wichtig die Einschaltstromspitze des Vorschaltgerätes für die LED-Lampe in Erfahrung zu bringen. Bei der Steuerung von Lampen entstehen häufig hohe Stromspitzen. Diese werden von einigen Faktoren bestimmt: wie lange ist das Kabel? Um was für ein Vorschaltgerät handelt es sich? Wie lautet die Lampenspezifikation? Obwohl LED-Lampen typischerweise einen sehr niedrigen Betriebsstrom haben, verfügen sie über eine kurze und hohe Einschaltstromspitze im Mikro-Sekundenbereich. Diese wird maßgeblich durch das entsprechende Vorschaltgerät verursacht. Der Einschaltstrom und seine Dauer sind letztlich die ausschlaggebenden Faktoren, wie viele LED-Lampen mit Lampentreibern pro Phase an ein Schütz angeschlossen werden sollten.
LED Lampe vs. Klassische Lampentypen
Im Ausschnitt der Tabelle „LED-Lampenlast Stromwerte“ ist in der zweiten Zeile der entsprechende Stromwert angegeben, den die jeweiligen Installationsschütze pro Phase schalten können, wenn sehr hochwertige Lampentreiber keine oder sehr niedrige Stromspitzen verursachen. Die tatsächliche Einschaltstromspitze und -dauer sollte zwingend aus dem technischen Datenblatt des Treibers abgelesen werden. Falls dieses nicht vorhanden ist, sollte der Hersteller des Lampentreibers kontaktiert und der entsprechende Wert erfragt werden.
In Zeile drei ist der Maximalwert abgebildet, den ein Kontakt eines Installationsschützes pro Phase schalten kann. Dieser Wert entspricht dem Zehnfachen des in Zeile zwei genannten Wertes und kann für zwei Millisekunden dem hohen Einschaltstrom standhalten. Nachdem die tatsächliche Einschaltstromspitze und -dauer des Vorschaltgerätes geklärt ist, empfiehlt es sich, ein entsprechendes Installationsschütz nach diesen Werten auszulegen. Nur so kann ein Verschweißen der Kontakte vermieden werden.
Die komplette Tabelle finden Sie hier.
Praktische Anwendungsbeispiele
Es sollen 25 LED-Lampen angesteuert werden und ein entsprechendes Installationsschütz soll dafür ausgewählt werden.
Zunächst einmal sollte die Einschaltspromspitze beim jeweiligen Hersteller des Vorschaltgerätes angefragt werden oder im Datenblatt nachgeschlagen werden. Im Beispiel hier beträgt diese Einschaltstromspitzes eines einzelnen Lampentreibers IPeak = 10 A für einen Zeitraum von tPeak = 80 μs. 80 μs entsprechen 0,08 ms. Die Einschaltstromspitze von IPeak = 10 A für alle. 25 Lampentreiber werden berechnet, indem man die Anzahl der Treiber mit der Einschaltstromspitze multipliziert. Dies ergibt eine Einschaltstromspitze von 250 A (25 x 10 A = 250 A). Der Stromstoß bleibt in Summe 80 μs und muss nicht mit der Anzahl der Treiber multipliziert werden.
Möglichkeit 1: Es steht eine Zuleitung zur Verfügung
Sollte es nur eine Zuleitung geben, müssen alle Lampentreiber an einen Schließer-Kontakt des Installationsschützes angeschlossen werden. In diesem Beispiel beträgt die Summe aller 25 Lampentreiber 250 A für 80 μs. Entsprechend der oberen Tabelle (Zeile 3) muss ein ESB63..N gewählt werden. Das ESB63..N kann pro Kontakt 300 A für 2 Millisekunden schalten und verschweißt somit nicht. Alle 25 Lampentreiber können durch einen Kontakt geschaltet werden.
Möglichkeit 2: Es stehen drei Zuleitungen zur Verfügung
Falls drei Zuleitungen zur Verfügung stehen, sollten die Lampentreiber ausgewogen aufgeteilt werden. An die erste Phase können beispielsweise acht LED-Lampen, an die zweite Phase ebenfalls acht Stück und an die dritte Phase neuen Lampentreiber angeschlossen werden. Die jeweilige Belastung je Phase berechnet sich wie folgt:
- Phase 1 → 8 x 10 A = 80 A
- Phase 2 → 8 x 10 A = 80 A
- Phase 3 → 9 x 10 A = 90 A
Die höchste Einschaltstromspitze liegt mit 90 A für 80 μs an. In diesem Fall empfiehlt sich ein ESB40..N mit den entsprechenden Kontakten, zum Beispiel: ESB40-30N, oder falls der Neutralleiter mitgeschaltet werden soll ein ESB40-40N.
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