Sicher ist sicher - auf Knopfdruck
Die Spannungsfreiheit von Schaltschränken feststellen
Die Prüfung auf Spannungsfreiheit ist eine der wichtigsten Sicherheitsmaßnahmen bei der Wartung elektrischer Anlagen in der Industrie. Panduit bietet dafür das automatisierte Prüfsystem »VeriSafe 600V AVT« mit integrierter Messelektronik an, das Schaltanlagen und Schaltschränke effizient prüft.
Welchen Nutzen hat das patentierte System auch im Hinblick auf internationale Normen, und welche technischen Eigenschaften hat die aktuelle Version »VeriSafe 1kV AVT«?
Von Schaltanlagen dürfen keine Gefahren und Risiken für Mensch, Produktion und Gebäude ausgehen. Anlagenbauer müssen dementsprechend in ihren Konstruktionen die Einhaltung der Normen für die elektrische Sicherheit, den Brandschutz und die mechanische Sicherheit garantieren. In den USA, dem Mutterland von Panduit, bildet der National Electrical Code (NEC) die gesetzliche Grundlage dafür und ist als Stand der Technik akzeptiert. Festgelegt wird er von der National Fire Protection Association (NFPA), die ihn unter dem Arbeitstitel NFPA 70 veröffentlicht. Hierzulande ist der NEC mit den für deutsche bzw. europäische Anlagenbauer und Elektriker angewandten VDE 0100 bzw. IEC 60364 vergleichbar.
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Schon 2019 stellte das US-amerikanische Familienunternehmen Panduit das System VeriSafe 600 AVT (AVT = Absence of Voltage Tester) vor, mit dem Anlagenbetreiber elektrische Schaltschränke in Anlagen oder an Maschinen automatisiert auf Spannungsfreiheit messen können. Ziel war es, eine einfache, schnelle und vor allem sichere Möglichkeit zu schaffen, um etwa bei Wartungsarbeiten oder Serviceeinsätzen die Spannungsfreiheit elektrischer Anlagen sicherzustellen – eine gesetzlich vorgeschriebene Voraussetzung in vielen Ländern und in Anlagen wie etwa Schiffen, nicht nur in den USA.
Das VeriSafe-System ermöglicht schon mit einem einzigen Knopfdruck die normgerechte Überprüfung, ob keine Spannung mehr anliegt. Damit wird der aufwendige und fehleranfällige Einsatz tragbarer Testgeräte weitgehend überflüssig. Der standardisierte Messablauf sorgt für eine zuverlässige Einhaltung der sicherheitstechnischen Anforderungen bei jeder einzelnen Prüfung. Nicht nur in den USA, wo zusätzlich zur NFPA 70 (NEC) auch die UL 508A und die NFPA 79 für Schaltschränke und Maschinen verbindlich sind, erzielt man damit einerseits mehr Effizienz und andererseits höhere Sicherheit.
Um die Spannungsfreiheit eines Schaltschranks sicherzustellen, gibt es noch weitere Maßnahmen wie etwa den FMD (Flange Mounted Disconnector), die entscheidend sind und der Vollständigkeit halber genannt werden sollten. Ein FMD, also ein flanschmontierter Lasttrennschalter, dient in Nordamerika – wie auch in anderen Ländern – in erster Linie zur sicheren Trennung elektrischer Energiezufuhr, typischerweise an Schaltschränken oder Maschinen. Er wird außen an der Gehäusewand montiert und ist durch einen mechanischen Betätigungshebel (handle) von außen bedienbar. Das ermöglicht es, den Schaltschrank spannungsfrei zu schalten, ohne die Tür zu öffnen, was ein wichtiges Sicherheitsmerkmal ist. Vor Wartungs- oder Reparaturarbeiten lässt sich die Maschine oder Anlage mit dem FMD sicher abschalten, ohne auf spannungsführende Teile zuzugreifen. Viele dieser FMD-Schalter lassen sich so konfigurieren, dass die Schaltschranktür nur bei ausgeschaltetem Zustand geöffnet werden kann – ein Schutzmechanismus gegen das Öffnen unter Spannung. Außerdem unterstützen die FMDs das in den USA gesetzlich vorgeschriebene Lockout/Tagout-Verfahren nach OSHA 1910.147, also das sichere Abschalten und Kennzeichnen von Energiequellen während der Wartung.
Normen und Standards:
1. UL 508A: Der Standard für industrielle Steuerschränke. Flanschmontierte Trennschalter müssen für UL-gelistete Schaltschränke zugelassen sein und die Anforderungen hinsichtlich Isolation, Durchschlagsfestigkeit und Kurzschlussfestigkeit erfüllen.
2. NFPA 79: Der Standard für industrielle Maschinen. Er schreibt unter anderem vor, dass Maschinen über einen leicht zugänglichen Haupttrennschalter verfügen müssen – und das ist häufig ein FMD.
3. NEC (NFPA 70): Der National Electrical Code verlangt eine klare und sichere Trennmöglichkeit der Stromzufuhr, besonders bei Wartungsarbeiten. Flanschmontierte Trennschalter sind ein anerkanntes Mittel, diese Vorschrift zu erfüllen. VeriSafe ist die geprüfte Messmethode nach NFPA 70E von 2024 und erfüllt den vereinfachten Prozess zur Einhaltung der UL1436.
4. OSHA 29 CFR 1910.147 (Lockout/Tagout): Flange Mounted Disconnectors ermöglichen eine sichere LOTO-Anwendung (Lockout/Tagout), beispielsweise durch Verriegelungsmöglichkeiten am Handhebel. VeriSafe unterstützt die Einhaltung, wenn es zur Überprüfung des elektrischen Lockout/Tagout-Verfahrens gemäß NFPA 70E und CSA Z462 verwendet wird.
5. IEC 60947-3 (für internationale Anwendungen): Viele US-Hersteller zertifizieren ihre Trennschalter (FMD) zusätzlich nach IEC-Normen, um sie auch für Exportmärkte oder globale OEMs attraktiv zu machen.
6. UL 1436: VeriSafe erfüllt diese Norm für Steckdosenstromkreisprüfgeräte und ähnliche Anzeigegeräte sowie viele weitere internationale Normen.
Typische Einsatzbereiche von VeriSafe 600V/1kV AVT:
• Industrieanlagen und Fertigungslinien
• Rechenzentren und Energieverteilungen
• Maschinensteuerungen
• HVAC-Systeme
• In Kombination mit Motor Control Centers (MCCs)
Das VeriSafe-System minimiert das Risiko elektrischer Gefahren, indem es die Spannungsfreiheit des Schaltschranks überprüft. Im Vergleich zu bisherigen tragbaren Testinstrumenten prüfen Anlagenbetreiber und Maschinenbauer so deutlich schneller, ob ein elektrisch sicheres Umfeld vorliegt. Gemäß der NEC, festgelegt im NFPA 70E, ist vor dem spannungsfreien Arbeiten mit elektrischen Installationen für ein elektrisch sicheres Umfeld zu sorgen. Der Messablauf ist exakt festgelegt (siehe Grafik 1). Mit VeriSafe lässt sich automatisch sicherstellen, dass der gesamte Prüfprozess bei jeder einzelnen Prüfung eingehalten wird. Mit nur einem Knopfdruck erreicht man geprüfte Sicherheit sowohl bei 3- als auch bei 1-phasigen Anwendungen im jetzt erweiterten Spannungsbereich bis zu 1000 V für 690-V-Wechsel- und Gleichstrom-Anwendungen. Das ausfallsichere Design verwendet aktive Anzeigen für den Anlagenstatus und erfüllt die Sicherheitsfunktionen gemäß SIL 3 (IEC 61508-1).
VeriSafe 1kV AVT ist gemäß Schutzart IP66 gegen Staub und Spritzwasser geschützt und eignet sich für 480/600-V-CAT-IV-Anwendungen auch im Außenbereich, für Service-Zugänge sowie für alle Stromverteilungsanlagen auch mit Frequenzumrichtern und ferngesteuerten Motortrennschaltern. Das jetzt erweiterte VeriSafe bietet zusätzliche Möglichkeiten, den gesamten elektrischen Bereich besser abzusichern. Das Isolationsmodul lässt sich auf Wunsch über redundante Halbleiter-Signalausgänge (SIL 3) leicht in Steuerungssysteme integrieren. Darüber hinaus bekommen Anwender auch ein Netzwerkmodul für Echtzeitdiagnose und Leistungsberichte. Anwender können somit einerseits die Testergebnisse mit Zeitstempel oder Datenprotokollen aufzeichnen und andererseits auch ferngesteuert Fehler beheben sowie den Status der Sensor-Leitungen, die Batterielebensdauer oder die Temperaturentwicklung überwachen. Über die EtherNet/IP- und Modbus-TCP-Verbindung integriert man VeriSafe einfach beispielsweise in SCADA-Systeme oder man nutzt den integrierten Webserver.
Das Testsystem lässt sich leicht montieren und in EMV-gerechten Aufbauten integrieren. Hintergrund der Neuentwicklung von Panduit ist, dass Gefahren und Risiken in Schaltanlagen für Menschen, Produktion und Gebäude unter allen Umständen zu vermeiden sind. Anlagenbauer müssen ihre Konstruktion und die Einhaltung der Normen, die elektrische Sicherheit, den Brandschutz und die mechanische Sicherheit garantieren. Die entscheidende Grundlage bildet in den USA die NEC, vergleichbar mit VDE 0100 bzw. IEC 60364, und wird von der NFPA als NFPA 70E in der neuesten Version von 2024 publiziert. Darüber hinaus veröffentlichen auch die Underwriters Laboratories (UL) Standards in Nordamerika; sie testen auch in Europa Produkte nach den jeweiligen Vorschriften, und zwar gemäß ihren eigenen und anderen Standards. Maschinen- und Anlagenbauer sollten dabei beachten, dass der Gesetzgeber in den USA nicht zwingend vorschreibt, dass alle Geräte von den UL approbiert sein müssen. Allerdings werden die UL in den USA als bekannteste Prüforganisation immer und überall akzeptiert. Schaltanlagenbauer und elektrische Ausrüster, die in die USA liefern, müssen dementsprechend die UL 508A als Standard für Industrial Control Panels und die NFPA 79 als Standard für Industrial Machinery erfüllen. Mit der Einhaltung der Gesetze und Codes lassen sich in Nordamerika viel einfacher und schneller Anlagen und Maschinen in Betrieb nehmen. Die Kontrolle darüber übernehmen die verantwortlichen Behörden in den US-Bundesstaaten.
Im Datenblatt weist Panduit auf alle weiteren internationalen und europäischen Normen hin, nach denen VeriSafe geprüft ist.
Fazit: Mit VeriSafe auf dem Weg zur digitalen Sicherheitsprüfung
VeriSafe 1kV AVT von Panduit wird den gestiegenen Anforderungen an die elektrische Sicherheit in Industrieanlagen gerecht. Die Erweiterung des Spannungsbereichs, die Integration in digitale Netzwerke und die Erhöhung der Sicherheitsfunktionen auf SIL-3-Niveau machen das System zu einem leistungsstarken Baustein moderner Sicherheitskonzepte. Die einfache Installation, die Einhaltung internationaler Normen und die komfortable Bedienung überzeugen nicht nur Elektroplaner und Anlagenbauer, sondern auch Betreiber, die auf Prozesssicherheit und Effizienz setzen. Mit VeriSafe wird die Spannungsfreischaltung so einfach, wie sie sein sollte – und das auf hohem Sicherheitsniveau.
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