Skip to main content
Leseranfrage

Kabeleinführungen und Kabelbefestigungen

Ausgabe 7/2010
  1. Beim Austausch der Hauptverteilung (Standschrank) in einem Industrie - betrieb wurde die Einspeisung von unten in die Verteilung durch einen Fußbodenkanal mit Einaderkabeln (Einspeisung vom Trafo) eingeführt. Die Abgänge zu Unterverteilungen und größeren Verbrauchern wurden durch Kabelverschraubungen mit integrierter Zugentlastung befestigt. Müssen Kabel-/Leitungseinführungen in Verteilungen generell mit Bügelschellen oberhalb und/oder in der Verteilung abgefangen werden, obwohl die Einführungen in die Verteilung als Einzeleinführungen mit Kabelverschraubungen ausgeführt wurden, die eine Zugentlastung enthalten?
  2. Für die Befestigung der verwendeten Einaderkabeln kommen Bügelschellen zum Einsatz (Stahlblech verzinkt, Druck- und Gegenwanne aus Polypropylen), die sich auf einer gemeinsamen Profilschiene (L1, L2, L3, PEN) befinden. Die Profilschiene ist wiederum auf einer Steinwand montiert (Verbindung Trafo 630 kVA zur Hauptverteilung). Die momentan verwendeten Bügelschellen wurden von einem Sachverständigen beanstandet. Müssen Bügelschellen für die Befestigung von Einaderkabeln generell aus Aluminium sein und wie ist die Sachlage, wenn sich nicht alle Bügelschellen auf einer Profilschiene befinden?

Allgemeines: Festlegungen zur Zugentlastung

von Kabel/Leitungen gab es im

Abschnitt 4.3.1 der nicht mehr gültigen Norm

DIN VDE 0100-729 (VDE 0100-729):1986-

11, die wie folgt lauteten: „Von außen eingeführte

Kabel und Leitungen sind vor ihren

Anschlussstellen so zu befestigen, dass die

Anschlussstellen zug- und druckentlastet

sind.“
Diese Norm ist durch DIN VDE 0100-729

(VDE 0100-729):2010-02 [1] (mit Übergangsfrist

bis zum 01.05.2012) ersetzt

worden. Des Weiteren sind Festlegungen im

Abschnitt 526.5.7 von DIN VDE 0100-520

(VDE 0100-520) [2] enthalten, die in etwa

lauten:
„Die Anschluss- und Verbindungsstellen von

Kabeln/Leitungen sind von mechanischer Beanspruchung

zu entlasten, sofern mit mechanischen

Beanspruchungen (z. B. Zug oder

Druck) zu rechnen ist. Kabelverschraubungen

und Leitungseinführungen dürfen als Mittel

zur Zugentlastung nur verwendet werden,

wenn sie dafür geeignet sind.“
Festlegungen zu Bügelschellen/Schellen

zur Befestigung von Einleiterkabeln/-leitungen

sind in nur in den relevanten Normen für

Kabel/Leitungen enthalten. Für NYY-Einleiterkabel

gibt es z. B. Festlegungen in DIN

VDE 0276-603 (VDE 0276-603) [3], die auch

für andere Einleiterkabel/-leitungen angewendet

werden können.
Im Teil 5G, Abschnitt IV, „Leitfaden für die

Verwendung“ ist in etwa Folgendes festgelegt:
Einadrige Kabel dürfen einzeln oder systemweise

(L1 bis L3 und PEN in einem Bündel)

gebündelt (3er/4er-Bündel) verlegt werden.

Systemweise gebündelte Einleiterkabel/-leitungen

dürfen wie mehradrige Kabel/Leitungen

behandelt (auch ohne „Verdrillen“)

werden, d. h. auch mit Schellen aus magnetischem

Material befestigt werden.
Bei Einzelbefestigung von einadrigen Kabeln/

Leitungen müssen jedoch Kunststoffschellen

oder Schellen aus nichtmagnetischem

Metall verwendet werden. Schellen aus Stahl

dürfen nur dann verwendet werden, wenn

sich ein geschlossener Eisenkreis nicht ergibt.
Analoge Hinweise hierzu lassen sich auch

aus Abschnitt 521.5 von [2] ableiten, weil es

dort einen Hinweis zur Verlegung von Einzeladern

in Metallrohren gibt – eine analoge

Thematik. Durch Induktion kommt es zu einer

(vom Strom im Kupferleiter) abhängigen

Erwärmung des geschlossenen „Metallringes“.
Zu 1: Wie aus den bereits zuvor angeführten,

normativen Festlegungen hervorgeht, ist eine

Zug/Druckentlastung bei Kabel/Leitungen

nur dann gefordert, wenn eine mechanische

Beanspruchung (Zug- oder Druckbeanspruchung,

besonders durch das Eigengewicht

der Kabel/Leitungen aber auch bei Kurzschlüssen)

auf die Anschlussstellen auftreten

kann.
Wenn die Kabel (gilt nur bedingt für Einleiterkabel/-leitungen) aber, wie üblich, bei senkrechter

Verlegung (von oben kommend) an

der Wand oder auf Kabelpritschen/-Wannen

(Abstand der Befestigungspunkte nach Abschnitt

521.7.1 und 521.7.2 von [2] beachten)

befestigt sind, ist eine zusätzliche Zugentlastung

normalerweise nicht notwendig.

Dies gilt ebenso für Verteiler. Aber auch bei

größeren Befestigungsabständen, als normativ

zugelassen wären (zur Einführungsstelle

in die Verteiler), kann durch Kabelverschraubungen

mit integrierter/kombinierter

Zugentlastung eine ausreichende Zugentlastung

erreicht werden, sofern der Hersteller

ihre Eignung be stätigt (z. B. in seinen Katalogen).

Damit sind die möglichen Zugbeanspruchungen

abzudecken. Es bleibt noch ein

gewisses Risiko aufgrund der Kräfte auf die

Leiter, die bei einem Kurzschluss auftreten

können, was aber erst bei sehr großen

Kurzschlussströmen zutreffen wird.
Außerdem sollte ebenfalls beachtet werden,

dass sich durch eine mögliche Bewegung der

Kabel/Leitungen außerhalb des Verteilers

(was besonders bei der Zuführung des neuen

Verteilers von unten durch den Kabelkanal

der Fall sein kann) trotz der Zugentlastung

durch die Verschraubung eine Beanspruchung

auf die Anschlussstellen möglich sein

kann (muss aber nicht gegeben sein). Dies

wäre z. B. der Fall, wenn die Kabel/Leitungen

im Fußbodenkanal bewegt (verschoben)

werden. Solche Bewegungen können bei

Wartungs arbeiten (z. B. Reinigung des

Fußboden kanals) nicht ausgeschlossen werden,

wenn der Fußbodenkanal wesentlich

größer ist als die Kabel-/Leitungsansammlung.
Fazit zu 1. Für nach oben abgehende Kabel/

Leitungen gilt, dass die Verschraubungen mit

Zugentlastung oder ein geeigneter Abstand

der Befestigungsschellen ausreichend sein

können, wenn im Anschlussbereich der Leiter

genügend Abstand zueinander ist, sodass

eine Kurzschlussbeanspruchung sich nicht

negativ auswirkt. Bügelschellen sind eine

Möglichkeit, aber keine zwingende Forderung.

Für nach unten abgehende Kabel/Leitungen

kann ein zusätzliches Kabeltrageisen

(wird von den renomierten Verteilerherstellern

im Verteiler fast immer vorgesehen)

notwendig sein. Dies kann nur anhand der

Kenntnis der örtlichen Gegebenheiten geklärt

werden.
Zu 2: Die Probleme bei einer Verwendung

von magnetischen Schellen, die einen „geschlossenen“

Ring bilden (was auch durch

„Halbschellen“ sowie Metallschrauben und

Metall-Profilschienen gegeben sein wird) bei

Einleitekabeln/-leitungen ist aus meiner

Sicht aber erst bei größeren Nennströmen in

den Einzelleitern gegeben. Allerdings gibt es

diesbezüglich keine Grenzwerte, wie auch

aus den Festlegungen aus [3] zu ersehen ist,

weil es dort keinerlei Hinweise auf den Strom

bzw. Querschnitt gibt.

Aus meiner Erfahrung möchte ich behaupten,

dass üblicherweise bei weniger als 400 A bis

500 A Erwärmungsprobleme an den Metall-Schellen nicht auftreten werden. Eventuell

könnte durch eine Temperaturmessung festgestellt

werden, ob Maßnahmen notwendig

sind.
Rein formal verstößt also die vorgesehene

Befestigungsart gegen die normativen Vorgaben.

Allerdings sind die Normen sicher nicht

anwenderfreundlich, wenn derartige Hinweise

nicht in den Errichtungsnormen enthalten

sind, sondern lediglich in den Betriebsmittelnormen,

die dem Errichter üblicherweise

nicht zur Verfügung stehen.
Ob Schellen aus Aluminium oder Edelstahl

zur Anwendung kommen, muss der Anfragende

selbst entscheiden. Allenfalls bezüglich

der mechanischen Festigkeit bei Kurzschlussströmen könnten sich bei Alu-Schellen Probleme ergeben. Bei den „relativ

kleinen“ Kurzschlussströmen (bezogen auf

den in der Frage erwähnten Trafo mit 630 kVA)

dürften aus meiner Sicht keine Probleme

auftreten. Genaues kann jedoch nur bei

Kenntnis der elektrischen Anlage festgelegt

werden, weil z. B. auch die Leitungsimpedanzen den Kurzschlussstrom und somit die

möglichen mechanischen Beanspruchungen,

begrenzen. Wichtig ist, dass sich durch die

Schellen eine Beschädigung an den

Kabel/Leitungen an der Befestigungsstelle

nicht ergeben darf.
Hinweis: Auch wenn Metall-Halbschellen mit

Gegenwannen aus Kunststoff verwendet

werden, kann sich über die Metallschrauben

und die Profilschienen ein Ring bilden, sodass

es zu einer Erwärmung der Befestigungsstelle

kommen kann. Es spielt dabei

keine Rolle, ob alle Einleiterkabel/-leitungen

eines System nur auf einer gemeinsamen

Profilschiene befestigt sind oder auf

mehreren Profilschienen verteilt befestigt

sind. Abhilfe kann nur durch entsprechende

Schellen oder eine systemweise Bündelung

erreicht werden. Außerdem sollte noch beachtet

werden, dass sich bei größeren

Strömen auch Probleme ergeben können,

wenn die Einleiterkabel/-leitungen einzeln

durch ein Bodenblech aus Eisen geführt

werden. Hierbei handelt es sich um die

gleichen Probleme wie bei den Eisenschellen.

Literatur:

DIN VDE 0100-729 (VDE 0100-729):2010-02 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 7- 729: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art – Bedienungsgänge und Wartungsgänge.

DIN VDE 0100-520 (VDE 0100-520):2003-06 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 5: Auswahl und Errichtung von elektrischen Betriebsmitteln – Kapitel 52: Kabel- und Leitungsanlagen.

DIN VDE 0276-603 (VDE 0276-603):2010-03 Starkstromkabel – Teil 603: Energieverteilungskabel mit Nennspannung 0,6/1 kV.