Einführung in den selektiven Hauptleitungsschutzschalter (SLS / SHU) von Siemens
In industriellen Anlagen und gewerblichen Gebäuden ist es essenziell, dass im Fehlerfall nur der betroffene Stromkreis abschaltet und der Rest der Anlage weiter betrieben werden kann. Dieses Ziel erreichen Sie mit einem selektiven Hauptleitungsschutzschalter (häufig auch als SHU oder Siemens SLS bezeichnet). Ein korrekt ausgewählter und installierter SLS sorgt für Betriebssicherheit und reduziert Ausfallzeiten.
Doch gerade bei Siemens-SLS-Systemen (z. B. aus der Baureihe Siemens SHU / 5SP3) schleichen sich in Planung und Betrieb häufig Fehler ein, die die Selektivität gefährden oder den Schutz kompromittieren. Im Folgenden zeigen wir Ihnen die 7 häufigsten Fehler beim Einsatz eines Siemens-SLS und geben Ihnen praxisnahe Hinweise, wie Sie diese Fehler vermeiden.
Grundlagen: Was ist ein selektiver Hauptleitungsschutzschalter und wieso ist er wichtig?
Definition & Funktionsweise
Ein selektiver Hauptleitungsschutzschalter – auch SHU (Selektiver Haupt-/Leitungsschutzschalter) genannt – ist ein Spezialgerät, das so ausgelegt ist, dass es im Fehlerfall verzögert bzw. strombegrenzend auslöst, sodass nachgelagerte Überstromschutzgeräte zuerst reagieren können. Damit verhindert ein SLS ungewollte Abschaltungen des Gesamtsystems.
In Siemens-Anlagen kommt oft der SHU / SLS der Baureihe SENTRON 5SP3 zum Einsatz. Die Baureihe deckt typische Nennstromgrößen von etwa 25 A bis über 63 A ab, meist in 3-poliger Ausführung und mit Charakteristik E. Normative Anforderungen & Selektivitätsprinzip
Damit ein selektiver Hauptleitungsschutzschalter seine Aufgabe erfüllt, müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein:
- Er muss gegenüber nachgeschalteten Schutzgeräten selektiv sein (d. h. bei einem Fehler soll das nachgeordnete Gerät zuerst auslösen).
- Seine Auslösekennlinien dürfen sich nicht mit denen der nachfolgenden Geräte überschneiden (Überlappungsfreiheit).
- Der SLS muss für die Kurzschlussbedingungen (prospektiver Kurzschlussstrom) ausgelegt sein.
- Herstellerangaben und Normen (z. B. VDE, IEC) sind zu berücksichtigen, ebenso Vorgaben des Netzbetreibers (Technische Anschlussbedingungen, TAB).
Die 7 häufigsten Fehler bei Siemens-SLS und wie Sie sie vermeiden
1. Falsche Wahl der Nennstromstärke (In)
Ein zu niedrig ausgelegter SLS führt bei Betriebsspitzen zu unerwünschtem Auslösen, ein zu hoch dimensionierter SLS wiederum schützt nicht zuverlässig.
Lösung: Ermitteln Sie sorgfältig den Strombedarf (auch zukünftige Erweiterungen beachten). Wählen Sie eine Siemens-SLS-Variante (z. B. 5SP3-Serie) mit In, die exakt zur Last passt (z. B. 25 A, 35 A, 50 A, 63 A).
2. Fehlende oder unzureichende Koordination mit nachgeschalteten Schutzorganen
Wenn der SLS nicht abgestimmt ist, kann er selbst auslösen, obwohl der untergeordnete Schutz das Problem hätte übernehmen können – dadurch geht Selektivität verloren.
Lösung: Führen Sie eine Selektivitätsanalyse durch. Vergleichen Sie Zeit-Strom-Kennlinien (z. B. Auslösekennlinien Siemens SHU vs. Leitungsschutzschalter). Achten Sie auf ausreichende Sicherheitsabstände zwischen den Kurven. Nutzen Sie Simaris-Software von Siemens zur Simulation und Validierung.
3. Ungeeignete Auslösecharakteristik oder fehlende Zeitverzögerung
Ein SLS ohne passende Charakteristik (z. B. nicht E) oder ohne Verzögerung kann zu früh oder unsauber auslösen – das widerspricht dem selektiven Konzept.
Lösung: Verwenden Sie eine Charakteristik E (typisch bei Siemens SHU / SLS) mit definierter Verzögerung, um sicherzustellen, dass nachgeordnete Schutzorgane zuerst reagieren.
4. Unterschätzung oder Überschätzung des Bemessungs-Kurzschlussstroms (Ik)
Viele Planungsfehler entstehen, weil der maximale Kurzschlussstrom am Einbauort falsch eingeschätzt wird: Entweder liegt er oberhalb der zulässigen Kapazität des SLS oder deutlich darunter, wodurch der SLS unnötig überdimensioniert wird.
Lösung: Ermitteln Sie den prospektiven Kurzschlussstrom (z. B. in Absprache mit dem Netzbetreiber oder via Netzberechnungssoftware). Wählen Sie einen Siemens-SLS mit ausreichendem Schaltvermögen (kA-Bewertung), aber nicht zu viel Reserve, um die Selektivität zu erhalten.
5. Unzureichende Dimensionierung von Leitungen und Anschlüssen
Auch wenn der SLS technisch korrekt ausgelegt ist, kann eine falsche Leiterauswahl (Querschnitt, Länge, Material) die Schutzwirkung beeinträchtigen – z. B. durch zu hohe Übergangswiderstände oder zu große Spannungsabfälle.
Lösung: Verwenden Sie passende Kabelquerschnitte und hochwertige Verbindungstechnik. Achten Sie darauf, dass Metallstellen (Klemmen, Schrauben) korrosionsfrei sind. Planen Sie kurze Zuleitungen zum SLS, um Spannungsabfall und Verluste zu minimieren.
6. Umwelt-, Temperatur- und Einbaubedingungen vernachlässigen
Temperatur und Umgebungseinflüsse (z. B. Hitze, Feuchtigkeit) können das Auslöseverhalten verändern oder zu vorzeitigem Verschleiß führen.
Lösung: Beachten Sie Temperaturkorrekturfaktoren gemäß Herstellerangaben. Installieren Sie den Siemens-SLS in gut belüfteten, sauberen Umgebungen, fern von Wärmequellen. Vermeiden Sie Feuchtigkeit, Staub und aggressive chemische Atmosphären.
7. Fehlender Prüf- und Wartungsplan
Ein oft übersehener Fehler ist die Unterlassung regelmäßiger Wartung, Tests und Inspektionen – durch Alterung, Verschmutzung oder Korrosion kann die Funktion beeinträchtigt werden.
Lösung: Legen Sie einen systematischen Wartungsplan an: Sichtkontrolle, Betätigen des Schalters mechanisch, regelmäßige Auslöseprüfung, thermografische Kontrolle, Dokumentation der Messergebnisse. Tauschen Sie SLS-Module rechtzeitig gemäß Lebensdauerempfehlung aus.
Praxis-Tipps und Anwendungsszenarien mit Siemens SLS
Nachfolgend ein paar bewährte Hinweise, wie Sie Siemens-SLS in realen Anlagen einsetzen und Fehlerquellen vermeiden:
- Setzen Sie Segmentierung ein: Große Anlagen lassen sich in Teilbereiche mit je eigenem Siemens-SLS gliedern, um Fehlerzonen klein zu halten.
- Nutzen Sie Simaris Designer und Simaris Protect, um Szenarien zu simulieren, Selektivitätsdiagramme zu generieren und Überlappung zu vermeiden.
- Planen Sie bei der Auslegung Reserveleistung ein: Der Siemens-SLS sollte auch bei Erweiterung der Anlage noch selektiv und zuverlässig bleiben.
- Achten Sie auf eine klare, kurze Verdrahtung – optimale Wegeführung reduziert Induktivitäten, Spannungsabfall und unerwünschte Einflüsse.
- Schulen Sie Ihr technisches Personal im Umgang mit Siemens-SLS: Wie erkennt man Störungen, wie reinigt man Klemmen, fachgerechtes Wiedereinschalten etc.
Fazit: Sicherheit und Effizienz mit dem richtigen Siemens-SLS
Ein selektiver Hauptleitungsschutzschalter (SLS / SHU) von Siemens ist ein leistungsfähiges Gerät, das bei korrekter Planung, Auslegung und Betrieb einen wesentlichen Beitrag zur Betriebskontinuität, Sicherheit und Reduzierung von Ausfällen leistet. Die 7 genannten Fehler sind oft vermeidbar – mit systematischem Vorgehen und Fachkompetenz lassen sie sich gezielt ausschließen.
Nutzen Sie diesen Beitrag als Leitfaden, um Ihre Siemens-SLS-Auslegung zu optimieren, Fehlerquellen zu erkennen und sichere, wartbare Systeme in Ihrem Online-Shop-Umfeld zu etablieren.
Checkliste: Fehlerfreiheit beim Siemens-SLS — kompakt
- Passende Nennstromstärke (In) wählen
- Selektivität mit nachgeschalteten Schutzorganen herstellen
- Charakteristik E mit Verzögerung nutzen
- Kurzschlussstrom korrekt bestimmen & richtigen kA-Wert wählen
- Leiter- und Anschlussdimensionierung prüfen
- Temperatur- und Umgebungsbedingungen berücksichtigen
- Regelmäßige Wartung, Prüfung und Dokumentation sicherstellen
