Ein einfaches Szenario: In den Treppenhäusern einer großen Immobilie ersetzt die Hausverwaltung Glühlampen durch LED-Retrofitlampen. Eine Fachkraft misst und verifiziert die vorgeschriebene Helligkeit. Das Einsparpotenzial ist vielversprechend: Neben dem günstigeren Energieverbrauch soll die lange Lebensdauer auch für geringere Wartungskosten sorgen. Doch plötzlich fallen die Treppenlicht-Zeitschalter aus. Eine Untersuchung ergibt verbrannte oder verschweißte Kontakte: Die Geräte wurden offenbar überlastet, obwohl die Nennleistung der Installation erheblich reduziert wurde.
Schwerstarbeit für die Kontakte:
Kapazitive Einschaltlasten.
Wie kann eine LED-Lampe mit wenigen Watt Nennleistung einen Schaltkontakt zerstören, der auf ein Vielfaches ausgelegt ist? Die Antwort findet man bei genauer Betrachtung der Einschaltströme: Bei Glühlampen verursacht die kalte Wendel typische Einschaltströme vom Zehnfachen des jeweiligen Nennstroms. Bei LED-Lampen und Energiesparlampen mit ihrer kapazitiven Charakteristik findet man Einschaltstromimpulse im μs-Bereich, die das 1.000-fache des Nennstromes und mehr betragen können. Eine Messung in unserem VDE-autorisierten Prüflabor ergab in einem besonders ungünstigen Fall einen Einschaltstrom von 19 A bei einer 1,8 W LED-Lampe – das 1.706-fache des Nennstromes!
Vorsicht Stufe!
Ausschaltvorwarnung.
An dieser Stelle sei auch auf Probleme mit der Ausschaltvorwarnung (Doppelblinken o. ä. nach DIN 18015-2) hingewiesen: Das Blinken ist nicht zuverlässig sichtbar, da das Ausschalten von der Vorschaltelektronik bzw. den Kondensatoren der LEDs gepuffert wird. Das mehrfache Schalten belastet die Standzeit des Geräts zusätzlich.
LED-Leuchtmittel sicher schalten:
Mit dem richtigen Kontakt zum richtigen Zeitpunkt
Zwei Kontakte für alle Schaltfälle:
Wolfram-Vorlaufkontakt.
Hohe Ströme erfordern spezielle Kontakte. Theben verwendet neben Silber-Zinnoxid (AgSnO2) eine Kombination aus zwei Kontakten, die nacheinander schließen: den Wolfram-Vorlaufkontakt. Der voreilende Kontakt besteht aus hochohmigem und sehr beständigem Wolfram. Er fängt den Einschaltstrom ab und begrenzt ihn zugleich. Der niederohmige Hauptkontakt bleibt so von Einschaltspitzen unbelastet. Theben setzt diese Relais bei den digitalen Zeitschaltuhren TR 609 top2 S und SELEKTA 174 top3 sowie bei den Performance-Bewegungsmeldern theLuxa P und dem Präsenzmelder theRonda P ein.
Schalten auf den Punkt genau:
Nulldurchgangsschaltung.
Schaltgeräte, die für C-Last ausgelegt sind, kommen in der Regel besser mit den Einschaltströmen zurecht. Theben setzt hierbei auf besonders effiziente Lösungen, wie eine so genannte Nulldurchgangsschaltung. Diese errechnet den Nulldurchgang der Sinuskurve der Wechselspannung. In diesem Moment ist der Einschaltstrom beim Schalten minimal. Das schont den Relaiskontakt und verlängert seine Lebensdauer auch bei nominal hohen Schaltlasten. Nahezu alle Geräte der top2/top3-Baureihen, die Bewegungsmelder theLuxa S und der Präsenzmelder PlanoCentro sind damit ausgestattet.
Umweltbewusst und sicher schalten:
Cadmiumfreie Kontakte.
Lange Zeit galt Cadmiumoxid als ideales Kontaktmaterial für hohe Einschaltströme. Inzwischen ist es laut RoHS-Richtlinie verboten – wobei es Ausnahmen für elektrische Schaltkontakte gibt. Theben hat trotzdem bereits zur Jahrtausendwende auf umweltfreundliche AgSnO2-Werkstoffe umgestellt. Diese bieten vergleichbar gute, teilweise sogar bessere Kontakte und Schalteigenschaften, wie höhere Abbrandfestigkeit, erhöhte Verschweißresistenz und eine deutlich geringere Neigung zur Materialwanderung bei Gleichstrombetrieb.
LED-kompatible Schaltlösungen von Theben
Zeitschaltuhren und Treppenlichtzeitschalter
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