Charakteristik von B- und C-Leitungsschutzschaltern bei LED-Beleuchtung
Die Auslösecharakteristiken von B- und C-Leitungsschutzschaltern definieren unter anderem den Ansprechbereich des elektromagnetischen Schnellauslösers. Bei typischen Leitungsschutzschaltern löst die Charakteristik B bei etwa dem 3- bis 5-fachen des Nennstroms aus, während die Charakteristik C im Bereich des 5- bis 10-fachen Nennstroms arbeitet.
Für einen B16-Leitungsschutzschalter entspricht dies ungefähr 48 bis 80 A, für einen C16-Leitungsschutzschalter etwa 80 bis 160 A. Ein Schalter mit Charakteristik C kann daher kurzzeitige Stromspitzen besser tolerieren. Dennoch ist dies nicht automatisch die richtige Lösung. Zusätzlich müssen die Schleifenimpedanz, die Strombelastbarkeit der Leitungen sowie die Anforderungen des Personenschutzes geprüft werden. Die Wahl zwischen B- und C-Charakteristik sollte daher immer im Kontext der gesamten elektrischen Anlage erfolgen.
Maximale Anzahl von LED-Treibern an B16- und C16-Leitungsschutzschaltern
Eine allgemein gültige Anzahl von Leuchten, die an einem B16- oder C16-Leitungsschutzschalter betrieben werden können, gibt es nicht. Diese hängt von den Parametern der eingesetzten LED-Treiber und den Eigenschaften der gewählten Schutzeinrichtung ab. Die maximale Anzahl von Treibern pro Leitungsschutzschalter sollte daher stets auf Grundlage der technischen Dokumentation des Herstellers ermittelt werden.
| Parameter |
B16 |
C16 |
| Nennstrom |
16 A |
16 A |
| Typischer Bereich des elektromagnetischen Auslösers |
48–80 A |
80–160 A |
| Maximale Anzahl von LED-Treibern |
Abhängig von den Leuchtenparametern |
Abhängig von den Leuchtenparametern |
Diese Werte geben nicht direkt die zulässige Anzahl an Treibern vor. Hierfür müssen die Höhe und Dauer des Einschaltstroms sowie die Herstellerangaben der Leuchten berücksichtigt werden. Anschließend sollte überprüft werden, ob die geplante Lösung alle Anforderungen an die elektrische Sicherheit erfüllt.
Gruppenweises und sequenzielles Schalten von LED-Leuchten
Die Art des Einschaltens hat erheblichen Einfluss auf die momentane Belastung des Stromkreises. Beim gruppenweisen Schalten ziehen viele LED-Treiber ihren Einschaltstrom nahezu gleichzeitig, was zum Auslösen der Schutzeinrichtung führen kann.
Beim sequenziellen Schalten werden einzelne Leuchtengruppen mit definierten Zeitabständen zugeschaltet. Dadurch wird die Überlagerung der Stromspitzen reduziert.
Dieses Vorgehen empfiehlt sich insbesondere in Industriehallen, Lagerbereichen und großen Bürogebäuden, in denen zahlreiche Leuchten installiert sind. Die Aufteilung der Beleuchtungsanlage in verschiedene Bereiche erleichtert die Steuerung des Einschaltverhaltens und ermöglicht eine bedarfsgerechte Anpassung an die Anforderungen des Gebäudes.
Einschaltstrombegrenzer
Wenn die technischen Daten der Leuchten auf ein erhöhtes Risiko von Fehlauslösungen hinweisen, kann der Einsatz von Einschaltstrombegrenzern sinnvoll sein. Diese Geräte reduzieren den kurzzeitigen Stromstoß beim Einschalten der Versorgungsspannung.
Die Auswahl der richtigen Lösung sollte auf Grundlage der Anzahl der angeschlossenen Treiber, der Lastcharakteristik sowie der Schalthäufigkeit erfolgen.
Einschaltstrombegrenzer ersetzen jedoch weder die korrekte Auslegung der Schutzgeräte noch die Überprüfung der Kurzschlussbedingungen. Vor ihrer Verwendung sollte stets die Kompatibilität mit den eingesetzten LED-Treibern sowie die Einhaltung der Herstellerempfehlungen geprüft werden.
Einfluss von Leitungslänge und Leiterquerschnitt
Die Länge des Stromkreises und der Leiterquerschnitt beeinflussen den Spannungsfall, die Schleifenimpedanz sowie die Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen. Längere Leitungswege erhöhen die Impedanz des Stromkreises. Daher sollten bei der Planung die Leitungslänge, der Leiterquerschnitt, die Verlegeart und die zulässige Strombelastbarkeit berücksichtigt werden.
Diese Parameter müssen außerdem im Hinblick auf Kurzschlussbedingungen und die geforderte automatische Abschaltzeit geprüft werden. Die Schutzeinrichtung muss sowohl zur angeschlossenen Last als auch zu den tatsächlichen Betriebsbedingungen der Installation passen.
Warum lösen Leitungsschutzschalter nach der Umrüstung von Leuchtstofflampen auf LED aus, obwohl der Energieverbrauch gesunken ist?
Ein geringerer Energieverbrauch im Normalbetrieb bedeutet nicht automatisch eine geringere Belastung beim Einschalten. Ein häufiger Grund für das Auslösen von Leitungsschutzschaltern nach der Umrüstung auf LED-Beleuchtung ist der hohe Einschaltstrom der LED-Treiber, insbesondere wenn viele Leuchten gleichzeitig eingeschaltet werden. Auch die Charakteristik der Schutzeinrichtung und die Eigenschaften der bestehenden Elektroinstallation spielen dabei eine wichtige Rolle.
In solchen Fällen sollten die technischen Daten der neuen Leuchten geprüft und mit den vorhandenen Schutzgeräten abgeglichen werden. Je nach Ergebnis können eine Aufteilung des Stromkreises in mehrere Bereiche, ein sequenzielles Einschalten oder Maßnahmen zur Begrenzung des Einschaltstroms sinnvoll sein.
Wie plant man einen LED-Beleuchtungsstromkreis richtig?
Die Anzahl der Leuchten an einem Leitungsschutzschalter sollte immer auf Grundlage der technischen Daten der LED-Treiber, der Herstellerdokumentation und der tatsächlichen Betriebsbedingungen der Anlage bestimmt werden. Dabei sollten Einschaltstrom, Schutzcharakteristik, Leiterquerschnitt und die Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen berücksichtigt werden.
Bei Lena Lighting stellen wir umfassende technische Dokumentationen für unsere Leuchten zur Verfügung. Diese unterstützen Elektroinstallateure, Lichtplaner und ausführende Unternehmen dabei, entscheidende Parameter bereits in der Planungsphase zu berücksichtigen. Die endgültige Auswahl der Schutzeinrichtungen und der zulässigen Anzahl von Leuchten pro Stromkreis sollte jedoch stets unter Berücksichtigung aller Bedingungen der jeweiligen Installation erfolgen.