Laden Sie unseren Produktkatalog 2025 herunter, um detaillierte Zeichnungen und technische Parameter aller Schaltanlagenkomponenten zu erhalten.
Katalog anfordern Laden Sie unseren Produktkatalog 2025 herunter, um detaillierte Zeichnungen und technische Parameter aller Schaltanlagenkomponenten zu erhalten.
Katalog anfordern
Die Planung der mechanischen VCB-Lebensdauerprüfung für 10k/30k sollte mit einem Grundsatz beginnen: Das Zyklenziel ist keine allgemeine Zusage für jeden Vakuum-Leistungsschalter. Es muss sich auf den genauen VCB-Typ, Bemessungswerte, Antriebsmechanismus, Wartungszustand und die Herstellerdokumentation beziehen. Die Siemens-Dokumentation für SION-VCBs nennt eine maximal zulässige Zahl von 10,000 mechanischen Schaltspielen und eine optionale 30,000-Schaltspiel-Version. Die Siemens-3AE8-Dokumentation gibt für bestimmte Bemessungswerte 30,000 Zyklen mechanische Lebensdauer an und nennt wartungsfreien Betrieb innerhalb von 10,000 Zyklen sowie Wartbarkeit innerhalb von 30,000 Zyklen. Die Siemens-SION-Produktdokumentation besagt außerdem, dass ein 3AE5 mit Wartungsarbeiten bis zu 30,000 Schaltspiele erreichen kann; zugleich weist sie auf produktspezifische Bemessungsbedingungen und Toleranzen hin.
Ein praktischer Prüfplan darf „10k“ und „30k“ daher nicht als austauschbare Angaben behandeln. Ein Programm mit 10,000 Schaltungen kann die dokumentierte standardmäßige Grenze der mechanischen Lebensdauer eines bestimmten VCB überprüfen. Ein Programm mit 30,000 Schaltungen ist nur dann anzuwenden, wenn VCB-Dokumentation, Bestellkonfiguration und Wartungskonzept dieses Ziel stützen.
Ziel ist zu bestätigen, dass der Antriebsmechanismus des VCB die angegebene Anzahl mechanischer Schaltungen ohne Verlust der vorgesehenen Ein- und Ausschaltfunktion bewältigt und dabei innerhalb der Grenzen der einschlägigen Produktdokumentation bleibt.
Bei einer Validierung über 10,000 Schaltungen muss der Prüfplan bestätigen, dass die geprüfte VCB-Konfiguration einer dokumentierten Fähigkeit von 10,000 mechanischen Schaltspielen entspricht. Bei einer Validierung über 30,000 Schaltungen muss bestätigt werden, dass es sich um die richtige 30,000-Schaltspiel-Version oder eine dokumentiert wartbare Ausführung handelt, die für diesen Umfang vorgesehen ist.
Die Validierung muss die mechanische Leistung untersuchen und darf keine neuen elektrischen Bemessungswerte schaffen. Eine mechanische Lebensdauerprüfung weist nicht unabhängig Kurzschlussfähigkeit, Isolationspegel, Dauerstrom oder Schaltbeanspruchung außerhalb des dokumentierten VCB-Umfangs nach. Diese Bemessungswerte richten sich weiterhin nach den einschlägigen Typprüfnachweisen, der Anwendbarkeit der IEC-Schaltfolge und der Produktdokumentation. Prüfen Sie die Betriebsbeanspruchung und Typenschildangaben anhand des Leitfaden für die Bemessung von Vakuum-Leistungsschaltern ab, bevor Sie die Abnahme vornehmen.
Dieser Plan gilt für VCB-Produkte, deren Herstellerdokumentation eine Anwendbarkeit von 10,000 oder 30,000 mechanischen Schaltspielen ausweist. Er dient als Validierungsrahmen und ersetzt nicht das Herstellerhandbuch.
Die Nachweisgrundlage umfasst die folgenden produktspezifischen Punkte:
Die Siemens-SION-VCB-Dokumentation nennt eine maximal zulässige Zahl von 10,000 mechanischen Schaltspielen und eine optionale 30,000-Schaltspiel-Version. Dasselbe Handbuch weist das Personal an, den Leistungsschalter zu isolieren, gegen Wiedereinschalten zu sichern und vor Wartungsarbeiten die Einschaltfeder zu entspannen. Das Siemens-SION-Leistungsschalterhandbuch ist die maßgebliche Quelle für die hier genannte produktspezifische Anforderung.
Die Siemens-3AE8-VCB-Dokumentation gibt für bestimmte Bemessungswerte 30,000 Zyklen mechanische Lebensdauer an und nennt wartungsfreien Betrieb innerhalb von 10,000 Zyklen sowie Wartbarkeit innerhalb von 30,000 Zyklen. Diese Werte sind produktspezifisch und dürfen nicht automatisch auf andere VCBs übertragen werden.
Die Siemens-SION-Produktdokumentation besagt, dass ein 3AE5 mit Wartungsarbeiten bis zu 30,000 Schaltspiele erreichen kann, und führt die Bemessungswerte innerhalb der angegebenen Toleranzen als unabhängig von Schalthäufigkeit oder Stillstandszeit auf.
Die Schneider-Hinweise zu IEC 62271-100-Schaltfolgen besagen, dass Sequenzen wie O-0.3s-CO-15s-CO für bestimmte festgelegte Kurzschluss-Einschalt-, Ausschalt- und mechanische Prüfungen verwendet werden; die Anwendbarkeit muss anhand der Produktdokumentation bestätigt werden.
Vor Beginn der Lebensdauerprüfung muss der Prüfling vollständig identifiziert werden. Das Protokoll sollte VCB-Typ, Seriennummer, Typenschilddaten, Antriebstyp, Hilfsversorgungsdaten, Angaben zu Ein- und Ausschaltauslösern, Federladesystem sowie jeden Optionscode oder jede Auftragsbestätigung für eine 30,000-Schaltspiel-Fähigkeit enthalten.
Der Prüfplan muss außerdem festhalten, ob der Leistungsschalter als standardmäßige 10,000-Schaltspiel-Einheit, optionale 30,000-Schaltspiel-Einheit oder wartbare Ausführung geprüft wird, die mit festgelegten Wartungsarbeiten 30,000 Schaltungen erreichen soll. Stützt die Dokumentation 30,000 Schaltungen für die konkrete Konfiguration nicht eindeutig, darf die Prüfung nicht als Validierung über 30,000 Schaltungen bezeichnet werden.
Dieser Identifizierungsschritt schützt Hersteller und Anwender. Er verhindert, dass ein gültiges Lebensdauerergebnis einer Produktfamilie fälschlich auf einen anderen VCB mit abweichendem Antriebsmechanismus oder Bemessungswert übertragen wird.
Bei mechanischen Lebensdauerprüfungen wird Antriebsenergie wiederholt gespeichert und freigesetzt. Sicherheitsmaßnahmen sind deshalb als Teil des Validierungsplans zu behandeln und nicht als nebensächliche Laborarbeit.
Vor Inspektion, Einstellung, Wartung oder Eingriff muss der VCB gemäß der geltenden Arbeitsanweisung isoliert werden. Wiedereinschalten ist zu verhindern und die Einschaltfeder muss vor Wartungsarbeiten entspannt werden, entsprechend den Sicherheitsanweisungen der Siemens-SION-Dokumentation. Vor dem Zugang zum Mechanismus sind gespeicherte Energie, Hilfsversorgungsisolierung, Sperrung von Fernbefehlen und Einschränkungen der lokalen Bedienung zu überprüfen.
Der Prüfbereich muss mit Barrieren oder Maßnahmen gegen unbeabsichtigten Zugang während automatischer Schaltungen gesichert sein. Jedes Fernprüfsystem muss eine eindeutige Stoppfunktion und ein festgelegtes Vorgehen bei abnormalem Betrieb vorsehen, etwa unvollständiges Einschalten, unvollständiges Ausschalten, Fehler beim Laden, unerwartete Auslösung oder eine Störung der Steuerversorgung.
Vor der Erfassung der ersten Schaltzahl muss eine Referenzinspektion erfolgen. Zu dokumentieren sind Zustand des Antriebsmechanismus, Federladesystem, Ein- und Ausschaltauslöser, Hilfsschalter, mechanische Anzeigen, Verriegelungen und sichtbare Befestigungsteile. Das Prüfprotokoll muss auch festhalten, ob vor dem Lebensdauertest geschmiert, eingestellt oder gewartet wurde. Bei abnormalem Befehls- oder Mechanismusergebnis ist die VCB-Prüfliste für Ein- und Ausschaltfehler.
heranzuziehen. Die funktionalen Referenzprüfungen müssen bestätigen, dass sich der VCB mit der vorgesehenen Prüfsteuerung korrekt ein- und ausschalten lässt. Wenn Zeitmessgeräte verfügbar sind, können Referenzwerte für Ein- und Ausschaltzeiten zum Vergleich mit den Herstellergrenzen erfasst werden. Der Plan darf keine Annahmetoleranzen erfinden; Kriterien für Zeit, Weg, Prellen, Spulenstrom und Hilfskontakte müssen aus der geltenden Produktdokumentation oder einem vereinbarten Prüfverfahren stammen. Vergleichen Sie bei Geräten und Konfigurationsoptionen die Projektbeanspruchung mit der XBRELE Vakuum-Leistungsschalter-Programm.
Bei einem Programm über 30,000 Schaltungen ist die Referenzaufzeichnung besonders wichtig, da die Validierung Wartungsintervalle umfassen kann, wenn das dokumentierte Produktkonzept Wartbarkeit innerhalb von 30,000 Zyklen vorsieht. Wartungsmaßnahmen müssen geplant und dokumentiert werden, statt erst nach Auftreten eines Problems informell zu erfolgen.
Die Zyklusdefinition muss vor Beginn der Prüfung festgelegt werden. Ein mechanischer Vorgang kann gemäß Herstellerdokumentation oder der vereinbarten Laborkonvention gezählt werden, etwa als ein Einschalten, ein Ausschalten oder eine vollständige Ein-Aus-Sequenz. Der Prüfbericht muss dies ausdrücklich angeben, damit „10,000 Schaltungen“ oder „30,000 Schaltungen“ eindeutig ist.
Besitzt der VCB einen mechanischen Schaltspielzähler, sind die Zählerstände zu Beginn, an geplanten Prüfpunkten, vor und nach Wartungsarbeiten sowie am Ende zu erfassen. Zählt auch eine externe Steuerung die Vorgänge, müssen beide Zählungen während der Prüfung abgeglichen werden. Abweichungen sind zu untersuchen und dürfen nicht stillschweigend korrigiert werden.
Ungültige Teilvorgänge dürfen nicht mitgezählt werden, sofern der Prüfplan ihre Behandlung nicht festlegt. Ein Einschaltversuch ohne Verriegelung, ein Ausschaltbefehl ohne Öffnen des Leistungsschalters oder ein Fehler beim Laden der Feder muss beispielsweise als Ereignis protokolliert und anhand der vereinbarten Kriterien bewertet werden.
Ein Prüfplan für 10,000 Schaltungen ist angemessen, wenn die VCB-Dokumentation eine mechanische Schaltspiel-Fähigkeit von 10,000 belegt. In der Siemens-SION-Dokumentation sind 10,000 als maximal zulässige Zahl mechanischer Schaltspiele der Standardversion angegeben; eine optionale Version mit 30,000 Schaltspielen wird separat ausgewiesen.
Der Prüfplan für 10,000 Schaltungen sollte Folgendes enthalten:
Wird während der Prüfung über 10,000 Schaltungen gewartet, sind Zeitpunkt, Grund und Umfang der Arbeiten zu dokumentieren. Beschreibt die Produktdokumentation für den konkreten VCB einen wartungsfreien Betrieb innerhalb von 10,000 Zyklen, kann ungeplante Wartung während der Prüfung vor Annahme des Lebensdauerergebnisses eine technische Bewertung erfordern.
Ein Prüfplan für 30,000 Schaltungen darf nur verwendet werden, wenn die konkrete VCB-Konfiguration dieses Ziel unterstützt. Die Siemens-Dokumentation enthält Beispiele mit 30,000 Zyklen mechanischer Lebensdauer für bestimmte Bemessungswerte, einer optionalen 30,000-Schaltspiel-Version oder einem Produkt, das mit Wartungsarbeiten bis zu 30,000 Schaltspiele erreichen kann.
Der Plan für 30,000 Schaltungen muss daher mit einer Konfigurationsprüfung beginnen. Der Prüfverantwortliche muss bestätigen, ob der VCB eine dokumentierte 30,000-Schaltspiel-Version oder eine wartbare Ausführung ist, die mit festgelegten Wartungsarbeiten 30,000 Schaltungen erreichen kann. Ist Wartung Teil des dokumentierten Wegs zu 30,000 Zyklen, muss der Plan festlegen, wann Wartung zulässig ist, welche Arbeiten erlaubt sind und wie sie dokumentiert werden.
Der Plan für 30,000 Schaltungen sollte gestaffelte Prüfpunkte statt einer einzigen Schlussinspektion enthalten. An jedem Prüfpunkt sind Schaltzahl, Funktionsverhalten, Mechanismuszustand und alle in der Produktdokumentation geforderten Parameter zu prüfen. Der Prüfbericht muss zwischen kontinuierlicher Lebensdauerprüfung ohne Wartung und Lebensdauerprüfung mit geplanter Wartung unterscheiden, da dies unterschiedliche Validierungsaussagen sind.
Die Wahl der Schaltfolge muss auf den Prüfzweck abgestimmt sein. Die Schneider-Hinweise besagen, dass IEC 62271-100-Schaltfolgen O-0.3s-CO-15s-CO für bestimmte festgelegte Kurzschluss-Einschalt-, Ausschalt- und mechanische Prüfungen umfassen; die Anwendbarkeit muss anhand der Produktdokumentation bestätigt werden.
Diese Folge darf nicht ohne Prüfung in jedes Lebensdauerprogramm übernommen werden. Der Prüfingenieur muss feststellen, ob die vorgesehene Validierung eine mechanische Lebensdauerprüfung, eine Kurzschlussbeanspruchungsfolge, eine Funktionsschaltfolge oder eine kombinierte Prüfung ist. Wird eine IEC-Schaltfolge vom Käufer oder von der Produktnorm festgelegt, muss die geltende Produktdokumentation bestätigen, dass sie für den geprüften VCB relevant ist.
Bei einer mechanischen Lebensdauerprüfung kann der Plan wiederholte Ein- und Ausschaltungen gemäß der vereinbarten Zyklusdefinition vorsehen. Ist die konkrete Folge O-0.3s-CO-15s-CO vorgeschrieben, muss der Bericht begründen, warum sie verwendet wurde, und erläutern, wie die Schaltzahl berechnet wurde.
Prüfpunkte sind vor Prüfungsbeginn festzulegen. Ein Prüfpunkt muss nicht jede Schaltung unterbrechen, sollte aber häufig genug stattfinden, um eine fortschreitende Verschlechterung vor Erreichen der endgültigen Schaltzahl zu erkennen.
Typische Prüfaufzeichnungen können Zählerstand, Ergebnis der Funktionsprüfung, Abschluss des Federladens, Reaktion auf Einschaltbefehl, Reaktion auf Ausschaltbefehl, Sichtzustand, Verhalten mechanischer Anzeigen und gegebenenfalls Reaktion der Hilfskontakte umfassen. Werden Zeit-, Weg-, Spulenstrom- oder Widerstandsmessungen einbezogen, müssen die Annahmegrenzen aus der Produktdokumentation oder dem genehmigten Prüfverfahren stammen. Der Leitfaden zur FAT/SAT-Prüfung von Leistungsschaltern bietet eine ergänzende Struktur für Abnahmekriterien, Ergebnisse und Abschlussunterlagen.
Festgestellte Abweichungen sind mit der genauen Schaltzahl zu protokollieren. Das Protokoll muss zwischen bestätigtem Fehler, Bedienerunterbrechung, Problem der Prüfausrüstung und geplantem Stopp unterscheiden. Das ist wichtig, da die mechanische Lebensdauer-Validierung auf Rückverfolgbarkeit und nicht nur auf dem Erreichen eines Endwerts am Zähler beruht.
Wartungsregeln sind entscheidend für den Unterschied zwischen einer Validierung über 10,000 und 30,000 Schaltungen. Die Siemens-3AE8-Dokumentation nennt für bestimmte Bemessungswerte wartungsfreien Betrieb innerhalb von 10,000 Zyklen und Wartbarkeit innerhalb von 30,000 Zyklen; die Siemens-SION-Produktdokumentation besagt, dass ein 3AE5 mit Wartungsarbeiten bis zu 30,000 Schaltspiele erreichen kann.
Der Prüfplan muss daher festlegen, ob Wartung untersagt, nur in geplanten Intervallen zulässig oder Teil des Validierungskonzepts ist. Zulässige Wartung muss auf das dokumentierte Verfahren für den konkreten VCB beschränkt bleiben. Der Bericht muss Schaltzahl vor der Wartung, ausgeführte Arbeiten, gegebenenfalls ersetzte Teile, verantwortliches Personal oder Organisation sowie Schaltzahl danach dokumentieren.
Ein mit Wartung erzieltes Ergebnis über 30,000 Zyklen ist entsprechend zu beschreiben. Es darf nicht als wartungsfreies Ergebnis über 30,000 Zyklen dargestellt werden, sofern die Produktdokumentation genau diese Aussage nicht stützt.
Annahmekriterien müssen an dokumentierte Anforderungen gebunden sein und dürfen keine erfundenen Werte enthalten. Mindestens muss der VCB die festgelegte Zahl mechanischer Schaltungen absolvieren, die vorgesehenen Ein- und Ausschaltfunktionen erfüllen und darf keinen ungelösten mechanischen Fehler aufweisen, der einen sicheren Betrieb verhindert oder der geltenden Herstellerdokumentation widerspricht.
Gibt der Hersteller Grenzwerte für Zeiten, Mechanismuseinstellung, Schmierzustand, Kontaktweg, Kontaktüberdeckung, Hilfsschalterstellung, Federladezeit oder Auslöserleistung an, sind diese anzuwenden. Zusätzliche Anforderungen des Käufers müssen als Projektanforderungen formuliert und klar von den vom Hersteller veröffentlichten Bemessungswerten getrennt werden.
Die abschließende Abnahmeerklärung muss die validierte Schaltzahl, etwa 10,000 oder 30,000 Schaltungen, die geprüfte VCB-Konfiguration, erfolgte Wartungsarbeiten und die dokumentarische Grundlage der Aussage angeben.
Der Abschlussbericht muss so detailliert sein, dass ein unabhängiger Prüfer versteht, was validiert wurde. Er muss VCB-Kennung, Dokumentationsreferenzen, Kennung der Prüfausrüstung, Zyklusdefinition, Referenzinspektion, Prüfpunktaufzeichnungen, Wartungsprotokolle, Ereignisprotokoll, Abschlussinspektion und Schlussfolgerung enthalten.
Der Bericht sollte pauschale Aussagen wie „alle VCBs eignen sich für 30,000 Schaltungen“ vermeiden. Eine korrekte Schlussfolgerung bezieht sich auf das Produkt, zum Beispiel: Die geprüfte VCB-Konfiguration absolvierte das definierte Lebensdauerprogramm unter den dokumentierten Prüfbedingungen bis zur angegebenen Schaltzahl, mit oder ohne dokumentierte Wartung.
Fotos oder Diagramme können Prüfaufbau, Mechanismuszustand, Zählerstände und Nachweise der Abschlussinspektion zeigen.
Die mechanische VCB-Lebensdauer-Validierung 10k/30k ist ein Prüfplanungsansatz, um festzustellen, ob ein Vakuum-Leistungsschalter ein dokumentiertes mechanisches Ziel von 10,000 oder 30,000 Schaltungen erreicht. Die Zahl muss aus der einschlägigen Produktdokumentation stammen und darf nicht für alle VCB-Modelle oder Bemessungswerte angenommen werden.
Der Unterschied betrifft das dokumentierte Ziel der mechanischen Lebensdauer und teilweise das Wartungskonzept. Die Siemens-SION-Dokumentation nennt 10,000 als maximal zulässige Zahl mechanischer Schaltspiele der Standardversion und eine optionale Version mit 30,000 Zyklen. Die Siemens-3AE8-Dokumentation gibt für bestimmte Bemessungswerte 30,000 Zyklen mechanische Lebensdauer an und nennt wartungsfreien Betrieb innerhalb von 10,000 Zyklen sowie Wartbarkeit innerhalb von 30,000 Zyklen. Vor einer Aussage über 30,000 Schaltungen müssen deshalb die genaue Produktkonfiguration und Wartungsgrundlage geprüft werden.
Vor Beginn muss der Prüfverantwortliche VCB-Kennung, Bemessungswert, Antriebsmechanismus, Zyklenziel, Definition der Schaltzählung, Sicherheitsmaßnahmen und einschlägige Herstellerdokumentation bestätigen. Die Sicherheitsvorbereitung muss Isolierung, Schutz vor Wiedereinschalten und Entladen der Einschaltfeder vor Wartungsarbeiten gemäß den Siemens-SION-Sicherheitsanweisungen umfassen.
IEC-Schaltfolgen können festlegen, wie bestimmte Ein-, Ausschalt- und mechanische Prüfungen durchgeführt werden. Die Schneider-Hinweise besagen, dass IEC 62271-100 Folgen wie O-0.3s-CO-15s-CO für bestimmte Prüfungen enthält; die Anwendbarkeit muss anhand der Produktdokumentation bestätigt werden. Für eine Lebensdauerprüfung ist die Folge erst auszuwählen, wenn ihre Übereinstimmung mit dem Prüfzweck und der VCB-Dokumentation bestätigt wurde.
Das Ergebnis über 30,000 Schaltungen muss die genaue geprüfte VCB-Konfiguration, Zyklusdefinition, dokumentarische Grundlage für 30,000 Schaltungen, erfolgte Wartungsarbeiten und den abschließenden Funktionszustand angeben. War Wartung Teil der Validierung, muss der Bericht klar ausweisen, dass das Ergebnis mit Wartung erzielt wurde, statt es als wartungsfrei darzustellen.
