Schalttafel

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Die Schalttafel ist ein Teil einer elektrischen Installation im Elektromaschinenbau. Auf ihr sind die Schaltelemente der Steuerung wie z. B. Schütze und Relais untergebracht; aus diesen Elementen leitet sich auch der Name ab. Die Schalttafel ist in der Regel im Schaltschrank untergebracht.

Schalttafel vs. Verteiler

Innenleben eine Schaltschrankes mit Sicht auf die Schalttafel

Bild einer einfachen Schalttafel. Aufbau: Oben ist die Stromversorgung mit den Sicherungen, in der Mitte das Elektronik-Rack der Messteuerung, unten die noch nicht verdrahteten Ausgänge für diverse Bauteile.

Die Schalttafel darf nicht mit dem Verteiler verwechselt werden, da in diesem nur die Energie verteilt wird. Der Übergang kann allerdings fließend sein. Während im Verteiler in der Regel nur eine Betriebsspannung vorkommt, sind im Schaltschrank und somit auf der Schalttafel in der Regel Laststrom- und Steuerstromkreise mit unterschiedlichen Spannungen vorhanden. Oft unterteilen sich diese zusätzlich noch in Wechsel- und Gleichstromkreise. Die Schalttafel ist immer ein Teil einer Steuerung einer Einzelmaschine oder von Maschinengruppen, und dient somit nicht nur der Energieversorgung. Die Schalttafel enthält aber in der Regel auch die einzelnen Sicherungen und Schutzschalter der gesteuerten Maschine.

Schalttafel vs. Bedientafel

Da es früher üblich war, direkt und manuell eine elektrische Anlage zu schalten, wird oft für die Bedientafel umgangssprachlich noch der Begriff Schalttafel verwendet. Heutige Bedienelemente sind aber in der Regel nicht direkt, sondern über einen Steuerstromkreis mit der Maschine verbunden. In diesem Fall muss sich hinter der Bedientafel zwingend eine Schalttafel befinden. Es ist dann nicht korrekt, die Bedientafel als Schalttafel zu bezeichnen, da die Manipulation an der Bedientafel nicht direkt in die Maschinensteuerung eingreift (d. h. ohne ein dazwischen geschaltes Bauteil wie ein Schütz oder Relais). Allerdings können auch auf heutigen Bedientafeln noch vereinzelte Bauelemente vorhanden sein, die direkt in die Ansteuerung des Hauptstromkreises eingreifen, etwa Not- oder Hauptschalter.

Sind mehrer Bedientafeln in einem Leitstand vorhanden, werden sie in der Regel nach ihrer Hauptfunktion bezeichnet. In diesem Zusammenhang wird die Bezeichnung „Schalttafel“ häufig für das Bedienfeld verwendet, auf dem die Stromkreise (Stomverteilung) geschaltet werden.

Allgemeines

Die Schalttafel soll die Verschaltung der einzelnen Bauteile der Anlage vereinfachen und auch zusammenfassen. Sie soll eine stabile Verdrahtung mit möglichst kurzen Leitungen ermöglichen. Die Verdrahtung sollte auch eine Fehlerbehebung nicht unnötig erschweren, weshalb sie mit Einzeldrähten (heute meist Litzenkabel) ausgeführt wird.

Auf der Schalttafel werden möglichst viele Bauteile montiert, die im Schaltplan enthalten sind. Nur die Endgeräte (z. B. ein Motor) befinden sich immer außerhalb. Die Schalttafel ist in den meisten Fällen in einem Schaltschrank untergebracht, welcher an einem möglichst günstigen Standort aufgestellt wird. Alternativ ist es auch möglich, die Schalttafel an der Maschine selbst anzubringen. Oft befinden sich die Bedienelemente und Anzeigen auf der Tür des Schranks, in dem sich die Schalttafel befindet, denn dadurch kann die Länge der Verbindungsleitungen kurz gehalten werden. Ist dies der Fall, redet man von einem „Schaltschrank mit Bedienteil“.

Oftmals wird auf der Schalttafel Platz für eine Erweiterung der Maschinensteuerung frei gehalten. Wenn eine standardisierte Schalttafel eines Endgeräte - Herstellers verwendet wird, sind nur die notwendigen Bauteile für den aktuell gesteuerten Maschinentyp aufgebaut; die Schalttafel ist aber im Grundaufbau für die komplette Bauserie geeignet und kann entsprechend erweitert werden.

Aufbau

Offene Bauform einer Schalttafel von 1905

Früher wurden die Bauteile einer Schalttafel einzeln auf eine isolierte Grundplatte geschraubt. Diese Tafel wurde dann in den Apparateschrank eingebaut. Auch heute noch werden die Schalttafeln, soweit möglich, außerhalb des Schaltschranks vormontiert, da dies eine effizientere und damit billigere Montage erlaubt.

Die Schalttafel besteht heute meist aus einem Gerüst aus Tragschienen auf die die einzelnen Bauteile montiert werden. Die Tragschienen werden meist in horizontalen Reihen aufgestellt, dazwischen liegen Kabelkanäle. In diese Kabelkanäle werden die einzelnen Litzenkabel eingelegt und so die Bauteile verbunden.

Aus Sicherheitsgründen wird auf Schalttafeln, die nicht nur mit Kleinspannung betrieben werden, eine Kunststoffabdeckung über den Teilen angebracht, die gefährliche Spannung führen. In dieser Abdeckung sind meistens Ausschnitte für die Bauteile vorhanden (Alternative ist eine durchsichtige, vollflächige Abdeckung). Die Abdeckung soll die nichtisolierten Anschlüsse der Bauteile abdecken, damit keine Berührung der Teile möglich ist, die unter Spannung stehen. Dennoch sollte ein Überblick über den Schaltzustand der einzelnen Bauteile möglich sein, um die Störungssuche zu erleichtern. Besteht die Schalttafel aus einem elektrisch leitfähigen Material, muss sie mit dem Schutzleiter verbunden werden, wenn die Bauteile nicht mit Kleinspannung betrieben werden .

Übersetzungproblem: control panel ≠ Schalttafel

Das englische Wort control panel wird oft ungenau als „Schalttafel“ übersetzt, denn meist ist eine „Bedientafel“ oder das „Bedienpult“ gemeint, also die sichtbare Instrumententafel einer Anlage, nicht die eigentlich im verborgenen liegende Schalttafel mit den Schaltelementen. Das Wort control panel wird allerdings im Englischen auch für die hier beschriebene Schalttafel verwendet. Weiter war es in den Anfangszeiten der Elektrotechnik üblich, auch Starkstromschaltungen offen zu installieren, wodurch sich die Begrifflichkeit zwischen Bedientafel und Schalttafel überlappt (siehe Bild).