Eindringen von Nagetieren in Stromerzeuger

Praxisfrage:

Bild: Fotoserie des aufgeschraubten Zapfwellengenerators: 1) zeigt die gesamte Übersicht von oben; 2) Zugang der Mäuse über die Zapfwellenantriebsseite; 3) weiterer Weg in den Generator; 4) vom Generator in den Anschlusskasten; 5) Zustand des Anschlusskastens infolge des Aufenthalts von Mäusen

Ein Stromerzeuger wird in einem landwirtschaftlichen Betrieb zur Notfall-Einspeisung in die Elektroanlage bei Stromausfall oder für Feldbetrieb benötigt. Das vom Betriebsleiter gewählte Gerät ist ein Zapfwellenstromerzeuger, für beide Betriebsarten geeignet und wurde auch von der landwirtschaftlichen Berufsgenossenschaft geprüft. Die Schutzart des gesamten Geräts ist mit IP44 ausgewiesen. Jetzt fiel aufgrund äußerlicher Spuren ein Mäusebefall im Inneren des Geräts auf. Beim Öffnen der Abdeckung wurde das Ausmaß des Schadens deutlich: Durch Feuchtigkeit, Urin und Kot massiv verschmutzte elektrische Teile sowie Korrosion der Metallteile, außerdem auch Nageschäden an der Verdrahtung. Der Ärger ist jetzt groß, dass Nagetiere ins Innere eines Elektrogeräts eindringen und diesen massiven Schaden verursachen konnten, trotz Schutzart und BG-Prüfung (Bild). Der Schutzart gemäß sollen Fremdkörper größer 1 mm nicht eindringen können.

Kann die Schutzart alleine auf das Eindringen etwa eines Drahtes und das Erreichen gefährlicher Teile verstanden werden oder kann ein Fremdkörper in diesem Sinne auch ein Lebewesen sein, das sich von Labyrinth-Abdichtungen anders als ein Draht nicht abhalten lässt? In der Landwirtschaft muss mit dem Auftreten von Mäusen gerechnet werden. In VDE 0100-705.022.10 wird extra darauf hingewiesen, jedoch ist diese Norm nicht für ortsveränderliche Geräte zuständig. Eine Norm, in der für ortsveränderliche Geräte in der Landwirtschaft Ähnliches gefordert wird, konnte ich nicht finden. Der gesunde Menschenverstand würde erwarten lassen, dass extra für diese Anwendung konstruierte Geräte den dortigen Umgebungsbedingungen auch standhalten. Ein einfaches Gitter vor der Lüftungsöffnung hätte das Eindringen der Mäuse verhindert.

Es kommt auf die Interpretation der Norm an

Beim Hersteller war eine Menge Aufklärungsarbeit notwendig, um darzulegen, dass die erste Kennziffer des IP-Codes nach DIN EN 60529 (VDE 0470-1) nicht nur den Berührungsschutz, sondern auch den Fremdkörperschutz beinhaltet und somit zweierlei Anforderungen zu erfüllen sind.

Vom Hersteller wurde die folgende Zeile in der Tabelle 5 von DIN EN 60529 (VDE 0470-1):2019-06 falsch interpretiert: »Der Prüfdraht von 1,0 mm Durchmesser darf nicht eindringen, und ausreichender Abstand muss gehalten werden.«

Der Hersteller und anscheinend auch das Prüfinstitut gingen davon aus, dass die Sonde auf Ihrer gesamten Länge eindringen darf, wenn dabei keine aktiven Teile berührt werden können – was ja erfüllt ist.

Der Hersteller untermauerte sein Vorgehen mit der etwas unglücklichen Festlegung im Abschnitt 13.3 von DIN EN 60529 (VDE 0470-1):2019-06, der dem Hauptabschnitt 13 »Prüfung für den Schutz gegen feste Fremdkörper, bezeichnet durch die erste Kennziffer«, nachgeschaltet ist. Die nachfolgende Festlegung und die darin enthaltene Anmerkung sorgen offenbar für Verwirrung:

»Abnahmebedingungen für die ersten Kennziffern 1, 2, 3, 4

Der Schutz ist zufriedenstellend, wenn der volle Durchmesser, der in Tabelle 7 festgelegten Sonde nicht durch eine Öffnung hindurchgeht.

Anmerkung:  Bei den ersten Kennziffern 3 und 4 sollen die in Tabelle 7 festgelegten Sonden Fremdkörper nachbilden, die kugelförmig sein können.
Wenn ein Gehäuse einen indirekten oder gewundenen Eingang hat und wenn Zweifel bestehen über das Eindringen eines beweglichen Gegenstandes, kann folgendes Verfahren notwendig sein, die Zeichnung zu überprüfen oder einen speziellen Zugang herzustellen, so dass die Objektsonde mit der festgelegten Kraft an der oder den Öffnungen angewendet werden kann, an denen das Eindringen zu prüfen ist.«

Diese Fehlinterpretation hat der Hersteller erkannt und sofort Abhilfemaßnahmen bei neueren Geräten vorgenommen.

Fazit

Fassen wir zusammen: Wenn bei der ersten Datenstelle des IP-Codes eine 4 angeführt ist, dann darf im Sinne des Fremdkörperschutzes die Prüfsonde mit 1 mm + 0,05 mm Durchmesser bei einer Kraft von 1 N ± 10 % nicht eindringen können. Ein Labyrinth – so wie bei Ihrem Betriebsmittel z. T. gegeben – kann den Fremdkörperschutz IP4X nicht erfüllen, sondern nur den Berührungsschutz und ggf. die zweite Kennziffer, der Wasserschutz. Für solche Fälle wäre es durchaus sinnvoll, den IP-Code mit drei Datenstellen einzusetzen, z. B. IP24D. Inzwischen habe ich beim zuständigen Unterkommittee der DKE die Bitte hinterlegt, dass dieser Text bei einer eventuellen Überarbeitung der Norm verbessert wird.

Autor

Werner Hörmann, gelernter Starkstrommonteur und dann viele Jahre als Projektant für Schaltan­lagen und Steuerungen bei Siemens tätig. Verfasser zahlreicher Beiträge in der Fachzeitschrift »de« sowie Autor diverser Fachbücher.

Quelle und Bildquelle: www.elektro.net