Einkaufsführer: Steckverbinder

der Kontakte selbst hervorrufen Diese können sich auf die Steckkraft und die Übergangswiderstände und damit die Erwärmung des Steckverbinders auswirken Das führt zur Beeinträchtigung der Funktion bzw im schlimmsten Fall zum Ausfall des Steckverbinders
In der DIN EN 61984 (VDE 0627) werden Steckverbinder definiert. Im Gegensatz zu Steckvorrichtungen dürfen Steckverbinder nicht unter Last gesteckt und getrennt werden. Schon bei geringen Spannungen würde dies Lichtbögen oder Funken erzeugen, die Beschädigungen der Kontaktoberfläche bzw. der Kontakte selbst hervorrufen. Diese können sich auf die Steckkraft und die Übergangswiderstände und damit die Erwärmung des Steckverbinders auswirken. Das führt zur Beeinträchtigung der Funktion bzw. im schlimmsten Fall zum Ausfall des Steckverbinders.

 

Zumindest in der Bedienungsanleitung, noch besser am Gerät selbst, sollte sich deshalb ein Hinweis befinden, dass die Verbindung vor Betätigung stromlos geschaltet werden muss. In bestimmten Anwendungen (ATEX) muss aus sicherheitstechnischen Gründen eine Funkenbildung zwangsweise ausgeschlossen werden. Hier wird die Verbindung mittels einer Verriegelung, die nur mit einem Werkzeug gelöst werden kann, gesichert. Das kann entweder ein Zusatzteil sein, welches das Lösen verhindert oder in der Verriegelungsfunktion des Steckverbinders. Bei der Auswahl des Steckverbinders müssen verschiedene Anforderungen wie Funktion, Sicherheit, Kompatibilitätsvorgaben, gestalterische Aspekte und Haptik sowie Kosten beachtet werden. Wichtige Punkte, die aus Erfahrungen im Kontakt mit Kunden noch nicht so bekannt sind und deshalb oftmals unberücksichtigt bleiben, sind:

Verriegelung (DIN EN 60527)
Binder bietet neben der bewährten Schraubverriegelung auch alternative Verriegelungsarten wie Bajonett, push-pull und snap-in an. Die Auswahl ist abhängig von der Anwendung. Die Schraubverriegelung ist sehr sicher, bewährt, mechanisch robust und weit verbreitet, eignet sich insbesondere für Schutzarten ab IP67. Für die Bajonettverriegelung gilt das gleiche, Vorteil ist die schnellere Verriegelung und die geringe Schmutzanfälligkeit. Die Push-pull-Verriegelung ist schnell und sicher, jedoch durch die aufwändige Mechanik teuer. Binder bietet hierzu Kunststoffversionen an, die kostengünstiger sind.

Snap-in-Technik ist kostengünstig, da die Verriegelungsfunktion durch Kunststoffteile abgebildet wird. Die Verriegelung ist schnell und einfach, allerdings bei zu großem Zug am Kabel kann die Verbindung versehentlich gelöst werden. Metallversionen besitzen natürlich eine höhere mechanische Stabilität. Eine Schirmübertragung ist bei snap-in nicht möglich.

Strom und Spannung (IEC 60512-3, IEC 60664-1)
Weitere Auswahlkriterien, die beachtet werden müssen sind natürlich Strom und Spannung. Beim Strom wird im Datenblatt der Bemessungsstrom nach DIN EN 60512-3 der bei 40 °C Umgebungstemperatur gilt, angegeben. Bei Power-Steckverbindern ist noch die Deratingkurve interessant, die die Abhängigkeit von Umgebungstemperatur und Strombelastbarkeit und die Temperaturbeanspruchung der Materialien beschreibt. Dabei werden alle Kontakte in Reihe geschaltet. Bei konfektionierbaren Steckverbindern ist die Stromtragfähigkeit der angeschlossenen Kabel zu beachten. Je größer der Querschnitt gewählt wird, umso geringer die Eigenerwärmung.
Für die Spannungsauslegung sind die eingesetzten Kunststoffe und die Luft- und Kriechwege zwischen Kontakten und Metallgehäuse entscheidend. Ein weiteres Kriterium liegt in der Anwendung, die durch die Überspannungskategorie (Auftreten von Spannungsspitzen) und den Verschmutzungsgrad (leitfähige Ablagerungen auf den Kriechwegen) beschrieben werden. Das heißt die Größe und Bauform des Steckverbinders wird durch diese Anforderungen stark beeinflusst. Für Spannungsversorgungsanwendungen muss häufig ein Schutzleiterkontakt mitgeführt werden, der im Fehlerfall den Strom ableitet. Beim Stecken und Trennen des Steckverbinders muss dieser voreilend sein.