Wozu dienen Reihenklemmen in der elektrischen Verbindungstechnik?

Markus Hueffel | 29. August 2019

Die Entstehung der Reihenklemme …

… geht zurück auf Hugo Knümann, der wenige Jahre nach Gründung der Phönix Elektrizitätsgesellschaft H. Knümann GmbH & Co. KG zusammen mit Technikern der rheinisch-westfälischen Elektrizitätswerke (heute RWE) die erste modulare Reihenklemme entwickelte.

Im Jahre 1928 erhält Knümann das Patent für die erste auf Tragschienen reihbare Klemme.

Heutzutage sind viele Arten von Klemmen wie Blockklemmen, Lüsterklemmen, Klemmsteine und weitere hinzugekommen und aus dem industriellen Alltag nicht mehr wegzudenken. Spezialisierte Hersteller haben ihre Produkte auf den Verwendungszweck hin optimiert und unterscheiden sich oft erheblich.

Aneinandergereihte Klemmen, auf Hutschienen befestigt, die meist in Klemmkästen verbaut werden, bieten dem Nutzer viele Vorteile. Diese Klemmleisten sind individuell anpassbar und schnell konfiguriert. Der Anwendung entsprechend können einzelne Produkte kombiniert werden, um im Anschlusskasten eine schnelle und funktionale Schnittstelle zu bilden.

Ob Klemmen von Weidmüller, Conta-Clip, WAGO oder anderen Herstellern eingesetzt werden, entscheidet der Anwender. Neben Kennzeichnungsmöglichkeiten über Beschriftungsschilder oder Kontaktmöglichkeiten für Prüfadapter (Messspitzen) gibt es Klemmen für unterschiedlichste Klemmbereiche, Anschlussquerschnitte und Aufgabengebiete. WAGO z.B. bietet mit der Serie TOPJOB S eine Bauform, die – je nach Ausführung – bis zu 3 verschiedene Betätigungsvarianten aufweist. Statt der herkömmlichen Schraubtechnik kann hier eine Hebel-, Drücker- oder Betätigungsöffnung gewählt werden, um damit effizient, und in der Hebelausführung sogar werkzeuglos, anschließen zu können.

Diese Vorteile bieten Reihenklemmen

Oftmals werden Trennstellen über Steckverbinder in der Industrie realisiert (Mehr dazu in unserem Blogbeitrag: Elektrische Steckverbindungen in der Industrie).

Im Gegensatz zum Stecker bieten Reihenklemmen Vorteile wie…

• …einen modularen Aufbau
• …eine mehrstöckige Anschlussmöglichkeit
• …eine einfache Anschlussmöglichkeit mit einfachen Werkzeugen
• …eine individuelle Kennzeichnung
• …einen ausreichend großen Bauraum und damit Platz zum Arrangieren der Kabel – je nach gewählter Größe des Klemmkastens

Auch können einzelne Signale über Steck- oder Kabelbrücken vervielfacht werden. Dies ist nötig, um beispielweise von einem Schalteingang mehrere Verbraucher (z.B. Arbeitsleuchten) einzeln zu verdrahten, aber gleichzeitig schalten zu können. Für Serienanwendungen können Klemmleisten vorgefertigt und als Teil einer Baugruppe fertig bestückt eingelagert werden. So spart der Elektriker beim Verdrahten der Maschine Zeit und greift auf vorbereitete, geprüfte Komponenten zurück.

Klemmkasten – Der Bauraum für die Klemmleiste

Um Klemmleisten ordnungsgemäß an Anlagen zu verbauen, gegen Umwelteinflüsse und vor Fremdeinwirkung optimal zu schützen, werden Klemmkästen benötigt. Klemmboxen aus Kunststoff oder Metall bieten Platz für die Reihenklemme, können mit Kabeleinlässen wie z.B. Verschraubungen (siehe Blog Was ist eine Kabelverschraubung?) oder auch mit weiteren Komponenten wie Relais, Signalleuchten, Tastern usw.  bestückt werden. Durch eine sinnvolle Aufteilung des Anschlusskastens werden Ein- und Ausgänge definiert. Weiterhin werden die einzelnen Adern strukturiert aufgelegt und bieten eine gute Übersicht.

Durch die Möglichkeit der Aufreihung auf einer Tragschiene sind gerade Klemmen für kleinere Anschlussquerschnitte bzw. kleinere Ströme an einer Seite offen und entsprechen damit der Schutzart IP00. Aus diesem Grund sind Endplatten zur Abdeckung zwingend erforderlich. Der Anschlusspunkt der Klemme (z.B. Schraubenkopf oder Federzugkäfig) wird gemäß IP2X fingersicher ausgeführt.

Hersteller wie beispielsweise Rittal, Häwa, Lohmeier, Bopla, Multi-Box und Rose bieten ein sehr umfangreiches Programm verschiedenster Maße, Materialien und Ausführungsvarianten an, um passend für den Anwendungszweck den richtigen Klemmkasten auswählen zu können. Durch ein großes Zubehörprogramm der einzelnen Hersteller wie Erdungsbänder, Befestigungswinkel, Endschalter, Schaltschrankleuchten, Lüfter, Kondensatabläufe oder Bodenbleche wird das Programm abgerundet und die Gehäuse können optimal an die Bedingungen angepasst werden. Die Bodenplatten gibt es auch als vorgestanzte Kabeleinführung. Hier müssen nur die eingeprägten Löcher herausgebrochen und mit Kabelverschraubungen bestückt werden.

igus® unterstützt bei der Auslegung von Reihenklemmen und Klemmkästen

Ganz nach dem Motto „Alles aus einer Hand“ bietet Ihnen igus® einen umfangreichen Service an. Neben der Energiekette (e-chain®), den Leitungen (chainflex®) und der komplett bestückten und getesteten Baugruppe (readychain®) geht igus® weiter und legt Klemmkästen in Absprache mit den Kunden aus. Über 30 Projektingenieure legen täglich im engen Kundenkontakt individuelle Anwendungen und die dazugehörigen Schnittstellen aus. Für eine Auslegung, nehmen Sie hier direkt Kontakt zu unserem Produktmanager readycable® und readychain® auf.

Des Weiteren bietet igus® für dieses Komplettsystem einen Installations- und Montageservice an. Ob Werkzeugmaschine, Krananlage, Müllverbrennung, Kompostierung, Kläranlage, Schaufelradbagger, Radioteleskop, Tunnelvortrieb, Windkraftanlage, Bohrgeräte oder Landstromanlage, gerne unterstützt Sie ein kompetentes Team von der Planungsphase über die Installation vor Ort bis zur Inbetriebnahme Ihrer Anwendung.