Schutzklassen von Murrelektronik Produkten

Schutzklasse: Genormter Schutz für optimale Betriebssicherheit

Zur sicheren Handhabung elektrischer Betriebsmittel aller Art sind Geräte, Bauteile und Komponenten in Schutzklassen eingeteilt. Die Normierung dieser Schutzklasse findet sich in der EN 61140 bzw. in der VDE 1040-1. Ziel der Normierung ist es, für jeden Gerätetyp und Einsatz die Bauvorgaben so zu gestalten, dass das Betriebsmittel in seiner Handhabung sicher ist.

Schutzklasse oder Schutzarten

Bei der Klassifizierung von elektrischen Geräten mit Netzanschluss muss man zwischen der Unterscheidung nach "Schutzklasse" und der nach "Schutzarten" unterscheiden. Die "Schutzklasse" definiert Maßnahmen, wie ein Gerät aufzubauen ist, dass es im normalen Gebrauch keinen elektrischen Durchschlag auslösen kann. Die "Schutzarten", genauer die "IP (Ingress Protection nach IEC 60529) Schutzarten klassifizieren die Beanspruchungsart des Gehäuses. In den IP-Klassen finden sich Maßnahmen zum Gehäusedesign, womit es gegen eindringendes Wasser oder Fremdkörper zu schützen ist.

Schutzklasse 0

Obwohl vier Schutzklassen für elektrische Betriebsmittel definiert sind, finden in der EU nur die Klassen 1 - 3 eine offizielle Anwendung. Die "Schutzklasse 0" bezeichnet elektrische Geräte mit Netzanschluss, die keinerlei zusätzlichen Schutz besitzen, der über die Basisisolierung hinausgeht. In Deutschland und Österreich existiert für die "Schutzklasse 0" Geräte grundsätzlich keine Zulassung. Geräte dieser Schutzklasse erkennt man daran, dass sie keine Kennzeichnungen zu ihrer Klassifizierung auf ihrem Gehäuse vermerkt haben.

Schutzklasse I

Ein in Schutzklasse I klassifiziertes Gerät hat folgende Merkmale:

• Alle leitfähigen Gehäuseteile sind geerdet
• Bewegliche Geräte haben eine Steckerverbindung mit Schutzleiterkontakt
• Beim Einstecken des Stromsteckers wird die Erdung als erstes verbunden und beim Abziehen als letztes getrennt.
• Bei Defekten, in denen der Schutzleiter in Kontakt mit dem Gehäuse kommt, muss beim Zustandekommen des Körperschlusses der FI-Schalter auslösen. Dieser schaltet den Stromkreis binnen weniger Millisekunden spannungsfrei.

Diese Schutzklasse hat kein eigenes Symbol. Jedoch ist sie mit dem Erdungs-Symbol gekennzeichnet. Äußerlich erkennbar sind Geräte der Schutzklasse I, dass sie mit einem Schutzkontaktstecker ausgestattet sind.

Schutzklasse II

Geräte der Schutzklasse II verfügen über eine doppelte oder eine verstärkte Isolierung. Sie ist charakteristisch für Geräte mit folgenden Merkmalen:

• Gehäuse aus Kunststoff
• Stecker in flacher Euro-Bauform oder als Konturstecker

Beide Steckertypen haben keinen Schutzkontakt. Es können auch Geräte mit Metallgehäuse unter die Schutzklasse II fallen, sofern die innere Elektronik besonders abgeschirmt ist. Hier gilt als Bemessungsgrenze ein Berührstrom von 0,5 mA. Das Symbol der Schutzklasse II sind die beiden ineinander liegenden Quadrate. Sie sollen die doppelte Isolierung darstellen. Die Isolationsart von Geräten dieser Schutzklasse ist in der Norm VDE 0100 Teil 410 definiert.

Schutzklasse III

Die Schutzklasse III ist für Geräte vorgesehen, die mit einer Sicherheitskleinspannung oder Schutzkleinspannung arbeiten. Darunter fallen alle Geräte mit Akku- oder Batteriebetrieb. Diese Geräte dürfen nur an SELV/PELV (Kleinspannung bis 50V Wechselspannung / 120V Gleichspannung) Spannungsquellen angeschlossen werden. 

Diese sind: Sicherheitstransformatoren, Spannungszellen oder Akkus, Solarzellen oder Kleinspannung-Generatoren. 
Trotz ihrer geringen Betriebsspannung müssen die PELV-Stromquellen mit einer verstärkten bzw. doppelten Isolierung ausgestattet sein. Diese dient nicht zum Schutz gegen Spannungsdurchschläge sondern sind für die Funkentstörung erforderlich.

Wann wird Schutzklasse 1 verwendet?

Die Schutzklasse 1 ist bei größeren Elektrogeräten standardmäßig im Einsatz. Vor allem bei Geräten, die hohe Spannungen erzeugen, sind durch sie besonders abgesichert. Höhere Spannungen sind erforderlich, um stärkere Elektromotoren oder Heizspulen zu betreiben. Damit fallen die meisten Standgeräte im Haushalt unter diese Klasse:

• Kühlschränke
• Elektroherde
• Waschmaschinen und Trockner

Kühlschränke haben einen Kompressor, der über einen Elektromotor betrieben wird. Um diesen anzutreiben, sind hohe Spannungen erforderlich. Außerdem ist ein Kühlschrank ein Gerät, das viel Feuchtigkeit anzieht. Das macht ebenfalls eine besondere Abschirmung notwendig.

Elektroherde haben zum Aufwärmen der Heizplatten und des Backofens starre Spulen aus dickem Metalldraht. Diese erzeugen beim Stromdurchfluss einen hohen Widerstand, der nur mit einer entsprechend hohen Spannung überbrückt werden kann.

Darüber hinaus sind auch Wärme erzeugende Handgeräte wie Bügeleisen, Bohrmaschinen oder Wasserkocher in der Schutzklasse 1 ausgelegt.

Die Schutzklasse 1 bietet den höchsten Schutz aller Klassen. Die Abschirmung ist bei diesen Geräten redundant, also doppelt ausgelegt. Die primäre Isolierung der Geräte wird durch eine besonders ausgelegte Isolierung von Kabeln und Gehäusen erreicht. Zusätzlich sind die elektrisch leitfähigen Teile des Geräts geerdet. Falls es zu einem direkten oder indirekten Kontakt zwischen einem stromführenden und einem elektrisch leitfähigen Teil des Geräts kommt, wird die Spannung über die Schutzkontakt-Leitung in die Erdung abgeführt. Dies wird in der Elektrotechnik "Potentialausgleich" genannt. Man erkennt die Schutzklasse 1 Geräte am Stecker. Diese füllen die Steckdose beim Einstecken voll aus. Außerdem haben sie an der Ober- und Unterseite zwei Metallzungen. Diese sind für den Schutzkontakt vorgesehen.

Wann wird Schutzklasse 2 verwendet?

Die Schutzklasse 2 ist für Geräte gedacht, die keine besonders hohen Spannungen erzeugen und deshalb nicht unter die Schutzklasse 1 fallen. Dennoch handelt es sich bei Schutzklasse 2 Geräten um leistungsstarke Anwendungen, von denen im Schadensfall eine Gefahr ausgehen kann. Aus diesem Grund sind die Geräte der Schutzklasse 2 besonders stark isoliert. Ihnen fehlt jedoch der Potentialausgleich der Schutzklasse 1.
Übliche Geräte, die mit der Schutzklasse 2 hergestellt werden, sind folgende:

• Kabelgebundene Elektrowerkzeuge
• Lampen
• Föne und Epiliergeräte

Bei Geräten in der Schutzklasse 2 ist zwischen dem Netzstromkreis und der Ausgangsspannung eine besonders starke Isolierung angebracht. Diese Isolierung dient dazu, alle berührten Bauteile sicher gegen die Netzspannung abzuschirmen. Das Gehäuse und die Schalter selbst bestehen bei diesen Geräten zwar ebenfalls meistens aus nicht leitfähigem Kunststoff. Jedoch gilt die Einhausung nicht als Isolierung im Sinne der Schutzklasse 2. Es ist daher durchaus möglich, Schutzklasse-2-Geräte auch mit einem Metallgehäuse herzustellen. Die eigentliche Isolierung bzw. Abschirmung gegen die Netzspannung findet im Inneren des Gerätes statt. Sie wird durch besonders stark abgeschirmte Kabel und isolierte stromführende Bauteile hergestellt. Schutzklasse 2 Geräte erkennt man am Stecker. Sie sind den Steckern der Schutzklasse 1 sehr ähnlich, haben jedoch nicht die Zungen für den Potentialausgleich.

Wann wird Schutzklasse 3 verwendet?

Die Schutzklasse 3 wird auch "Schutzkleinspannung" genannt. Sie ist für Geräte vorgesehen, die nur mit einer niedrigen Spannungsversorgung betrieben werden. Man erkennt sie meistens an den flachen Steckern. Typische Geräte, die in der Schutzklasse 3 hergestellt werden, sind folgende:

• Radiowecker und tragbare Radios
• Spielzeuge
• Ladegeräte
• Kleinere Küchengeräte wie Handmixer oder Ultraschall-Reiniger
• Kleine Geräte für den Sanitärbereich (Elektrorasierer)

Die Obergrenze der Spannungsversorgung liegt bei Schutzklasse-3-Geräten bei 50 Volt Wechselspannung oder bei 120 Volt Gleichspannung. Beides sind Spannungsbereiche, die für einen Menschen bei Berührung ungefährlich sind. Das macht die Geräte der Schutzklasse 3 konstruktiv besonders sicher, weshalb für sie eine geringe zusätzliche Isolierung ausreicht. Ihr Nachteil ist, dass sie nur eine stark begrenzte Leistung bieten können.

Die in anderen Ländern verfügbare Schutzklasse 0 ist in Deutschland nicht zulässig.