Notausschalter

Der Notausschalter, auch Not-Aus genannt, ist ein Schalter an Maschinen, Fahrzeugen und Anlagen. Er dient dazu, diese im Gefahrenfall oder zur Abwendung einer Gefahr schnell in einen sicheren Zustand zu versetzen. Je nach Einsatzfeld werden verschiedene Strategien verfolgt, im einfachsten Fall folgt der Auslösung eine Unterbrechung der Stromzufuhr.

Not-Aus-Betätiger

Aufbau

Not-Aus-Schalter besitzen ein rotes Betätigungselement auf gelbem Grund. Die häufigste Bauart sind Pilztaster, bei großen Anlagen wie z. B. Förderanlagen sind auch Reißleinenschalter (Zugleinenschalter) üblich. In einigen Fällen erfüllen auch Sicherheitslichtschranken diese Aufgabe. Bei kleineren Maschinen wird auch der Hauptschalter als Notausschalter genutzt. Bei Handmaschinen ist ein Notausschalter nicht vorgeschrieben, hier kann im Notfall der Stecker gezogen werden.

Funktion

Der Notaus-Schalter muss sich nach Betätigung verriegeln und kann, je nach zu erreichender Sicherheitsstufe, nur mit einem Schlüssel, durch Drehen des Schalters oder dessen Herausziehen wieder in seine ursprüngliche Position zurückversetzt werden. Er muss so angelegt sein, dass der Maschinen- oder Anlagenbediener ihn unmittelbar im Notfall betätigen kann. Für Wartungsarbeiten muss der Hauptschalter der Maschine ausgeschaltet und gegen Wiedereinschalten gesichert werden.

Normalerweise werden zusammen mit Not-Aus-Schaltern Notaus-Schaltgeräte eingesetzt, die die notwendigen Anforderungen an die Zuverlässigkeit erfüllen, so darf etwa die Maschine nach dem Entriegeln nicht wieder von selbst anlaufen. Notausschaltungen werden je nach technischen Bedingungen in Stoppkategorien eingeteilt (EN ISO 13850:2006 Pkt. 4.1.4):

Stoppkategorien

• Stoppkategorie 0: Energiezufuhr zu den Antriebselementen wird endgültig getrennt (nur möglich, wenn das plötzliche Abschalten der Energie keine Gefährdung verursacht)
• Stoppkategorie 1 geregeltes Stillsetzen: Maschine wird in einen sicheren Zustand versetzt, dann erst wird die Energie zu den Antriebselementen endgültig getrennt. Dies ist sinnvoll, wenn Klemmungen, Bremsen o. ä. Energie benötigen.
• Stoppkategorie 2: Maschine wird in einen sicheren Zustand versetzt, die Energie aber nicht getrennt. Diese Kategorie sollte nur dann genutzt werden, wenn technisch keine Möglichkeit besteht, gefahrlos die Energie zu trennen. Zum Beispiel würde bei einem Kran mit Lasthebemagnet das Abschalten der Spannung am Magnet zum Abstürzen der Last führen.

Sicherheitsaspekte

In Bezug auf die Gefährdungen müssen Sicherheitsbetrachtungen und mögliche Auswirkungen beim Ausfall einer Sicherheitseinrichtung wie dem Notauskreis durchgeführt werden. Zur Anwendung kommt z. B. die veraltete Norm DIN 19250 oder EN ISO 13849 oder Sicherheitsanforderungsstufen nach DIN EN-61508 bzw. der internationalen Norm IEC 61508. Hier werden Risikographen zur Quantifizierung der Gefährdungen erstellt. Daraus ergeben sich fünf Sicherheitskategorien. Je höher die Gefährdungen, umso höhere Anforderungen werden an die Ausfallsicherheit der Abschalteinrichtung gestellt.

Beispiel

Wenn z. B. aus dem Risikographen die Kategorie 3 ermittelt wird, ist eine Redundanz erforderlich, die bei einem einzelnen Fehler die Abschaltfunktion aufrechterhält und diesen Fehler erkennbar macht, zum Beispiel, indem sich die Anlage dann nicht wieder einschalten lässt. Das bedeutet, dass nicht nur alle Komponenten und Leitungsverbindungen doppelt vorhanden sein müssen, sondern auch, dass die jeweils doppelt vorhandenen Komponenten einzeln überwacht werden. Es werden durch zusätzliche Kontakte überwachte Koppelrelais und Schütze verwendet, die sich dadurch auszeichnen müssen, dass ihre Kontaktzungen zwangsgeführt sind: bleibt ein Schließer durch Kontaktverschweißung haften, bewegen sich auch alle anderen Kontaktzungen nicht mehr - ein der Überwachung dienender Öffner schließt bei stromloser Spule dann nicht und verhindert ein Wiedereinschalten (der Öffner liegt im Einschaltkreis)

Grundsätzlich wird das Ruhestromprinzip angewandt; d. h. bei Ausfall der Hilfsenergie wird der sichere Zustand erreicht. Technische Vorgaben sind in DIN EN 13850 (Nachfolgenorm von DIN EN 418) enthalten. Erstaunlicherweise gibt es keine harte Vorgabe für eine Beschriftung.

Bei Notaus ist gefordert, die Anlage zum Schutz gegen elektrischen Schlag spannungsfrei zu schalten. Sicherheitsnormen erwähnen den Not-Halt. Bei Not-Halt ist es nicht gefordert, dass die gesamte Maschine spannungsfrei wird. Ein Antrieb muss bei Erkennen einer gefahrbringenden Situation durch den Bediener angehalten werden können zum Schutz vor einer Gefährdung. Zum kontrollierten Abbremsen des Antriebes wird Spannung benötigt. In den meisten Fällen wird z. B. eine Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder angeschlossene PC-Technik nicht abgeschaltet. Auch Bremsen, Kühlungen, Absaugungen u. ä. Sicherheitstechnik werden meist nicht abgeschaltet, sofern von ihnen keine Gefährdungen ausgehen.

Arbeiten an einer Anlage mehrere Komponenten mit je einem Notaus-Schalter zusammen, muss jeder dieser Taster die gesamte Anlage außer Betrieb setzen. Beispielsweise muss eine Laser-Bearbeitungsmaschine sowohl vom vorgeschriebenen Notaus-Taster des Lasers als auch von demjenigen der Maschine auszuschalten sein.

DIN-VDE-Normen zum Thema Not-Aus-Einrichtungen

Folgende DIN Normen zählen zu den wichtigsten für die elektrische Sicherheit und erläutern den Begriff Not-Aus:

VDE 0113	Teil 1 1998-11 DIN EN 60204-1	Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen - Teil 1: Allgemeine Anforderungen (IEC 60204- 1: 2005, modifiziert) Deutsche Fassung EN 60204-1: 2006
VDE 0660	Teil 210 1998-09 DIN EN 60947-5-5	Niederspannungsschaltgeräte - Teil 5-5: Steuergeräte und Schaltelemente Elektrisches NOT-AUS-Gerät mit mechanischer Verrastfunktion (IEC 60947-5-5: 1997) Deutsche Fassung EN 60947-5-5: 1997

Weitere Normen:

VDE 0100

Teil 460 2002-08 DIN VDE 0100-460

Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 4: Schutzmaßnahmen Kapitel 46: Trennen und Schalten (IEC 60364- 4-46: 1981, modifiziert) Deutsche Fassung HD 384.4.46 S2: 2001

Diese Norm ersetzte DIN VDE 0100-460 (VDE 0100 Teil 460):1994-02. Der Begriff „Not-Ausschaltung“ einschließlich „Not-Halt“ wurde geändert in „Handlungen im Notfall“. In einem informativen Anhang ZA wird erläutert, was mit „Handlungen im Notfall“ gemeint ist. In Europa wird ein Konzept beraten, den Gebrauch von Begriffen, die im Zusammenhang mit „Notfällen“ stehen, zu vereinheitlichen. Diese werden in dem Anhang zusammengestellt und sollen dem Anwender das Verständnis für die Begriffe erleichtern. Es handelt sich um folgende vier Begriffe: Stillsetzen im Notfall (bisher Not-Halt), Ingangsetzen im Notfall, Ausschalten im Notfall (bisher Not-Ausschaltung) und Einschalten im Notfall.

Die DIN EN 418 (Sicherheit von Maschinen, NOT-AUS-Einrichtung, funktionelle Aspekte, Gestaltungsleitsätze) ist durch die DIN EN ISO 13850 (Sicherheit von Maschinen - Not-Halt – Gestaltungsleitsätze) ersetzt worden. Man beachte die Korrektur des Begriffes Not-Aus in Not-Halt (Übersetzungsfehler des englischen Wortes emergency stop wurde korrigiert).

Kritik an Begriffen

Im allgemeinen deutschen Sprachgebrauch werden häufig die beiden Funktionen Not-Aus und Not-Halt unter dem Begriff Not-Aus subsumiert, was – auch unter Fachleuten – schon häufig zu Verwirrung geführt hat.

An diesem Umstand sind einige Übersetzungen schuld, die den englischen Begriff emergency stop fälschlich mit Not-Aus übersetzten. Dies gilt insbesondere für die EN418 (Sicherheit von Maschinen; NOT-AUS-Einrichtung, funktionelle Aspekte; Gestaltungsleitsätze; Deutsche Fassung EN 418:1992) und teilweise auch für die alte EG-Maschinenrichtlinie 98/37/EG. In der neuen Fassung der Maschinenrichtlinie (2006/42/EG, bzw. 2009/127/EG) wurde der Begriff Not-Aus ebenfalls durch Not-Halt ersetzt.

In der deutschen Fassung der DIN EN 418:1992 ist irrtümlich der Begriff emergency stop aus dem Englischen mit Not-Aus übersetzt worden. Die Nachfolgenorm ISO 13850 hat dies korrigiert und redet nur noch von dem Begriff Not-Halt. Not-Aus ist die deutsche Übersetzung von emergency switching off. ^[1](S.24)

Literatur

• Patrick Gehlen: Funktionale Sicherheit von Maschinen und Anlagen. Umsetzung der Europäischen Maschinenrichtlinie in der Praxis. 2. Auflage. Publicis Corporate Publishing, ISBN 978-3-89578-366-1.
• Alfred Hösl, Roland Ayx, Hans Werner Busch: Die vorschriftsmäßige Elektroinstallation, Wohnungsbau-Gewerbe-Industrie. 18. Auflage, Hüthig Verlag, Heidelberg, 2003, ISBN 3-7785-2909-9
• Günter Boy, Horst Flachmann, Otto Mai: Die Meisterprüfung Elektrische Maschinen und Steuerungstechnik. 4. Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg, 1983, ISBN 3-8023-0725-9

Siehe auch

• Schutztürüberwachung
• Redundanz
• Maschinenrichtlinie
• Zweihandbedienung
• Totmanneinrichtung
• Killschalter
• Drahtbruch

Fußnoten

1. ↑ Patrick Gehlen: Funktionale Sicherheit von Maschinen und Anlagen. Umsetzung der Europäischen Maschinenrichtlinie in der Praxis. 1. Auflage. Publicis Corporate Publishing, ISBN 978-3-89578-281-7.