Ratgeber
Früher nannte man sie Waffeleisen- oder Bügeleisenstecker. Heute dienen Warmgerätestecker überwiegend zur Netzstromverbindung beispielsweise für Industriestaubsauger oder Netzwerk-Switches. Die Gemeinsamkeiten dieser Geräte mit früheren elektrischen Haushaltsgeräten sind die ziemlich warmen Gehäuse und Steckverbindungen. Lesen Sie in unserem Ratgeber, wie Warmgerätestecker spezifiziert sind und welche Bauformen es gibt.
Bis zur Einführung dieser Norm fielen Gerätesteckvorrichtungen unter die Norm DIN 49491 und wurden allgemein als Waffeleisenstecker bezeichnet, da sie häufig in Bügeleisen und Waffeleisen verwendet wurden. Die Kupplung saß häufig in einem Gehäuse aus Bakelit und wurde in der Regel mit minderwertigen Kabeln hergestellt. Der Kabelmantel bestand meist nur aus Stoff oder Gummi. Diese Art des Anschlusses für heiße Geräte barg ernsthafte Sicherheitsrisiken wie Schäden am Gerät oder an der Umgebung.
Neben der größeren Sicherheit durch moderne Gehäuse- und Kabelmaterialien brachte die IEC 60320 auch die vollständige Kompatibilität der damit spezifizierten Produkte. Hochtemperatur-Geräteeinführungen lassen sich nun universell für den Betrieb von Geräten mit hoher Wärmeentwicklung verwenden.
Dazu gehören zum Beispiel Industriestaubsauger, mobile Heizsysteme oder große Switches für Netzwerke und Server. Aber auch leistungsstarke Projektoren, Beleuchtungssysteme, medizinische Anwendungen, Messinstrumente, Stromversorgungen oder andere industrielle Gerätetypen profitieren von der neuen Norm.
Aus Sicht der anwendenden Personen ist vor allem die Sicherheit von Stromversorgungen entscheidend. Die IEC 60320-Normen für Gerätekoppler legen grundlegende Kriterien für Schutzklasse, Nennstrom und Pin-Temperatur fest und bieten spezifische Messungen für die verschiedenen Kopplerformen.
Grundsätzlich sind in den Normen Buchsen und Stecker verschiedenster Bauart definiert, deren genauer Typ in IEC 60320-1 beschrieben wird. Unterschieden wird dabei in weibliche und männliche Steckverbindungen. Alle Kontakte sind mit dem Buchstaben C gefolgt von einer Zahl und gegebenenfalls mit einem weiteren Buchstaben gekennzeichnet. Für Warmgerätestecker gelten die Bezeichnungen C15 für die weibliche und C16 für die männliche Bauform.
Wie bei Netzstromverbindungen üblich, enthalten die Stecker am geräteseitigen Kabelende keine Stiftkontakte, sondern Buchsen. Diese Bauform wird als Kupplung bezeichnet.
Die rechteckigen Stiftkontakte finden sich in der Regel vielmehr im Eingangsanschluss des Geräts, deshalb handelt es sich hier im eigentlichen Sinn um Stecker.
Es gibt allerdings auch Stecker mit Kontaktstiften. Sie dienen üblicherweise als Verbinder für Kabelverlängerungen oder als Netzstromweiterleitung aus einem entsprechend ausgerüsteten Gerät.
Der Norm entsprechend sind Stecker und Kupplungen dreipolig. Warmgerätestecker C15 enthalten den Außenleiter, den Neutralleiter und den mittig angeordneten Schutzleiter. Um Verwechslungen mit den ähnlich aussehenden Typen C13/C14 zu verhindern, verfügt der Typ C15 beziehungsweise C16 über eine Aussparung im unteren Bereich.
Wie die Bezeichnung Warmgerätestecker vermuten lässt, sind diese Steckverbinder für den Anschluss von im Gebrauch warm werdenden Geräten vorgesehen. Wobei warm relativ zu verstehen ist: Die Norm erlaubt bis zu 120 Grad Celsius im Betrieb. Netzkabel für Kaltgeräte des Typs C13/C14 erlauben dagegen nur eine Höchsttemperatur von 70 Grad Celsius. Reicht die Maximaltemperatur des C15-Steckers nicht aus, ist ein Heißgerätestecker des Typs C15A beziehungsweise C16A zu verwenden. Dieser Verbindungstyp lässt eine Höchsttemperatur von 155 Grad Celsius zu. Hinsichtlich der maximalen Strombelastung sind 10 Ampere für C15-Verbindungen vorgeschrieben, Kabel für Heißgeräte können bis zu 16 Ampere vertragen.
Neben den üblichen geraden Bauformen sind C15-Steckverbinder auch in gewinkelter Form verfügbar. Als Gehäusematerial kommen überwiegend technische Kunststoffe wie Polyamid, Polypropylen, Perbunan, Duroplast zum Einsatz. Für besonders temperaturintensive Anwendungen stehen aber auch Stecker mit Gehäusen aus Silikon oder Alu-Druckguss zur Verfügung.
Nach wie vor im Markt verfügbar sind Warmgerätestecker, die hinsichtlich des Layouts nicht der Norm IEC 60320 entsprechen. Sie besitzen einen seitlich angebrachten, federnden Schutzleiter, runde Buchsen und lassen sich in die frühere Norm DIN 49 491 einordnen. Zu empfehlen sind diese Bauformen allerdings nicht, da sie vom Kontaktabstand her normalen einphasigen Schutzkontakt-Steckern ähneln und daher als Anschluss für eine Netzkabelverlängerung dienen können. Da bei dieser Methode der Schutzkontakt unterbrochen wird, besteht die Gefahr eines Stromschlags. Nötig sind diese einst als Waffeleisenstecker bekannten Bauformen allerdings zur Stromversorgung älterer Geräte, die hinsichtlich ihrer elektrischen Anschlussmöglichkeiten nicht den aktuellen C15-Normen entsprechen.
Wonach richtet sich die Höchsttemperatur bei C15-Steckverbindern?
Die Temperatur des Warmgerätesteckers C15 wird an der Austrittsstelle am Gehäuse gemessen. Dabei bestimmt die Konstruktion des Geräts und seine Innentemperatur den Höchstwert, nicht die Umgebungstemperatur. Typische Anwendungen mit erhöhten Stifttemperaturen sind Geräte mit Heizspiralen wie Öfen oder Elektrogrills.
Es ist im Allgemeinen möglich, einen Stecker mit einer höheren Nenntemperatur mit einem Geräteeingang mit niedrigerer Nenntemperatur zu verwenden, aber die Verriegelung des Eingangs verhindert die Verwendung eines Steckers mit einer niedrigeren Nenntemperatur.
In welchen Farben sind Warmgerätestecker C15 verfügbar?
Neben der Standardfarbe Schwarz gibt es auch Stecker in Rot, Grau und Weiß.
Was bedeutet ein voreilender Schutzkontakt?
Schutzkontakt-Steckverbinder für Netzstrom enthalten in der Regel neben den Stiften für den Außen- und den Neutralleiter auch einen für den Schutzleiter. Dieser Kontakt kann auch durch eine außenliegende metallische Feder ausgeführt werden. Der Schutzkontakt in einem Netzstecker stellt eine direkte Verbindung zur Erde her, das heißt, im Fall eines Kurzschlusses reagieren Leitungsschutzschalter unmittelbar und unterbrechen den Stromkreis, bevor Schäden an der Leitung oder am angeschlossenen Gerät entstehen.
Voraussetzung ist natürlich, dass der Schutzkontakt aktiv ist, bevor der Außenleiter den Stromkreis schließt. Realisiert wird dies durch einen voreilenden Schutzkontakt: Der entsprechende Stift ist etwas länger als die Stifte für den Außen- und den Neutralleiter, die Last ist daher schon geerdet, bevor sie mit Strom versorgt wird. Gleiches gilt für Stecker mit Schutzkontaktfedern. Die Federn sind hier so angeordnet, dass sie bereits einen Schutzkontakt bilden, wenn der Stecker erst wenige Millimeter in die Steckdose eingeführt ist.