DIN-Normen - Teil 196

19.4

Transformatoren

DIN EN 60740-1

Kernbleche fu¨r Transformatoren und Drosseln – Teil 1: Mechanische und elektrische
Eigenschaften (Feb 2006)

In dieser Norm werden Eigenschaften von Kernblechen verschiedener Formen mit ihren entspre-
chenden Toleranzen festgelegt, die aus verschiedenen Qualita¨ten weichmagnetischer Legierungen oder
Sta¨hle verschiedener Blechdicken hergestellt werden, ihre Kennzeichnung und Verpackung sowie ein
Pru¨fverfahren zur Bestimmung der elektrischen Eigenschaften der Kerne aus diesen Kernblechen.

Wichtige Begriffe

Kernbleche

hergestellt aus einer magnetischen Legierung, die u¨blicherweise aus einem oder mehreren Teilen be-
stehen, die eine vollsta¨ndige Schicht eines lamellierten Kerns bildet.

Fu¨llfaktor

Verhalten des magnetischen Querschnittes zum Gesamtquerschnitt.

Werkstoffe

Kernbleche werden u¨blicherweise aus einem Werkstoff nach Tab. 802.1 hergestellt. Die Kernblech-
dicke muss fu¨r die gebra¨uchlichen Werkstoffe einem der Werte der Tab. 803.1 entsprechen.

Mindest-Fu¨llfaktor

Der Mindest-Fu¨llfaktor fu¨r gebra¨uchliche Werkstoffe und Kernblechdicken darf nicht kleiner sein als die
Werte der Tab. 803.2. Die Werte gelten fu¨r gleichseitig geschichtete Kernblechstapel mit mindestens
10 mm Ho¨he, die einem gleichma¨ßigen Druck von 15 kN/m

2

senkrecht auf die Kernbleche ausgesetzt sind.

Bezeichnung der Kernbleche

Die Bezeichnung entha¨lt alle Angaben, die no¨tig sind, um die Kernbleche ausreichend und unver-
wechselbar zu beschreiben.

Die Bezeichnung beginnt mit den Buchstaben „LAM“ fu¨r das Kernblech, gefolgt von der Nummer
dieser Norm. Der nachfolgende Buchstaben „Y“ besagt, dass diese IEC-Bezeichnung von einer even-
tuell national verwendeten Bezeichnung abweicht. Die anschießende Buchstaben-Ziffer-Folge bezeich-
net die Kernform und -gro¨ße. Der anschließende Buchstaben „H“ wird verwendet, wenn das Kern-
blech mit Lo¨chern versehen ist. „X“ wird verwendet fu¨r Kernbleche ohne Lo¨cher. Die abschließende
Buchstabenkombination entspricht der Werkstoffsorte nach Tab. 802.1.

Tabelle 802.1

Bevorzugte magnetische Sta¨hle und Legierungen fu¨r Kernbleche

Werkstoff

Ungefa¨hre Zusammensetzung neben Eisen

Dichte
kg/dm

3

Bezeichnung

IEC 60404-1

IEC 60404-8-4
IEC 60404-8-7

Siliziumeisen
nicht kornorientiert

1 % bis 3 % Silizium

7,65

C 21

M 270-35A 5
M 330-35 5
M 330-50A 5

7,7

M 400-50A 5
M 530-50A 5

7,8

M 800-50A 5

Siliziumeisen
kornorientiert

3,2 % Silizium

7,65

C 22

M 165-35S 5

Nickel-Eisen-
Legierungen

72 % bis 83 % Nickel

8,7

E 1

–

45 % bis 50 % Nickel
(kornorientiert und nicht kornorientiert)

8,25

E 3

35 % bis 40 % Nickel

8,15

E 4

Kobalt-Eisen-
Legierungen

47 % bis 50 % Kobalt
(isotrop)

F 1

19

Elektrotechnik

802

Beispiel: LAM IEC 60740-1 YUI-50 H M530-50A 5

DIN IEC 60740-2

Kernbleche fu¨r Transformatoren und Drosseln fu¨r nachrichtentechnische und elekt-
ronische Einrichtungen – Teil 2: Beschreibung der Mindestpermeabilita¨t von Kern-
blechen aus weichmagnetischen metallischen Materialien (Aug 1995)

Dieser Teil legt die Anforderungen an die Mindestpermeabilita¨t von Kernblechen aus Silizium-Eisen
und Nickel-Eisen-Legierungen entsprechend der Legierungsklassen C2, E1, E3 und E4 fest. Die Anfor-
derungen beziehen sich insbesondere auf die Kernbleche, wie sie in IEC 60740-1 festgelegt sind. Die
festgelegten Eigenschaften beziehen sich auf Kernbleche im fertig wa¨rmebehandelten Zustand, ge-
messen bei 50 Hz oder 60 Hz unter Bedingungen, die einen sinusfo¨rmigen Magnetfluss gewa¨hrleisten
(s. auch Abschn. 8.4.1.2).

DIN EN 61797-1

Transformatoren und Drosseln fu¨r nachrichtentechnische und elektronische Einrich-
tungen – Spulenko¨rperhauptmaße – Teil 1: Spulenko¨rper fu¨r laminierte Kerne
(Mai 1997)

Die Norm legt die Hauptmaße von Spulenko¨rpern fu¨r Transformatoren und Drosseln fest, in die ein
quadratisches Paket aus Kernblechen eingesetzt wird. Die Hauptmaße sind die Maße, die die Aus-
tauschbarkeit bezu¨glich der Kernabmessungen und Raumbedarfsmaße des kompletten Bauteils er-
mo¨glichen.

Im Einzelnen werden Maße von Spulenko¨rpern der Bauarten YEI 1, YEx 2, YUI 1 und YM 1 fu¨r die
Montage mit Fußwinkeln (Standardbauform mit und ohne Luftkanal) sowie fu¨r die Montage fu¨r Leiter-
platten und Rasterpla¨nen (liegende und senkrechte Bauform) festgelegt.

DIN EN 61558-1 (VDE 0570-1)

Sicherheit von Transformatoren, Netzgera¨ten und dergleichen –
Teil 1: Allgemeine Anforderungen und Pru¨fungen (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-1 (VDE 0570-2-1)

– Teil 2-1: Besondere Anforderungen an Netztransformatoren fu¨r
allgemeine Anwendungen (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-2 (VDE 0570-2-2)

– Teil 2-2: Besondere Anforderungen an Steuertransformatoren
(Okt 1998)

19

Tabelle 803.1

Werkstoffe und Kernblechdicken

Werkstoffsorte

Blechdicke

mm

0,5

0,38

0,35

0,3

0,2

0,1

0,05

C 21

*

–

*

–

–

–

–

C 22

–

–

*

–

–

–

–

E 1

–

*

*

*

E 3 nicht kornorientiert

–

*

*

*

E 3 kornorientiert

–

–

–

–

–

*

E 4

–

*

*

*

F 1

–

–

*

*

*

Anmerkung:

*: Vorzugswerte,

: gebra¨uchlich,

–: nicht gebra¨uchlich

Tabelle 803.2

Kernblechdicke und Fu¨llfaktor

Kernblechdicke
mm

Mindest-Fu¨llfaktor

h

Siliziumeisen
nicht kornorientiert
C 21

Siliziumeisen
kornorientiert
C 22

Nickel-Eisen-Legierungen und
Kobalt-Eisen-Legierungen
E, F

0,5

0,95

–

–

0,35

0,94

0,95

0,94

0,30

–

–

0,92

0,20

–

–

0,9

0,10

0,9

0,9

0,85

0,05

–

0,88

0,8

19.4

Transformatoren

803

DIN EN 61558-2-3 (VDE 0570-2-3)

– Teil 2-3: Besondere Anforderungen an Zu¨ndtransformatoren
fu¨r Gas- und lbrenner (Sep 2000)

DIN EN 61558-2-4 (VDE 0570-2-4)

– Teil 2-4: Besondere Anforderungen an Trenntransformatoren
fu¨r allgemeine Anwendungen (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-5 (VDE 0570-2-5)

– Teil 2-5: Besondere Anforderungen an Rasiersteckdosen-
Transformatoren und Rasiersteckdosen-Einheiten (Okt 1998)

DIN EN 61558-2-6 (VDE 0570-2-6)

– Teil 2-6: Besondere Anforderungen an Sicherheitstransforma-
toren fu¨r allgemeine Anwendungen (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-7 (VDE 0570-2-7)

– Teil 2-7: Besondere Anforderungen an Transformatoren fu¨r
Spielzeuge (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-8 (VDE 0570-2-8)

– Teil 2-8: Besondere Anforderungen an Klingel- und La¨ute-
werktransformatoren (Jun 1999)

DIN EN 61558-2-9 (VDE 0570-2-9)

– Teil 2-9: Besondere Anforderungen an Transformatoren fu¨r
Handleuchten der Schutzklasse III fu¨r Wolframdrahtlampen
(Jun 2003)

DIN EN 61558-2-13 (VDE 0570-2-13)

– Teil 2-13: Besondere Anforderungen an Spartransformatoren
(Aug 2000)

DIN EN 61558-2-15 (VDE 0570-2-15)

– Teil 2-15: Besondere Anforderungen an Trenntransformatoren
zur Versorgung medizinischer Ra¨ume (Nov 2001)

DIN EN 61558-2-17 (VDE 0570-2-17)

– Teil 2-17: Besondere Anforderungen an Transformatoren fu¨r
Schaltnetzteile (Jul 1998)

DIN EN 61558-2-19 (VDE 0570-2-19)

– Teil 2-19: Besondere Anforderungen an Sto¨rminderungs-
Transformatoren (Sep 2001)

DIN EN 61558-2-20 (VDE 0570-2-20)

– Teil 2-20: Besondere Anforderungen an Kleindrosseln (Apr
2001)

DIN EN 61558-2-23 (VDE 0570-2-23)

– Teil 2-23: Besondere Anforderungen an Transformatoren fu¨r
Baustellen (Apr 2001)

Die Normenreihe behandelt alle Sicherheitsaspekte (wie elektrische, thermische und mechanische)
von ortsfesten oder ortsvera¨nderlichen, einphasigen oder mehrphasigen luftgeku¨hlten (natu¨rliche
oder erzwungene Ku¨hlung) Trenn- und Sicherheitstransformatoren, Netztransformatoren, Spartrans-
formatoren, Stelltransformatoren und Kleindrosseln, unabha¨ngig davon, ob sie in Gera¨te eingebaut
sind oder nicht. Sie gilt fu¨r Transformatoren mit einer Bemessungs-Eingangsspannung von nicht
mehr als 1000 V Wechselspannung und einer Bemessungsfrequenz nicht u¨ber 1 MHz. (Werte fu¨r die
Bemessungsleistung und Bemessungsausgangsspannung je nach Transformatorart s. Norm.) Sie gilt
ebenso fu¨r Trocken-Transformatoren mit gekapselten oder ungekapselten Wicklungen und Netzgera¨te,
die entsprechende Transformatoren beinhalten.

Teil 1 der Normenreihe entha¨lt eine Reihe von Begriffsbestimmungen und Festlegungen zu Klassifika-
tionen, Aufschriften, Aufbau, Einzelteilen und Anschlu¨ssen sowie Erwa¨rmungs-, Kurzschluss- und

berlastschutz, Kriech- und Luftstrecken, mechanischer- und Spannungsfestigkeit, die im Allgemeinen
fu¨r die meisten Transformatortypen anwendbar sind. Fu¨r die im Anwendungsbereich der Normen-
reihe liegenden Transformatorenarten sind je nach Notwendigkeit zusa¨tzliche Anforderungen und
nderungen gegenu¨ber Teil 1 in einem Teil 2 enthalten. Der jeweilige Teil 2 ergibt zusammen mit
Teil 1 die jeweilige Produktnorm des Gera¨tes.

Zusa¨tzlich zu den bisher vero¨ffentlichten Teilen der Normenreihe sollen in weiteren Teilen besondere
Anforderungen an

– Streufeldtransformatoren (Teil 2-11),
– Stelltransformatoren (Teil 2-14),
– Netzgera¨te und dergleichen (Teil 2-16),
– Transformatoren fu¨r medizinische Elektrogera¨te (Teil 2-18),
– Transformatoren mit speziellem Dielektrikum (Flu¨ssigkeit, SF

6

) (Teil 2-21)

behandelt werden.

19

Elektrotechnik

804

19.5

Gleichrichter und Leistungselektronik

DIN 41751

Stromrichter – Halbleiter-Stromrichtersa¨tze und Stromrichtergera¨te – Ku¨hlarten (Mai
1977)

Bei der Ku¨hlung von Halbleiter-Stromrichtersa¨tzen und Stromrichtergera¨ten wird zwischen zwei Ku¨hl-
arten unterschieden: Der natu¨rlichen Ku¨hlung, das heißt, die Verlustwa¨rme wird durch natu¨rlichen
Luftzug abgefu¨hrt, und der versta¨rkten Ku¨hlung. Bei der versta¨rkten Ku¨hlung wird Ku¨hlluft durch ei-
nen Lu¨fter an die Halbleiter-Stromrichtersa¨tze und Stromrichtergera¨te herangefu¨hrt. Diese Norm ent-
ha¨lt eine 
bersicht der gebra¨uchlichen Ku¨hlarten von Halbleiter-Stromrichtersa¨tzen und Stromrichter-
gera¨ten und deren Kurzzeichen.

DIN EN 60146-1-1 (VDE 0558-11)

Halbleiterstromrichter – Allgemeine Anforderungen und netzge-
fu¨hrte Stromrichter – Teil 1-1: Festlegung der Grundanforderun-
gen (Jun 1998)

Diese Norm legt Anforderungen an alle Stromrichter und elektronische Leistungsschalter fest, sofern
sie gesteuerte und/oder nicht steuerbare elektronische Ventile verwenden.

Die elektronischen Ventile umfassen hauptsa¨chlich Halbleiter-Ventilbauelemente, d. h. Gleichrichter-
dioden und verschiedene Arten von Thyristoren und Transistoren. Ventilbauelemente, die nicht bista-
bil arbeiten, werden als Schalter angesehen.

Die Norm ist vorwiegend fu¨r netzgefu¨hrte Stromrichter (solche, die keine fremde Wechselspannungs-
quelle zum Kommutieren beno¨tigen) zum Gleichrichten und Wechselrichten bestimmt. Sie legt insbe-
sondere fest:

–

grundlegende Begriffe und Anforderungen an die Bemessung und Leistungsfa¨higkeit,

–

entsprechende Betriebsbedingungen als Grundlage zur Auslegung der Stromrichter,

–

Pru¨fanforderungen,

–

anwendungsspezifische Anforderungen.

Zusa¨tzliche Anforderungen an Stromrichtertransformatoren, in denen diese sich von u¨blichen Leis-
tungstransformatoren unterscheiden, sind in DIN EN 60146-1-3 (VDE 0558-8) (s. Norm) festgelegt.

DIN EN 62040-1-1 (VDE 0558-511) Unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme (USV) – Teil 1-1:

Allgemeine Anforderungen und

Sicherheitsanforderungen fu¨r

USV außerhalb geschlossener Betriebsra¨ume (Okt 2003)

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV) nach dieser Norm haben in erster Linie die Aufgabe,
eine besta¨ndige Wechselstromversorgung sicherzustellen. Eine USV kann daru¨ber hinaus auch dazu
dienen, die Qualita¨t der Wechselstromversorgung zu verbessern, indem besondere spezifizierte Werte
eingehalten werden.

Diese Norm gilt fu¨r bewegliche, ortsfeste, befestigte und einbaubare USV in Niederspannungs-Vertei-
lungssystemen, soweit diese zur Aufstellung in Bereichen vorgesehen sind, zu denen der Benutzer
Zugang hat. Es werden Anforderungen festgelegt, mit denen die Sicherheit von Benutzer und Laien,
die mit dem Gera¨t in Kontakt kommen ko¨nnen, und, falls gesondert festgelegt, fu¨r das Serviceperso-
nal sichergestellt wird.

Fu¨r USV in abgeschlossenen elektrischen Betriebsra¨umen (solche zu denen nur Elekt-rofachkra¨fte Zu-
gang haben) gilt DIN EN 62040-1-2 (VDE 0558-512), s. Norm. EMV-Anforderungen sowohl fu¨r USV au-
ßerhalb als innerhalb abgeschlossener Betriebsra¨ume werden in DIN EN 50091-2 (VDE 0558-520), s.
Norm, festgelegt.

19.6

Schaltgera¨te

DIN EN 50001

Niederspannungsschaltgera¨te – Abmessungen, allgemeine Regeln (Apr 1973)

Die Norm DIN EN 50001 war die erste von CENELEC erarbeitete Europa¨ische Norm, sie gilt in allen
europa¨ischen La¨ndern, die Mitglieder von CENELEC sind, als nationale Norm (s. Abschn. 5).

Sie legt ein allgemeines System fest fu¨r die Anordnung und Bezeichnung der Abmessungen und un-
terscheidet dabei zwischen den Abmessungen des Gera¨tes und den Abmessungen des am Einbauort
verfu¨gbaren Raumes.

19

19.6

Schaltgera¨te

805