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Treppenlicht-Zeitschalter für Hutschienenmontage in einer Unterverteilung, hier eingestellt auf ca. 3 Minuten

Treppenlicht-Zeitschalter (TLZ) sind elektromagnetisch oder elektronisch betätigte Zeitrelais zur Ansteuerung der Treppenlicht-Beleuchtung. Gängige Bezeichnungen sind auch Treppenhaus- oder Treppenlichtautomat, in der Schweiz Minuterie, in der Deutschschweiz auch 3-Minuten-Automat.

Inhaltsverzeichnis

AllgemeinBearbeiten

Treppenlicht-Zeitschalter werden mit einer Tasterschaltung über parallele Tastschalter angesteuert. An allen Tastern kann mittels kurzen Drucks auf die Taste das Licht für ein bestimmtes, am Treppenlicht-Zeitschalter einstellbares Zeitintervall, eingeschaltet werden. Nach dieser Zeit wird die Beleuchtung automatisch ausgeschaltet. Bei einigen Treppenlicht-Zeitschaltern kann man auch nachtasten; das heißt betätigt man den Taster, bevor sich die Beleuchtung ausschaltet, so beginnt der Zeitablauf des Zeitschalters von vorn. An den Tastern kann normalerweise nicht ausgeschaltet werden; nur einige Automaten erlauben zum Beispiel durch längeres Drücken der Taste im aktivierten Zustand diese Funktion des vorzeitigen Ausschaltens.

 
Ein alter pneumatischer Treppen­haus­schalter; der Kolben wird per Federkraft nach oben gedrückt; am roten Ventil wird die Ver­zögerungs­zeit eingestellt; es drosselt den Luftfluss aus dem Zylinder mehr oder weniger stark

Obwohl heutige Treppenlicht-Zeitschalter teilweise elektronisch arbeiten, basieren sie meist immer noch auf einem Spulenrelais: Der Start betätigt einen Zugmagnet, der ein mit einem Uhrwerk arbeitendes oder auch pneumatisches Verzögerungsglied startet. Verbreitet waren in diesem Zusammenhang früher Quecksilberschalter, die von dem Uhrwerksmechanismus entsprechend gekippt wurden, und um 1911 erstmals als Zeitschalter für damals neuartige elektrische Beleuchtungsanlagen zum Einsatz kamen.[1] Andere historische Zeitschalter arbeiteten mit einer Ferrarisscheibe.[2]

Seit 1996 ist bei Beleuchtungsanlagen in Treppenhäusern von Mehrfamilienhäusern nach DIN 18015 die Abschaltautomatik mit einer Warnfunktion auszustatten.[3] Vor Abschalten des Zeitschalters wird durch kurzes Flackern oder Herunterdimmen der Beleuchtung das Ende der Beleuchtungszeit signalisiert, um ein rechtzeitiges Nachtasten zu ermöglichen. Diese Funktion wird als Ausschaltvorwarnung bezeichnet.

Damit die Taster auch bei Dunkelheit gefunden werden können, sind sie oft durch eine Glimmlampe oder Leuchtdiode beleuchtet, die über einen Vorwiderstand parallel zum Taster angeschlossen ist. Der Treppenlicht-Zeitschalter muss dazu einen gewissen Stromfluss zur Speisung der Signalbeleuchtung zulassen, ohne zu starten.

SchaltungsvariantenBearbeiten

 
Schaltungsvarianten

In allen Schaltungsvarianten, wie in nebenstehender Schaltskizze dargestellt, wird der Treppenlicht-Zeitschalter von L und N permanent versorgt und schaltet über einen internen Schaltkontakt die Lampenleitung. Der nicht eingezeichnete Schutzleiter (PE) wird bei der Zählung der nötigen Leiter nicht mitgezählt.

Während für die 3L-Schaltung zumeist spezielle TLZ-Modelle angeboten werden, sind die üblichen Varianten in der Regel sowohl für die 4er als auch für die 3N-Schaltung verwendbar: Der hierbei notwendige universelle Eingang muss sowohl Schaltimpulse mit L- als auch mit N-Potential erkennen. Hierzu kann jeweils eine Spulenwicklung vom Eingang zum N- bzw. L-Potential dienen. Der Spulenkreis dient dabei auch der Versorgung der Glimmlampen welche meist parallel zu den Tastern geschaltet sind und nur einen geringen Strombedarf unter der Erkennungsschwelle haben. In allen Fällen wird damit der Schaltausgang auf L verbunden und so die Lampen eingeschaltet. Gleichzeitig wird die Zeitsteuerung für die Abschaltung aktiviert.

VierleiterschaltungBearbeiten

Bei der Vierleiterschaltung besitzt der Treppenlicht-Zeitschalter einen Eingang für die Schaltimpulse von den Tastern und einen Ausgang für die zu schaltende Last. Dabei wird über die Taster der Außenleiter L als Signal zum Schalteingang geschaltet und von dort der L-Leiter zu den Lampen geschaltet. Damit ergeben sich zwei Leitungen für die parallel geschalteten Taster und zwei Leitungen für die parallel geschalteten Lasten (Lampen), in Summe vier Leiter. Diese Schaltungsvariante ist prinzipbedingt nachtastbar (Erhöhung der Zeitspanne durch mehrfaches tasten) bzw. aus-tastbar (wie beim einfachen Stromstossschalter).

Dreileiterschaltung, L-getastetBearbeiten

Bei der L-getasteten Dreileiterschaltung dient ein Anschluss zugleich als Eingang für die Tastsignale und als Ausgang für die Last. Hier schalten die Taster den Außenleiter L auf den kombinierten Ein-/Ausgang, hier wird im Moment der Tastung bereits über den Taster der Lampenstromkreis geschlossen. Gleichzeitig wird der Ein-/Ausgang mit Außenleiterspannung beaufschlagt und schaltet selbst L auf diesen auf, wodurch auch nach Loslassen des Tasters die Lampen weiter leuchten, bis nach eingestellter Zeitdauer wieder abgeschaltet wird.

Schaltungsbedingt ist in dieser Variante ein Nachtasten nicht möglich, da der Treppenlicht-Zeitschalter die Beaufschlagung mit L beim Drücken eines Tasters nicht erkennen kann, solange er selber diesen Ein-Ausgang auf L-Potential geschaltet hat. Da bei dieser Schaltung, wie bei der Vierleiterschaltung, ein permanenter N- und L-Leiter vorhanden sind, können überall entlang der Strecke unabhängige Stromversorgungen, unabhängig vom Treppenlicht-Zeitschalter, angeknüpft werden, weswegen die Schaltung oft als „mit Dachbodenschaltung“ bezeichnet wird.

Dreileiterschaltung, N-getastetBearbeiten

Die N-getastete Dreileiterschaltung schaltet bei Tastenbetätigung den N-Leiter auf den Steuereingang des Treppenlicht-Zeitschalters, ein permanenter L-Leiter entlang der Strecke ist in dieser Variante nicht vorhanden. Diese Schaltungsvariante ist prinzipbedingt nachtastbar. Der Treppenlicht-Zeitschalter erkennt dabei durch eine permanente Prüfspannung auf der Steuerleitung die Verbindung mit dem N-Leiter und aktiviert damit seinen Ausgang.

Da in dieser Variante der N-Leiter getastet wird, ist sie normativ in Deutschland unzulässig und entspricht nicht der DIN VDE 0100.[4]

2-Leiter ModelleBearbeiten

Für die einfache Umrüstung eines normalen Lichtschaltkreis werden auch TLZ-Ausführungen zum Ersatz eines normalen An-Aus-Schalters nach dem 2-Leiter Anschlussprinzip angeboten. Hierbei wird der TLZ in die Schalterdose eingebracht und parallel zu einem Taster geschaltet.[5]

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Julius Springer (Hrsg.): Fortschritte der Elektrotechnik: Vierteljärliche Berichte über die neueren Erscheinungen auf dem Gesamtgebiete der angewandten Elektricitätslehre mit Einschluss des elektrischen Nachrichten- und Signalwesens. Band 24. Springer, 1911.
  2. Rudolf Krause: Kurzer Leitfaden der Elektrotechnik: für Unterricht und Praxis in allgemeinverständlicher Darstellung. 4. Auflage. Springer, 1920, S. 188 ff.
  3. DIN 18015-2 Elektrische Anlagen in Wohngebäuden, Kapitel 4.3.3
  4. https://www.elektrofachkraft.de/expertenbeitraege/beleuchtungsschaltungen-in-mehrparteienwohnanlagen#axzz4h77XgRX9
  5. https://www.conrad.de/de/treppenlichtzeitschalter-einbau-230-v-suevia-su200004-1487388.html