Die Montage und Inbetriebnahme von Stromabnehmern unterliegt mehreren nationalen Normen und Branchenstandards. DIN 15018 – Krane; Grundsätze für die Bemessung legt die Konstruktionsprinzipien und Sicherheitsfaktoren für das Stromversorgungssystem fest und bildet die Grundlage für die Auswahl des Stromabnehmers. DIN 15063 – Elektrische Ausrüstung von Kranen definiert detaillierte technische Kennwerte für elektrische Eigenschaften, Isolationsklasse und Schutzanforderungen von Schleppleitungen und Stromabnehmern. Alle werksseitig ausgelieferten Krane von Kelude werden streng nach diesen Normen montiert.

Stromabnehmer-Typen und Funktionsprinzip im Überblick

Der Stromabnehmer ist die Energieübertragungseinheit zwischen der fest installierten Schleppleitung und dem beweglichen Verbraucher. Er besteht aus vier Baugruppen: Kohlebürste (bzw. Kupfer-Graphit-Schleifstück), Bürstenhalter, Federdruckmechanik und Isolierhalterung. Die Kohlebürste gleitet auf der Leiteroberfläche der Schleppleitung; die Federdruckmechanik hält dabei eine konstante Kontaktkraft aufrecht und überträgt die elektrische Energie von der Schleppleitung auf Fahrmotor, Hubmotor und Steuerung des Krans.

Je nach Tragfähigkeit und Fahrgeschwindigkeit des Krans werden vier Stromabnehmer-Typen unterschieden:

① Einarmiger Stromabnehmer: geeignet für Leichtlastkrane bis 10 t, einfacher Aufbau und kostengünstig, jedoch geringere Pendeldämpfung.

② Doppelarmiger Stromabnehmer: geeignet für mittlere Lasten von 10–50 t, doppelte Kontaktbürsten in Parallelschaltung erhöhen die Versorgungszuverlässigkeit um 50 %.

③ Mehrpoliger Stromabnehmer: ausgelegt für Schwerlastkrane über 50 t, unterstützt mehrere unabhängige Stromkreise.

④ Doppelbürsten-Stromabnehmer: speziell für hohe Fahrgeschwindigkeiten (≥ 60 m/min) entwickelt, integrierte Dämpfungselemente gewährleisten stabilen Kontakt auch bei hoher Geschwindigkeit.

Kelude stattet seine Krane serienmäßig mit doppelarmigen Stromabnehmern aus. Das Schleifstück besteht aus Kupfer-Graphit-Legierung mit einer Leitfähigkeit von ≥ 85 % IACS und einer Lebensdauer von bis zu 100.000 Gleitzyklen.

Montagevorbereitung und grundlegende Parameter

Vor der Montage sind drei Vorbereitungsschritte erforderlich: Erstens müssen Typ der Schleppleitung und Spezifikation des Stromabnehmers aufeinander abgestimmt sein – Nennstrom, Polzahl und Isolationsklasse müssen der Gesamtleistung des Krans entsprechen. Der Nennstrom der Schleppleitung muss ≥ Gesamtleistung ÷ (√3 × 380 V) betragen, zuzüglich einer Reserve von 20 %.

Zweitens sind das Gehäuse der Schleppleitung und die Oberfläche der Kupferleiter auf Oxidation und mechanische Beschädigungen zu prüfen; das Isoliergehäuse darf keine Risse aufweisen. Mit einem 500-V-Isolationsmessgerät wird der Isolationswiderstand zwischen den Phasen und gegen Erde gemessen. Die Norm EN 60204-32 fordert ≥ 1 MΩ; der interne Qualitätsstandard von Kelude verlangt ≥ 5 MΩ, um die Langzeitzuverlässigkeit sicherzustellen.

Drittens muss die Positionierung der Montagehalterungen so erfolgen, dass die Gesamtebenheit der Schleppleitung ≤ 1/1000 beträgt; der Abstand zwischen den Halterungen darf 2 m nicht überschreiten.

Am Beispiel eines Brückenkrans: Die Montagehöhe der Schleppleitung liegt in der Regel 3–4 m über der Kranbahnschiene, sodass der Stromabnehmer über den gesamten Fahrweg frei von mechanischen Behinderungen bleibt. Kelude bietet vor der Montage eine Technische Einweisung an; auf Wunsch entsendet das Unternehmen Ingenieure zur Vor-Ort-Einweisung für die Positionierung und das Abstecken der Trasse.

Montage und Einstellung der 6 kritischen Spaltparameter

Der Kern der Stromabnehmer-Montage liegt in der präzisen Einstellung der 6 Spaltparameter. Die folgenden Schritte sind in der angegebenen Reihenfolge auszuführen:

① Einstellung der Kontaktkraft zwischen Schleifstück und Schleppleitung: Mit einem Federkraftmesser wird die Normalkraft des Schleifstücks auf den Leiter der Schleppleitung gemessen. Der Sollwert beträgt 15–25 N. Zu geringe Kraft ( 30 N) beschleunigt den Verschleiß der Kohlebürste und erhöht den Fahrwiderstand. Die Einstellung erfolgt über die Justiermutter am hinteren Ende des Bürstenhalters – Drehen im Uhrzeigersinn erhöht den Druck, Gegendrehen reduziert ihn. Nach der Einstellung ist die Mutter zu kontern und der Wert erneut zu prüfen.

② Kalibrierung der vertikalen Abweichung: An den drei Messpunkten Anfang, Mitte und Ende der Kranbahn wird die vertikale Abweichung der Stromabnehmer-Mittellinie relativ zur Mittellinie der Schleppleitung gemessen. Der Grenzwert beträgt ≤ ±3 mm. Kelude verwendet zur Unterstützung ein Laserausrichtungssystem; bei Abweichungen > 3 mm wird die Montagehalterung durch Einlegen oder Entfernen von Unterlegscheiben korrigiert.

③ Kontrolle des Spalts an Schienenstößen: Der Spalt zwischen zwei benachbarten Leitern der Schleppleitung am Stoß darf ≤ 0,5 mm betragen, der Versatz der Stoßkanten ≤ 0,3 mm. Ein zu großer Spalt verursacht beim Überfahren durch die Kohlebürste Stoßvibrationen und Lichtbogenbildung. Der Stoß ist mit leitfähigem Kontaktfett zu füllen und die Verbindungsschrauben mit dem vorgeschriebenen Drehmoment anzuziehen (Schraubendrehmoment 15–20 N·m).

④ Prüfung des Isolationswiderstands: Nach Abschluss der Montage wird mit einem 500-V-Isolationsmessgerät der Isolationswiderstand jeder Phase gegen Erde und zwischen den Phasen gemessen. Der Normwert beträgt ≥ 1 MΩ. DIN 15018 lässt bei feuchter Umgebung eine Reduzierung auf 0,5 MΩ zu; Kelude wendet jedoch einen internen Grenzwert von ≥ 2 MΩ an. Vor der Messung sind alle Lasten abzuklemmen und der Überspannungsschutz auf Durchschlagfreiheit zu prüfen.

⑤ Kontrolle der Verschleißreserve der Kohlebürste: Die freie Länge der Kohlebürste muss ≥ 2/3 der Konstruktionslänge betragen, d. h. die Verschleißreserve ≥ 5 mm. Wenn die Restlänge unter 5 mm fällt, kann die Federkraft von 15 N nicht mehr aufrechterhalten werden – die Bürste ist umgehend zu ersetzen. Empfohlen wird eine Verschleißprüfung alle 500 Betriebsstunden.

⑥ Prüfung der Ebenheit des Stromabnehmers: Die Ebenheit des Bürstenhalters relativ zum Leiter der Schleppleitung darf ≤ 1/1000 betragen, d. h. maximal 1 mm Abweichung pro Meter. Die Prüfung erfolgt über die gesamte Länge mit einer Wasserwaage oder einem Laser-Nivelliergerät. Bei Abweichung werden die Befestigungsschrauben der Montageplatte gelöst und die Ausrichtung korrigiert, bis die Ebenheit eingehalten ist.

3-stufige Inbetriebnahme des Stromversorgungssystems

Nachdem alle Spaltparameter geprüft und freigegeben sind, folgt die Inbetriebnahme in drei Schritten:

Schritt 1 – Isolationsprüfung: Erneute Messung des Isolationswiderstands aller Phasen mit dem 500-V-Isolationsmessgerät (Sollwert ≥ 1 MΩ) sowie Prüfung der Erdungsleiter (PE) auf zuverlässige Verbindung und Erdungswiderstand ≤ 4 Ω. Mit einem Multimeter wird die Drehspannung von 380 V ± 10 % und die korrekte Phasenfolge bestätigt. Das Prüfprotokoll von Kelude schreibt vor, dass die Isolationsmesswerte dokumentiert und als Bestandteil des Abnahmeprotokolls abgelegt werden.

Schritt 2 – Leerlauftest über die gesamte Fahrstrecke: Bei unbeladenem Kran fährt die Kranbrücke mit niedriger Geschwindigkeit (≤ 20 m/min) mindestens dreimal über die gesamte Fahrstrecke hin und zurück. Dabei ist zu beobachten, ob der Kontakt zwischen Kohlebürste und Schleppleitung ruhig und ohne ungewöhnliches Geräusch sowie ohne sichtbare Funkenbildung verläuft. DIN 15063 fordert im Leerlauf eine Funkenklasse von ≤ 1¼ (visuell nahezu funkenfrei). Anschließend wird mit Nenngeschwindigkeit gefahren und geprüft, ob der Stromabnehmer pendelt oder von der Schleppleitung abhebt.

Schritt 3 – Lasttest und Temperaturprüfung: Der Kran wird mit Nennlast belastet und die Kranbrücke fährt 30 Minuten über die gesamte Fahrstrecke. Mit einem Infrarot-Thermometer wird die Temperaturerhöhung an der Kohlebürste gemessen. DIN 15018 lässt für Isolationsklasse F eine Erwärmung von ≤ 70 K zu (maximal 110 °C bei einer Umgebungstemperatur von 40 °C). Parallel wird die Stromsymmetrie der Phasen gemessen; die Unsymmetrie darf ≤ 10 % betragen. Erst wenn alle Kennwerte erfüllt sind, wird das Abnahmeprotokoll unterzeichnet. Kelude stellt das vollständige Prüfprotokoll als Bestandteil der Gerätedokumentation zur Verfügung.

Typische Montagefehler und Störungsbehebung

Lichtbogenbildung ist die häufigste Folge fehlerhafter Montage. Die Ursache liegt in unzureichender Kontaktkraft des Schleifstücks oder oxidierten Oberflächen der Schleppleitung. Zur Behebung wird zunächst die Leiteroberfläche mit Alkohol gereinigt, anschließend die Kontaktkraft neu gemessen und auf ca. 20 N eingestellt (Mittelwert des Normbereichs). Danach erfolgt ein Leerlauftest zur Kontrolle, ob die Funkenbildung beseitigt ist. Bleibt das Problem bestehen, sind die Schienenstöße auf stufenförmigen Versatz zu prüfen.

Abnormaler Verschleiß der Kohlebürste hat in der Regel zwei Ursachen:

Erstens: zu hohe Kontaktkraft (> 30 N) – die Reibungsarbeit wird in Wärme umgesetzt und beschleunigt den Verschleiß.

Zweitens: unzureichende Ebenheit der Schleppleitung – die Kohlebürste wird seitlich belastet und verschleißt einseitig.

Die Abhilfe besteht darin, den Druck auf den Normbereich einzustellen, die Ebenheit der Schleppleitung auf ≤ 1/1000 neu zu kalibrieren und die einseitig verschlissene Kohlebürste zu ersetzen. Kelude empfiehlt eine gezielte Inspektion der Stromabnehmer vierteljährlich.

Abschaltung bei Stromausfall wird meist durch eine bis zur Verschleißgrenze abgenutzte Kohlebürste verursacht, die den Kontakt unterbricht, oder durch eine ermüdete Feder, die den Druck nicht mehr aufrechterhält. Als Sofortmaßnahme kann eine Unterlegscheibe zur Kompensation des Federdrucks eingelegt werden; die endgültige Lösung ist jedoch der Austausch der kompletten Bürsteneinheit. Der Kundendienst von Kelude bietet einen 24-Stunden-Notfall-Ersatzteilservice; gängige Kohlebürsten-Typen werden innerhalb von 48 Stunden zur Baustelle geliefert.

Vergleichstabelle der Stromabnehmer-Parameter

Kelude Industriekrane: Maßgeschneiderte Hebelösungen für die DACH-Region

Die Kelude Heavy Industry (im Folgenden „Kelude") ist ein führender Hersteller von Industriekranen und Hebezeugen. Mit über 30 Jahren Erfahrung in der Branche bieten wir maßgeschneiderte Kranlösungen, die den hohen Anforderungen der deutschen und europäischen Industrie gerecht werden. Unser Sortiment umfasst eine breite Palette an Produkten, von Standard-Einzelträgerkranen bis hin zu komplexen, explosionsgeschützten Doppelträger-Brückenkranen für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen.

Industriekrane und Hebezeuge für jeden Einsatzbereich

Ob in der Produktionshalle, im Lager oder im Freien – unsere Krane sind die zuverlässige Lösung für Ihre täglichen Hebeaufgaben. Wir verstehen, dass jeder Betrieb individuelle Anforderungen hat. Deshalb konfigurieren wir unsere Systeme exakt nach Ihren Spezifikationen. Von der Tragfähigkeit über die Spannweite bis hin zur Steuerungstechnik – wir liefern den passenden Kran für Ihre Prozesse.

Unsere Produktpalette umfasst:

Maßgeschneiderte Kransysteme nach DIN-Norm

Die Sicherheit und Zuverlässigkeit unserer Krane hat oberste Priorität. Alle Kelude-Krane werden gemäß den einschlägigen DIN- und EN-Normen gefertigt und geprüft. Dazu gehören unter anderem die DIN 15018 (Krane; Stahltragwerke; Bemessung und Konstruktion) sowie die EN 13000 (Krane – Fahrzeugkrane). Wir garantieren die Einhaltung der geforderten Sicherheitsstandards und dokumentieren dies lückenlos.

Unsere Ingenieure berücksichtigen bei der Konstruktion nicht nur die statischen und dynamischen Lasten, sondern auch Faktoren wie Windlast, Erdbebensicherheit und Temperaturbeständigkeit. So entstehen robuste und langlebige Krane, die auch unter extremen Bedingungen zuverlässig arbeiten.

Explosionsgeschützte Krane für Zone 1 und Zone 2

Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, wie sie in der Chemie-, Pharma- oder Lackierindustrie vorkommen, bieten wir spezielle explosionsgeschützte Krane an. Diese sind nach den Richtlinien der ATEX-Richtlinie 2014/34/EU zertifiziert und in verschiedenen Zonen (1, 2, 21, 22) einsetzbar. Alle elektrischen Komponenten, Motoren und Steuerungen sind entsprechend geschützt und verhindern die Zündung einer explosionsfähigen Atmosphäre.

Die Konstruktion dieser Krane erfolgt mit besonderem Fokus auf Funkenbildung und Oberflächentemperaturen. Wir verwenden dafür spezielle Werkstoffe und Beschichtungen, die den hohen Anforderungen gerecht werden. Auch die Ausstattung mit Schleifleitungen und Stromabnehmern wird für den Explosionsschutz optimiert.

Niedrige Bauhöhe und optimierte Raumausnutzung

In vielen Produktionshallen ist die verfügbare Höhe begrenzt. Unsere niedrigbauenden Krane (Low-Headroom-Krane) sind speziell für solche Anwendungen konzipiert. Durch eine kompakte Bauweise der Katze und des Kranbrückenträgers wird die maximale Hakenhöhe auch bei geringer Hallenhöhe erreicht. Dies ermöglicht eine optimale Ausnutzung des vorhandenen Raums und erleichtert die Integration in bestehende Gebäudestrukturen.

Die Konstruktion zeichnet sich durch eine hohe Steifigkeit und einen geringen Eigenanteil aus, was zu einer höheren Nutzlast führt. Auch die Wartungsfreundlichkeit wird durch die durchdachte Anordnung der Komponenten verbessert.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

F: Welche Tragfähigkeiten sind bei Kelude-Kranen möglich?
A: Unsere Standard-Brückenkrane decken einen Lastbereich von 1 t bis 100 t ab. Für spezielle Anwendungen sind auch höhere Tragfähigkeiten bis 300 t realisierbar. Gerne planen wir Ihr individuelles Kransystem entsprechend Ihrer Anforderungen.

F: Bieten Sie auch Wartungsverträge für Krane an?
A: Ja, wir bieten umfassende Wartungs- und Inspektionsverträge an, die auf die spezifischen Anforderungen Ihrer Anlage zugeschnitten sind. Unsere zertifizierten Techniker führen regelmäßige Prüfungen gemäß den gesetzlichen Vorschriften durch und sorgen so für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb Ihrer Krane.

F: Wie lange ist die Lieferzeit für einen neuen Industriekran?
A: Die Lieferzeit hängt von der Komplexität des Krans und der aktuellen Auftragslage ab. Standardkrane können in der Regel innerhalb von 8 bis 12 Wochen geliefert werden. Für komplexe Sonderanfertigungen planen Sie bitte eine längere Vorlaufzeit ein. Wir erstellen Ihnen gerne einen verbindlichen Liefertermin.

F: Können Kelude-Krane nachgerüstet oder modifiziert werden?
A: Ja, viele unserer Krane sind modular aufgebaut und können nachträglich erweitert oder modifiziert werden. Ob eine höhere Tragfähigkeit, eine größere Spannweite oder die Integration neuer Steuerungstechnik – wir prüfen die Machbarkeit und setzen die Umbauten fachgerecht um.

Kontaktieren Sie uns für Ihre individuelle Kranlösung

Planen Sie einen neuen Kran oder die Modernisierung Ihrer bestehenden Anlage? Unsere Experten beraten Sie gerne ausführlich und entwickeln eine Lösung, die exakt auf Ihre betrieblichen Anforderungen zugeschnitten ist. Kontaktieren Sie uns noch heute für ein unverbindliches Angebot.

Telefon: +49 89 12345678
E-Mail: info@kelude.de
Web: www.kelude.de

Montageabnahme: Prüfnormen im Überblick

Wichtige Installationskennwerte für Stromabnehmer an Schleppleitungen

Häufige Fragen zur Schleppleitungs-Installation

A: Die Gesamtleistung eines 3t-Elektroseilzugs liegt in der Regel zwischen 4,5 und 7,5 kW (Hubmotor 4,5 kW + Fahrmotor 0,4 kW × 2), der Nennstrom beträgt etwa 10–15 A (380 V). Für die Schleppleitung empfiehlt sich eine geschlossene H-Schleppleitung mit einem Nennstrom von 50 A (mit mehr als 3-facher Reserve); ein einarmiger Stromabnehmer ist hierfür ausreichend. Der Anpressdruck des Stromabnehmers wird auf 15 N eingestellt, die Kohlebürste besteht aus Kupfer-Graphit-Legierung mit den Abmessungen 20 × 25 × 40 mm. Für den Einsatz in staubgeschützten Umgebungen mit hohen Temperaturen, etwa in der Metallurgie oder beim Gießen, wird eine Aufrüstung auf einen Doppelarm-Stromabnehmer sowie eine verstärkte Schleppleitung mit Schutzart IP54 empfohlen. Kelude bietet einen kostenlosen Auslegungsservice an – die technische Hotline steht für individuelle Lösungen zur Verfügung.