Hutschienenmontage im Schaltschrank: DIN 35 für IPC, Router und Switch

Von Helmut Artmeier  •   6 Minuten gelesen

Geöffneter Schaltschrank mit DIN-35-Hutschiene, darauf zwei Netzwerkgeräte und Reihenklemmen zwischen zwei Verdrahtungskanälen (KI-generiertes Symbolbild)

Hutschienenmontage im Schaltschrank: DIN 35 für IPC, Router und Switch

Symbolbild, KI-generiert (gpt-image-1)

Die Hutschiene ist der Montageträger, auf dem im Schaltschrank fast alles sitzt: Sicherungsautomaten, Reihenklemmen, Netzteile, Relais. Sobald Netzwerktechnik und Rechenleistung dazukommen, wird aus der Selbstverständlichkeit eine Auswahlfrage — denn nicht jedes Gerät gehört auf die Schiene, und nicht jedes, das darauf passt, sollte dort sitzen. Bei der Hutschienenmontage von Industrie-PCs, Routern und Switches entscheidet sich das an drei Punkten: Halterung, Bautiefe und Masse.

Die Schiene: DIN EN 60715, in der Praxis „TS 35"

Genormt ist das Profil in DIN EN 60715: 35 mm Breite, dazu zwei Profilhöhen — 7,5 mm (TS 35/7,5) für die Standardbestückung und 15 mm (TS 35/15) für höhere Lasten. Das Prinzip ist simpel: Ein Federclip am Gerät greift die untere Schienenkante, das Gerät wird nach oben geschwenkt und rastet über der oberen Kante ein.

Die Hutschiene ist die Gardinenstange des Schaltschranks — ein durchgehendes Profil, an dem Geräte in beliebiger Reihenfolge eingehängt und ohne Werkzeug wieder abgenommen werden. Genau darin liegt ihr Wert: Ein defektes Netzteil ist im laufenden Betrieb in zwei Minuten getauscht, ohne eine einzige Bohrung.

Was die Norm ausdrücklich nicht regelt, ist die Traglast. EN 60715 beschreibt die Geometrie des Profils, nicht, was daran hängen darf. Die zulässige Masse kommt vom Gerätehersteller und vom Stützabstand der Schiene im Schrank — ein Punkt, der beim Rechner regelmäßig übersehen wird.

Was ab Werk auf die Schiene geht — und was ein Kit braucht

Die Montageart lässt sich als Kette lesen, in der jede Stufe an ihre Grenze kommt:

Stufe 1: Der Clip sitzt schon am Gehäuse

Kompakte Industrie-Router und Switches bringen die Schnappnase ab Werk mit. Bei Teltonika sind das die Ethernet-Router RUT140, RUT142 und RUT145 sowie die unmanaged Switches TSW010, TSW030, TSW040, TSW114, TSW304 und TSF000. Aufschnappen, Kabel stecken, fertig.

Stufe 2: Fehlt der Clip, kommt eine Adapterplatte darunter

Die größeren Mobilfunk-Router und Gateways haben kein Schienenprofil am Gehäuse; sie werden über eine Platte nachgerüstet, die am Gehäuseboden verschraubt wird. Teltonika führt dafür drei Varianten, alle kompatibel mit den Familien RUT2xx, RUT3xx, RUT9xx, RUTX, TRB und TSW:

Kit Ausführung Maße Wofür
PR5MEC00 Stahlblech 65,2 × 44,2 × 1,5 mm Standardfall, flach bauend
PR5MEC11 ABS-Kunststoff 70 × 25 × 14,5 mm beengte Schränke und Feldgehäuse
PR5MEC23 Metallhalter mit Kunststoff-Schienenclip — wenn die Anschlüsse beidseitig frei bleiben müssen

Der Unterschied zwischen den ersten beiden ist keine Geschmacksfrage: Das Stahlblech baut mit 1,5 mm praktisch nicht auf, der Kunststoffadapter mit 14,5 mm knapp das Zehnfache — und diese 14,5 mm fehlen später in der Schranktiefe.

Stufe 3: Trägt die Platte nicht mehr, verteilt eine Rückwand die Last

Managed Switches sind schwerer und länger; eine punktuelle Platte würde das Gehäuse verwinden. Hier kommt eine durchgehende Rückwand zum Einsatz, die die Last verteilt: PR5MEC24 aus Aluminium (115 × 32,2 × 7,5 mm) für die TSW1xx-Serie, PR5MEC25 aus Edelstahl/Aluminium (132 × 44,2 × 10,6 mm) für die TSW2xx-Serie.

Stufe 4: Reicht auch das nicht, gehört das Gerät nicht auf die Schiene

Reicht auch die Rückwand nicht, gehört das Gerät nicht auf die Hutschiene. Das ist beim Industrie-PC der Regelfall, nicht die Ausnahme.

Der Industrie-PC ist der Sonderfall, nicht der Normalfall

Es hält sich hartnäckig, jeder kompakte Industrierechner lasse sich auf die Schiene setzen, weil er ja „so aussieht wie ein größeres SPS-Modul". Die Katalogprüfung sagt etwas anderes: Unter den 143 aktiven Box-PCs im EDGECON-Sortiment führt kein einziges Modell Hutschienenmontage als Befestigungsart.

Das ist keine Lücke, sondern eine Konstruktionsentscheidung. Ein Box-PC bringt seine Masse aus Kühlkörper und Netzteil mit und liegt damit um ein Vielfaches über dem, wofür die Schnappmechanik gedacht ist — ein Sicherungsautomat wiegt rund 100 g, ein Hutschienen-Netzteil 300 bis 500 g, ein lüfterloser Box-PC das Fünf- bis Zwanzigfache davon. Dazu kommt die Kühlung: Ein passiv gekühltes Gehäuse gibt seine Verlustleistung über die Oberfläche ab und braucht rundum freie Konvektion, während die Schiene die Geräte dicht an dicht führt. Wer beides erzwingt, bekommt ein Wärmenest.

Der Industrie-PC wird deshalb auf die Montageplatte verschraubt, nicht auf die Schiene geschnappt — und die Schiene darunter oder daneben nimmt auf, was sie gut kann: Netzteil, Router, Switch, Klemmen. Mehr zur Auslegung der Passivkühlung steht in Lüfterlose Industrie-PCs: Technik, Vorteile und Einsatzgrenzen.

Bautiefe: die Rechnung, die den Schrank sprengt

Die Breite auf der Schiene plant jeder ein. Die Tiefe wird unterschätzt, weil sie sich aus vier Positionen zusammensetzt. Ein Beispiel mit einem Router im Kunststoffadapter:

Position Tiefe
Abstand Montageplatte → Schienenrücken 15 mm
Adapter PR5MEC11 14,5 mm
Gerät 40 mm
Biegeradius Ethernet-Stecker mit Zugentlastung 35 mm
Summe ab Montageplatte rund 105 mm

Bei 200 mm Schrankinnentiefe bleiben damit knapp 95 mm für Türeinbauten und Verdrahtungskanal — ausreichend, aber nicht großzügig. Mit dem Stahlblech-Kit statt des Kunststoffadapters wären es 13 mm weniger.

Daraus lässt sich eine Faustregel destillieren: Bautiefe des Geräts plus Halterung mal zwei ergibt die Innentiefe, die der Schaltschrank mindestens braucht. Der Faktor zwei deckt Schienenabstand, Kabelabgang und Wartungszugang ab. Er ersetzt keine Schrankplanung, verhindert aber die Bestellung, die erst beim Zusammenbau auffällt.

Elektrische Integration: die Schiene ist kein Schutzleiter

Das Hutschienen-Netzteil gehört neben oder über den Verbraucher, nicht darunter: Warme Luft steigt, und ein Netzteil unter dem Rechner heizt dessen Zuluft vor. Steht die Verkabelung dem entgegen, hilft seitlicher Versatz.

Der häufigere Fehler betrifft die Erdung. Eine verzinkte Stahlschiene leitet, und deshalb liegt der Gedanke nahe, das Gerätegehäuse sei über die Schnappverbindung mit geerdet. Der Übergangswiderstand einer Schnappverbindung ist nirgends definiert, und Zink korrodiert — als Schutzleiterverbindung taugt das nicht. Der PE gehört als eigener Leiter an den dafür vorgesehenen Anschlusspunkt des Gehäuses, die Schiene selbst zusätzlich an die Potentialausgleichsschiene des Schranks.

Führen Feldbus- oder Signalleitungen aus dem Schrank heraus — RS485, CAN, Ethernet zur Maschine —, kommt Überspannungsschutz an die Schnittstelle. Die Ausgleichsströme zwischen zwei getrennt geerdeten Schränken sind der Klassiker unter den Schnittstellenschäden.

Vibration: Metall hält, dämpft aber nicht

Schaltschränke an Pressen, Verdichtern oder Motoren übertragen Schwingungen direkt in die Schiene. Hier ist die Materialwahl beim Kit keine Nebensache: Der ABS-Adapter arbeitet unter Dauerschwingung aus, der Stahlblech-Halter nicht.

Damit ist die Grenze aber auch benannt — Stahl hält das Gerät fest, entkoppelt es aber nicht, sondern leitet die Schwingung steifer ins Gehäuse. Wo es wirklich schüttelt, ist die Hutschiene der falsche Träger: Dann wird verschraubt, mit Dämpfungselement unter dem Gerätefuß. Für den Rechner im Fahrzeug gilt das ohnehin, siehe Industrie-PC im Fahrzeug: Bordnetz, lüfterloser Betrieb und Vernetzung.

Entscheidungstabelle

Situation Empfehlung
Kompakter Ethernet-Router oder unmanaged Switch Modell mit Clip ab Werk wählen (RUT140/142/145, TSW-Serie)
Mobilfunk-Router oder Gateway, Schrank normal tief Stahlblech-Kit PR5MEC00
Enger Schrank oder Feldgehäuse, Bautiefe knapp kompakter Adapter PR5MEC11 — 14,5 mm Aufbau einplanen
Anschlüsse müssen beidseitig frei bleiben PR5MEC23
Managed Switch TSW1xx / TSW2xx Rückwand PR5MEC24 bzw. PR5MEC25
Industrie-PC oder Box-PC Montageplatte, verschraubt — nicht auf die Schiene
Vibrationsbelasteter Schrank Metallhalter, besser verschraubte Montage mit Dämpfung

Wer den Schrank neu aufbaut, entscheidet die Montageart am besten vor der Gerätewahl und nicht danach — die Schiene ist billiger zu planen als der Schrank, der 30 mm zu flach bestellt wurde.

Hutschienen-Montagekits und Zubehör: Hutschienen-Zubehör. Passende Industrie-Router und Gateways: Router. Industrie-PCs für die Montageplatte: Industrie-PCs und Box-PCs.

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