Was ist eine Steuerleitung?

Eine Steuerleitung ist eine elektrische Leitung, die Steuer-, Mess- und Regelsignale zwischen einzelnen Komponenten einer Maschine oder Anlage überträgt. Typische Verbindungen bestehen zwischen Steuerungen, Sensoren, Aktoren, Schützen oder anderen elektrischen Betriebsmitteln.

Anders als bei Netzleitungen für die Energieversorgung steht bei einer Steuerleitung nicht die Versorgung eines Geräts mit elektrischer Leistung im Vordergrund. Entscheidend ist vielmehr, dass Befehle, Zustände oder Messwerte zuverlässig innerhalb einer Anlage weitergegeben werden. Deshalb sind Steuerleitungen vor allem im Maschinenbau, Anlagenbau, in der Automatisierung und im Schaltschrankbau verbreitet.

Welche Aufgabe hat eine Steuerleitung?

In einer automatisierten Maschine müssen zahlreiche Komponenten miteinander reagieren können. Ein Sensor erkennt beispielsweise eine Position, ein Endschalter meldet einen Zustand oder eine Steuerung gibt den Befehl, einen Motor anzuhalten. Die dafür notwendigen elektrischen Signale werden über Steuerleitungen übertragen.

Je nach Anwendung übernehmen sie unter anderem die Verbindung zwischen:

• Sensoren und Steuerungen
• Steuerungen und Aktoren
• Relais und Schützen
• Messgeräten und Regelungstechnik
• einzelnen Baugruppen innerhalb einer Maschine

Eine Steuerleitung kann dabei sowohl einfache Schaltsignale als auch analoge Mess- und Regelsignale übertragen. Welche Leitung dafür geeignet ist, hängt von Spannung, Strom, Signalart und den Umgebungsbedingungen ab.

Wie ist eine Steuerleitung aufgebaut?

Der grundsätzliche Aufbau ähnelt anderen mehradrigen elektrischen Leitungen. Im Inneren befinden sich mehrere isolierte Leiter, die von einem gemeinsamen Außenmantel umgeben sind. Abhängig vom Einsatz kommen zusätzliche Schichten, Füllmaterialien oder eine elektrische Schirmung hinzu.

Leiter und Adern

Als Leitermaterial wird überwiegend Kupfer eingesetzt. Die Anzahl der Adern richtet sich danach, wie viele Signale oder Stromkreise innerhalb einer Leitung geführt werden müssen.

Bei Anwendungen mit Bewegung kommen meist feindrähtige Leiter zum Einsatz. Durch ihre Konstruktion sind sie flexibler als massive Leiter und lassen sich besser bei wechselnden Biegeradien einsetzen. Die Unterschiede zwischen feindrähtigen und massiven Leiteraufbauten spielen deshalb auch bei der Auswahl einer geeigneten Steuerleitung eine Rolle.

Aderkennzeichnung

Damit einzelne Leiter bei Montage, Inbetriebnahme und Wartung eindeutig zugeordnet werden können, sind die Adern entweder farblich gekennzeichnet oder nummeriert.

Auch Bezeichnungen wie YSLY oder YSLY-JZ geben Hinweise auf den Leitungsaufbau. Welche Informationen sich aus solchen Kürzeln ableiten lassen, hängt mit den jeweiligen Leitungskennzeichnungen nach VDE und IEC zusammen.

Außenmantel

Der Außenmantel schützt die innenliegenden Adern gegen äußere Einflüsse. Häufig werden PVC oder PUR verwendet.

PVC ist in vielen klassischen Industrieanwendungen ausreichend. PUR kommt eher dort zum Einsatz, wo eine höhere Abriebfestigkeit, mechanische Belastbarkeit oder Flexibilität gefordert ist. Auch Öl, Kühlmittel, UV-Strahlung oder wechselnde Temperaturen können die Materialauswahl beeinflussen.

Wann wird eine geschirmte Steuerleitung benötigt?

Steuerleitungen gibt es geschirmt und ungeschirmt. Die Schirmung soll verhindern, dass elektromagnetische Störungen die Signalübertragung beeinträchtigen.

Das ist vor allem dann relevant, wenn die Leitung in unmittelbarer Nähe von Frequenzumrichtern, Elektromotoren, Schützen oder Leistungselektronik verläuft. Auch parallel geführte Energieleitungen können Störungen verursachen.

Entscheidend ist jedoch nicht allein die Leitung. Schirmanschluss, Leitungsführung und Abstände zu anderen Kabeln müssen ebenfalls zum EMV-Konzept passen. Gerade im Schaltschrank wirkt sich deshalb auch die Kabelführung unter EMV-Gesichtspunkten auf die Störsicherheit aus.

Wo werden Steuerleitungen eingesetzt?

Steuerleitungen gehören zur Grundausstattung vieler industrieller Maschinen und Anlagen. Typische Anwendungen sind:

Einsatzbereich	Typische Aufgabe
Maschinenbau	Steuerung von Motoren, Ventilen und Schützen
Anlagenbau	Verbindung einzelner Anlagenkomponenten
Automatisierung	Verbindung von SPS, Sensoren und Aktoren
Schaltschrankbau	Verdrahtung von Steuer- und Schaltkomponenten
Fördertechnik	Steuerung von Antrieben, Sensoren und Endschaltern
Mess- und Regeltechnik	Übertragung von Mess- und Regelsignalen

Die Anforderungen können sich deutlich unterscheiden. Eine Leitung, die fest im Schaltschrank liegt, muss andere Belastungen aushalten als eine Leitung an einer bewegten Maschinenachse.

Was ist der Unterschied zwischen Steuerleitung, Anschlussleitung und Netzleitung?

Die Begriffe werden teilweise miteinander vermischt, beschreiben technisch aber unterschiedliche Aufgaben.

Leitung	Hauptaufgabe	Typischer Einsatz
Steuerleitung	Steuer-, Mess- und Regelsignale übertragen	Maschinensteuerung und Automatisierung
Anschlussleitung	Betriebsmittel elektrisch anschließen	Geräte, Maschinen und Komponenten
Netzleitung	Verbindung mit dem Stromnetz	Energieversorgung
Datenleitung	Digitale Informationen übertragen	Bus-, Kommunikations- und Netzwerksysteme

Bei einer Maschine können mehrere dieser Leitungstypen parallel verwendet werden. Die Netzleitung stellt die Versorgung mit elektrischer Energie sicher, während Steuerleitungen Signale zwischen den einzelnen Maschinenkomponenten übertragen.

Die Abgrenzung von Netzleitungen und Anschlussleitungen ist dabei vor allem dann wichtig, wenn Leitungen für Geräte oder industrielle Baugruppen spezifiziert werden.

Was unterscheidet eine Steuerleitung von einer Datenleitung?

Eine Steuerleitung überträgt in erster Linie elektrische Steuer-, Schalt- oder Messsignale. Datenleitungen sind dagegen für die Übertragung digitaler Informationen ausgelegt und müssen häufig definierte elektrische Übertragungseigenschaften einhalten.

Je nach System können dabei Impedanz, Paarverseilung, Frequenzbereich oder Schirmung eine wichtige Rolle spielen. Eine Steuerleitung ist daher nicht automatisch als Ersatz für eine Datenleitung geeignet, auch wenn Aderzahl und Querschnitt auf den ersten Blick passen.

Welche Steuerleitung passt zur Anwendung?

Für die Auswahl reicht es nicht aus, nur Aderzahl und Querschnitt festzulegen. Ebenso wichtig sind die Bedingungen, unter denen die Leitung später betrieben wird.

Anforderung	Wichtiger Punkt bei der Auswahl
Feste Verlegung	Auslegung für stationären Betrieb
Wiederkehrende Bewegung	geeigneter flexibler Leiteraufbau
EMV-Belastung	Schirmung und korrekte Schirmanbindung
Mechanische Beanspruchung	abriebfester und robuster Mantel
Ölhaltige Umgebung	entsprechende Ölbeständigkeit
Außeneinsatz	UV- und Witterungsbeständigkeit
Viele Signale	ausreichende Aderzahl
Wenig Bauraum	passender Außendurchmesser

Hinzu kommen Nennspannung, zulässiger Strom, Temperaturbereich, Biegeradius und gegebenenfalls branchenspezifische Zulassungen.

Gerade im Maschinenbau entscheidet deshalb häufig erst die Kombination dieser Eigenschaften darüber, ob eine Steuerleitung dauerhaft für den vorgesehenen Einsatz geeignet ist.

Kann eine Steuerleitung auch Strom übertragen?

Ja. Auch über eine Steuerleitung fließt elektrischer Strom. Die Bezeichnung beschreibt in erster Linie ihre Funktion innerhalb einer elektrischen Anlage.

So können beispielsweise Relais, Schütze oder Magnetventile über Steuerleitungen angesteuert werden. Welche Spannung und welcher Strom zulässig sind, ergibt sich aus den technischen Daten der jeweiligen Leitung.

Die Bezeichnung „Steuerleitung“ allein sagt daher nichts darüber aus, ob eine konkrete Leitung für 24 V, 230 V oder eine andere Spannung geeignet ist.

Häufige Fragen zu Steuerleitungen

Ist eine Steuerleitung eine Stromleitung?

Eine Steuerleitung ist eine elektrische Leitung, über die Strom fließt. Ihr hauptsächlicher Einsatzzweck liegt jedoch in der Übertragung von Steuer-, Mess- oder Regelsignalen.

Kann eine Steuerleitung mit 230 Volt betrieben werden?

Das ist möglich, sofern die jeweilige Leitung dafür ausgelegt ist. Entscheidend sind Nennspannung, Isolation und die Herstellerangaben zur konkreten Ausführung.

Wann braucht man eine geschirmte Steuerleitung?

Eine Schirmung ist sinnvoll, wenn elektromagnetische Störungen die übertragenen Signale beeinflussen können. Das betrifft beispielsweise Leitungen in der Nähe von Frequenzumrichtern, Motoren oder anderen störenden elektrischen Komponenten.

Wie viele Adern hat eine Steuerleitung?

Je nach Anwendung reicht die Ausführung von wenigen bis zu zahlreichen Adern. Maßgeblich ist, wie viele Signale oder Stromkreise innerhalb der Leitung geführt werden müssen.

Welche Querschnitte haben Steuerleitungen?

Der passende Querschnitt richtet sich nach Strombelastung, Leitungslänge, Spannungsfall und der jeweiligen elektrischen Aufgabe.

Was bedeutet YSLY?

YSLY wird als Bezeichnung für bestimmte Steuer- und Anschlussleitungen verwendet. Die genaue Bedeutung und Ausführung ergibt sich aus der jeweiligen Leitungskennzeichnung und den technischen Daten des Herstellers. Zusätzliche Kennzeichen können unter anderem Angaben zu Schutzleiter, Aderzahl oder Leiterquerschnitt enthalten.