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Foto:pixabay
Kühl- und Gefriergeräte sind mit Waschmaschine, Trockner und Geschirrspüler an der Spitze der brandauslösenden Haushaltsgeräte. Kühl- und Gefriergeräte können jedoch während der Abwesenheit nicht ausgeschaltet werden.
Wenn die Geräte über Jahre betrieben werden, lagern sich an den Wärmetauschern
Wärmetauscher an der Rückseite eines Kühlgerätes
und elektrischen Bauteilen Staub ab. Dieser isoliert die Bauteile, d.h. Wärme, die beim Betrieb der Geräte entsteht, kann nicht ungehindert entweichen. Der Wärmestau beim Wärmetauscher reduziert den Wirkungsgrad des Kühlgerätes. Es wird mehr Strom benötigt, um die geforderte Kühltemperatur zu erreichen. Eine Reinigung wird bei Einbaugeräten erschwert, da Wärmetauscher und Elektrobauteile nicht ohne Ausbau des Kühl- oder Tiefkühlschrankes erreichbar sind.
Auch im Bereich des Kühlschrankkompressors lagert sich Staub ab, der sich bei ungünstigen Bedingungen und Gerätefehlfunktionen entzünden kann. Einbaugeräte in Küchen werden oft viele Jahre betrieben, ohne dass der Lüftungsbereich hinter den Kühlschränken gereinigt wird.
Luftzirkulation beim Einbaukühlschrank
Alle netzbetriebenen, elektrischen Haushaltsgeräte werden über Steckdosen mit Energie versorgt. Im zugehörigen Verteilerschrank begrenzen Sicherungen oder Leitungsschutzschalter die Stromstärke auf 10 oder 16 Ampere, dies entspricht einer maximalen Leistung von 2300 bzw. 3680 Watt. Diese Sicherungen haben die Aufgabe, die Hauselektroinstallation vor Überlastung und damit Brandgefahr zu schützen. Die standardmäßig im Haushalt zum Einsatz kommenden Kühl- und Gefriergeräte brauchen jedoch nur einen Bruchteil der an den Steckdosen zur Verfügung stehenden Energie.
Das abgebildete Typenschild einer Tiefkühltruhe zeigt 1,2 Ampere als erforderlichen Nennstrom an.
Um Kühlgeräte vor Überlast und in Folge Brand zu schützen, sind sie mit Schutzschaltern (Klixon) ausgestattet. Diese unterbrechen den Stromkreis bei Überhitzung.
Was passiert, wenn das Klixon ausfällt?
Elektrofachkräfte wissen es. Die Antwort der Internet KI ist ebenfalls eindeutig:
- Der Kühlschrank kühlt nicht mehr ...
- Klack-Geräusche: Ein defektes Klixon oder ein defektes Startrelais führt oft dazu, dass der Kompressor versucht anzulaufen, dies aber nicht schafft. Typisch ist ein kurzes Brummen, gefolgt von einem klickenden Geräusch (dem Auslösen des Klixons), und dann Stille.
- Überhitzung des Kompressors: Wenn das Klixon dauerhaft "offen" bleibt, bekommt der Kompressor keinen Strom mehr. Ist es hingegen defekt und "verklebt", wird der Kompressor bei einer Störung nicht mehr abgeschaltet, was zu dessen endgültiger Zerstörung durch Überhitzung führen kann."
Dies führt zur 
Zum Start des Kühlschrankmotors (Kältemaschine/ Kompressor), der zusammen mit dem Kühlkreislauf für die Kühlung des Innenraumes zuständig ist, wird ein Anlaufrelais oder ein Kondensator benötigt. Kommt es zum Ausfall vom Kondensator oder zu einer Fehlfunktion des Anlaufrelais, so kann sich die Stromaufnahme des Kühlgerätes in kritische, brandauslösende Bereiche erhöhen.
Exemplarisch ist dieses nachfolgend für einen Kondensatorausfall dargestellt.
Kondensator bei einem Kühlschrankmotor.
(Anmerkung: Für die nachfolgenden Messungen wurde ein leistungsfähigerer Motor verwendet, deshalb ist der Nennstrom >Typenschild 1,2A Bild 5)
Motor im normalen Betrieb mit funktionsfähigem Kondensator (Startvorgang)
Motor im normalen Betrieb mit funktionsfähigem Kondensator (nach dem Startvorgang)
Zur Simulation eines defekten Kondensators wurde dieser abgeklemmt. Der Motor konnte nicht starten, brummte und nahm dauerhaft 15,2 Ampere auf. Er erhitzte sich schnell und die vorgeschaltete Sicherung von 16 Ampere löste nicht aus. 15,2 Ampere Stromaufnahme beim Kühlschrank Kompressor liegen weit über dem Normalstrom für das Gerät, sind aber von der Größenordnung für die vorgeschaltete Sicherung problemlos lieferbar und stellen keinen Fehlerfall dar, der ein Abschalten der Sicherung oder des Leitungsschutzschalters zur Folge hätte.
Motor mit defektem Kondensator, die Messung wurde nach wenigen Sekunden unterbrochen
Welche Möglichkeiten zur Reduzierung der Brandgefahr gibt es bei Kühl- und Gefriergeräten?
Als Verbraucher:
- Regelmäßige Reinigung der Wärmetauscher und Kompressoren von Verschmutzungen (1x jährlich bzw. nach Bedarf).
Im Sockelbereich bei Einbauküchen ist häufig ein Lufteinlassgitter unterhalb der Kühl-/Gefrierschränke eingebaut. Hier können ggf. schon Staubablagerungen sichtbar werden, die auch Rückschlüsse auf den Bereich hinter dem zugehörigen Kühlgerät zulassen.
- Sichtprüfung der Kühlmittel- und Elektroleitungen an der Geräterückwand auf Verformung, Verfärbung und Beschädigung.
- Der Anschluss der Geräte sollte direkt in der Wand-Schutzkontaktsteckdose OHNE VERWENDUNG von Verlängerungen und Mehrfachsteckdosen erfolgen. Diese Steckdose sollte keine Verfärbungen um die Einstecklöcher aufweisen. Lassen Sie diese im Zweifelsfall von einer Elektrofachkraft überprüfen und bei Bedarf erneuern. Stecker-Steckdosen-Kontaktprobleme führen immer wieder zu Bränden. Bei Einbauküchen sind diese Steckvorrichtungen außerhalb Ihres Sicht- und unmittelbaren Einflussbereiches, deshalb sind diese Stellen für den vorbeugenden Brandschutz sehr wichtig.
- Falls die Verwendung einer Verlängerung unvermeidbar ist, sollte die Länge angepasst sein. ( z.B.: 1,5m erforderlich Länge 2,.. max. 3m). Verwenden Sie nur hochwertige Markenprodukte für diese Verlängerungen.
Spezielle technische Lösungen für Elektrofachkräfte:
Lösung mit Motorschutzschalter
Kühlgerätehersteller und die Internet-KI bewerten den Einsatz eines Motorschutzschalters als nicht erforderlich. Wie in der vorangegangenen Messung sichtbar wird, kann ein Bauteilausfall bzw. eine Fehlfunktion eine kritische Motorerhitzung in Kombination mit hoher Stromaufnahme auslösen. Die Brandstatistik bei Kühlgeräten zeigt vielfältige Ursachen. Die Kosten für den Motorschutzschalter (<50€) zuzüglich Installation sind einmalig und überschaubar. Befindet sich in der Zuleitung zum Kühl- bzw. Gefriergerät ein Motorschutzschalter, erfolgt beim Überschreiten des eingestellten Gerätenennstromes eine Abschaltung.
Foto: Schneider Electric
Motorschutzschalter mit einem Einstellbereich von 1...1,6 Ampere, der Nennstrom des Kühlgeräts (siehe 5. Foto) 1,2A ist hier einstellbar
Hier wurde der Motorschutzschalter in eine Unterverteilung eingebaut. Er versorgt nur die Steckdose vom Kühlgerät.
Kühlgeräte-Motorschutzschalter als Adapter zwischen Netzsteckdose und Kühlgerät
Lösung mit nachträglich installierter, externer Temperaturüberwachung:
Erst das Überschreiten einer kritischen Temperatur führt zum Brand. Die Temperaturen sind bei Kühl- und Gefriergeräten im normalen Betrieb weit unterhalb dieses Wertes. Besonders bei Einbaugeräten kommt es im Fehlerfall schnell zu einer Temperaturerhöhung im Luftraum hinter dem Gerät. An dieser Stelle kann ein Temperatursensor in Kombination mit einer Überwachungselektronik das Gerät im Fehlerfalle vom Stromnetz trennen und eine weitere Erhitzung verhindern. Die Überwachung muss dabei das Gerät dauerhaft vom Netz trennen, es darf bei Abkühlung nicht automatisch wieder zugeschaltet werden. Falls es zu einer Abschaltung kommt, muss die Ursache hierfür ermittelt werden.
Als Hersteller von Kühl- und Gefriergeräten:
Seit Jahrzehnten wird in einfachen Kaffeemaschinen eine Thermosicherung verwendet, die im Falle eines technischen Defekts des Temperaturreglers den Stromkreislauf unterbricht, um einen Brand zu verhindern. Diese Temperatursicherung kommt auch in weiteren Haushaltsgeräten, die Wärme erzeugen, zur Anwendung. Bei Kühlgeräten ist das Gegenteil der Fall, jedoch kommt es im Fehlerfall bei diesen Geräten zu einem vergrößerten Stromfluss mit einer starken Erwärmung, die einen Brand zur Folge haben kann.
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Temperatursicherung
(Foto: pixabay.com)
Der Einbau von Temperatursicherungen in den Motorwicklungen des Kompressors und auch im Bereich des Motoranschlusses kann die Brandgefahr bei Kühl- und Gefriergeräten verringern. Zum Entstehen eines Brandes muss eine Zündtemperatur erreicht werden, Wenn die Temperatursicherungen im Fehlerfalle die Stromzufuhr abschalten, kann die kritische Zündtemperatur nicht mehr erreicht werden.