Kaltgeräteanschlüsse (IEC C13/C14, C19/C20, C7/C8)

Kaltgeräteanschlüsse sind die genormten Steckverbindungen zwischen einem Netzkabel und einem Gerät. Die Normenreihe IEC 60320 legt sie in Normblättern fest, und die kryptischen Kürzel auf jedem Datenblatt sind schlicht deren Nummern.

Ausführliche Erklärung

Die Systematik hinter den Nummern

Die Normblätter sind von C1 aufwärts durchnummeriert, und die Nummern sind paarweise vergeben. Ungerade Nummern bezeichnen den Steckverbinder am Kabel, gerade den Geräteeingang, und der Geräteeingang liegt immer um eins höher als der zugehörige Kabelstecker. Wer sich das einmal merkt, braucht keine Tabelle mehr: C13 gehört an C14, C19 an C20, C7 an C8.

Drei Paare decken die AV-Technik weitgehend ab:

Daneben begegnet einem regelmäßig C5/C6, der dreipolige kleeblattförmige Anschluss mit 2,5 A, den viele Steckernetzteile von Projektoren und Notebooks verwenden.

Die genormte Belegung

Alle dreipoligen Blätter der Reihe belegen ihre Kontakte gleich. Die Kontakte heißen nach ihrer Funktion, nicht nach einer Nummer, und das ist bereits eine Aussage: Es gibt hier nichts zu konfigurieren.

Festgelegt ist das in der Normenreihe IEC 60320, die für jedes Normblatt Kontaktzahl, Geometrie und Funktionszuordnung bestimmt; die zweipoligen Blätter C7/C8 und C1/C2 haben entsprechend keinen Schutzleiter und sind Geräten der Schutzklasse II vorbehalten. Die Tabelle zeigt die Norm und kein Gerät — welcher Kontakt im Inneren eines Geräts wohin führt und wo der Netzschalter sitzt, steht im Gerät und nicht in der Norm.

„Kalt" ist die Klasse, nicht die Bauform

Das deutsche Wort verrät seinen Ursprung: Ein Kaltgerät ist ein Gerät, das im Betrieb nicht heiß wird, und die Norm ordnet die Blätter genau danach. C13/C14 ist auf 70 °C ausgelegt. Darüber gibt es C15/C16 mit 120 °C für Geräte, deren Anschlussstelle warm wird, und C21/C22 mit 155 °C für heiße Anwendungen.

Praktisch wichtig ist daran die Verwechslungssicherung, weil sie nur in eine Richtung greift. Der C16-Geräteeingang hat eine Sperre, die einen C13-Kabelstecker nicht aufnimmt — ein normales Kaltgerätekabel lässt sich also nicht an ein Gerät stecken, das ein hitzefestes verlangt. Umgekehrt passt der C15-Stecker sowohl an C16 als auch an C14. Wer im Rack ein Kabel sucht, das überall passt, greift deshalb zur höheren Klasse; wer sich wundert, warum ein Kabel nicht hineingeht, hat meist ein C13 in der Hand und ein C16 vor sich.

Warum die Zahl am Stecker nicht die Belastbarkeit ist

Ein C13-Steckverbinder ist für 10 A bemessen. Das ist eine Eigenschaft des Steckverbinders, und sie sagt für sich genommen nichts darüber, was das Kabel daran verträgt. Belastbar ist die Kombination aus Steckverbinder, Leiterquerschnitt und Länge, und in der Praxis ist fast immer der Leiter das schwächste Glied: Viele beiliegende Gerätenetzkabel haben 0,75 mm², und eine solche Leitung ist bei drei Metern eine andere als bei zehn.

Der Fall, in dem das zuschlägt, ist das Rack. Steckdosenleisten für den 19-Zoll-Einbau werden über C14 eingespeist und geben über C13 wieder ab, und mit einem C13-auf-C14-Kabel lässt sich die nächste Leiste anhängen. Mechanisch spricht nichts dagegen. Elektrisch fließt die Summe aller angehängten Geräte durch das erste Kabel und über dessen ersten Steckverbinder — und die Normenreihe kennt keine Sperre, die das verhindert.

Wo die Zuständigkeit endet

Die Gerätesteckvorrichtung gehört zum Gerät. Sie kommt mit ihm, sie ist Teil seiner Konformitätserklärung, und wer sie tauscht, tauscht ein Zubehörteil. Was dahinter liegt — die Steckdose, der Stromkreis, seine Absicherung, die Zahl der Geräte daran — gehört zur Gebäudeinstallation und damit in eine andere Verantwortung.

Wie viele Geräte an einen Stromkreis dürfen und welcher Querschnitt zu einem Rack zu legen ist, entscheidet deshalb die Errichtungsnorm und nicht das Datenblatt des Steckverbinders. Eine Antwort ohne den Normtext wäre eine Installationsvorschrift ohne Grundlage.

Der Stecker, der aus dem Rack wandert

Ein C13-Steckverbinder hat keine Verriegelung. Er hält durch Reibung, und Reibung lässt nach — im Rack unter einer Endstufe, die Wärme abgibt, und in einem Gehäuse, in dem ein Subwoofer nebenan arbeitet, kriecht ein Stecker über Jahre aus seiner Buchse. Der Fehler zeigt sich dann als sporadischer Ausfall, dessen Ursache niemand vermutet, weil ja alles gesteckt ist.

Dagegen gibt es Verriegelungen, und hier ist Genauigkeit angebracht: Sie sind Konstruktionen einzelner Hersteller und nicht Teil der Normenreihe. Verschiedene Anbieter lösen das verschieden — über eine Rastnase am Stecker, über eine Klemme am Kabel, über eine Bügellösung an der Steckdosenleiste —, und die Lösungen sind untereinander nicht austauschbar. Wer verriegelt, entscheidet sich damit für ein System.

Häufiges Missverständnis

„Kaltgerätekabel ist Kaltgerätekabel." Das Wort wird im Alltag für jedes rechteckige Ende verwendet, und genau die Unterscheidung, um die es ursprünglich ging, geht dabei verloren. Die Temperaturklasse ist keine Feinheit für Datenblattleser: Ein Kabel der 70-°C-Klasse an einer Anschlussstelle, die warm wird, verhärtet über die Jahre und wird brüchig. Dass es mechanisch passt, ist bei C14 kein Argument, weil dort alles passt.

Der zweite Irrtum ist teurer und betrifft Netzkabel im HiFi-Umfeld. Was ein anderes Kabel an dieser Stelle messbar verändert, sind Übergangswiderstand am Kontakt, Spannungsfall über die Länge und die mechanische Haltekraft — und diese drei sind bei einem intakten, ausreichend dimensionierten Kabel bereits so klein, dass ein Gerätenetzteil sie nicht bemerkt. Für Wirkungen jenseits dieser drei Größen gibt es keine belastbare Fundstelle.

Nicht zu verwechseln mit

• Schutzkontaktstecker der Wandsteckdose: Das andere Ende desselben Kabels, genormt in einer eigenen Reihe. Er entscheidet über den Zugang zum Stromkreis, die Gerätesteckvorrichtung über den Zugang zum Gerät.
• Warmgeräte- und Heißgeräteanschluss: C15/C16 und C21/C22 sehen dem Kaltgeräteanschluss ähnlich und sind für höhere Temperaturen an der Anschlussstelle ausgelegt. Die Sperre am Geräteeingang verhindert nur den einen der beiden Verwechslungswege.
• Verriegelnde Gerätestecker außerhalb der Reihe: Steckverbinder mit Drehverriegelung, wie sie in der Veranstaltungstechnik verbreitet sind, gehören nicht zu IEC 60320. Sie lösen dieselbe Aufgabe mit einer anderen Bauform und sind zu ihr nicht kompatibel.
• Gebäudeinstallation: Stromkreis, Absicherung und Zuleitung sind eine andere Gewerkegrenze und eine andere Verantwortung.

In der Rackplanung

Ein Technikrack mit zwei Endstufen, einem Vorverstärker, Netzwerktechnik, Streaming-Quelle und einer unterbrechungsfreien Stromversorgung. Zu klären ist zuerst, was bei einem Stromausfall weiterlaufen soll und was ausgehen darf — lange bevor jemand eine Steckdosenleiste aussucht. Daran hängt, welche Geräte hinter die unterbrechungsfreie Versorgung kommen und wie groß sie ausfallen muss.

Damit steht das Vorgehen fest. Die Geräte werden in zwei Gruppen sortiert, jede Gruppe bekommt ihre eigene Verteilung, und erst dann steht fest, wie viele C13-Abgänge auf welcher Seite gebraucht werden. Die Einspeisung der Verteilung ist dabei die Stelle, an der C19/C20 auftaucht: Sobald die Summe der Geräte den Bereich einer 10-A-Verbindung erreicht, ist die Einspeiseseite über C20 die konstruktiv vorgesehene Antwort und nicht ein zweites Kabel an derselben Leiste.

Erst zum Schluss kommen die Kabel selbst, und dort ist die Auswahl kürzer, als sie aussieht: passende Länge — nicht zwei Meter aufgerollt hinter dem Rack —, Querschnitt zur Last, und dieselbe Verriegelungsbauart für alle Geräte, damit im Servicefall niemand nach dem passenden Werkzeug sucht.

Verknüpfte Inhalte

Warum der Leiterquerschnitt und nicht der Steckverbinder die Belastbarkeit bestimmt, steht bei Leiterquerschnitt und AWG. Welche Anforderungen an den Mantel im Gebäude gelten, behandelt das Brandverhalten von Kabeln. Wie ein Technikrack insgesamt aufgebaut und belüftet wird, steht auf der Seite zum Technikraum. Der umgekehrte Fall — Geräte, die ihren Strom über die Datenleitung beziehen und deshalb gar keinen Netzanschluss brauchen — steht bei Power over Ethernet und bei Power over HDBaseT.

Quellen

Die Systematik der Normblätter, die Bemessungswerte und die Temperaturklassen folgen der Normenreihe IEC 60320 in der Wiedergabe mehrerer unabhängiger Referenzdarstellungen und einer Enzyklopädie-Fundstelle; der Normtext lag nicht vor. Die Verwechslungssicherung zwischen C13, C15 und C16 ist über drei voneinander unabhängige Herstellerdarstellungen belegt, die übereinstimmend dieselbe Wirkrichtung beschreiben.