Schutzleiter ohne FI-Schutzschalter

Hallo!
Zum Schutz durch den Schutzleiter (Erde) habe ich als Eletrotechnik-Laie eine kurze Frage.
Der Schutzleiter soll doch dafür sorgen, dass der vom Außenleiter
bewirkte Stromfluß (Außenleiter und Neutralleiter, 220V) unterbrochen wird, wenn dieser irgendwie gegen einen metallischen Teil des Gerätes kommt, der durch den Schutzleiter geerdet ist. Diese Unterbrechung wird dann ja über den FI-Schutzschalter ausgelöst.
Was aber passiert, wenn in einem alten Gebäude gar kein FI-Schutzschalter vorhanden ist? "Außenleiter gegen Schutzleiter" stellt ja keinen Kurzschluss im klassischen Sinn dar, oder doch? Fliegt dann "ersatzweise" die Sicherung raus? -- Und was passiert bei "Neutralleiter gegen Schutzleiter"??
Danke für Eure Hilfe!
Beste Grüße, Peer Måns
--
"Die gefährlichste aller Weltanschauungen
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Peer Måns Carlson wrote:

Ja.
Fliegt auch die Sicherung raus, wenn der Strom ausreichend hoch steigen kann.
LG Andy
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So wie ich es verstanden habe, führt der Nulleiter aber keinen Strom, wenn keine Verbraucher eingeschaltet sind. Oder doch?
Ist der Schutzleiter denn "direkt" mit der Erde verbunden, oder sitzt zwischen dem Ende des Schutzleiters (beim Verbraucher) und der Erde noch etwas dazwischen?
Beste Grüße, Peer Måns
--
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Hallo, Peer,
Du (usenet) meintest am 06.05.07:

Das sind Grundlagen der Installationstechnik, die solltest Du in einem passenden Lehrbuch für Elektro-Installateure nachlesen (z.B. in der nächstgelegenen Öffentlichen Bücherei). Da dürfte das sogar bebildert sein.
Was Du fragst, ist kein Thema für eine Newsgroup, und auch kein Thema, dessentwegen Du Ingenieure befragen musst.
Viele Gruesse! Helmut
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snipped-for-privacy@hullen.de (Helmut Hullen) hat geschrieben:

Wenn Du diesesn Gedanken konsequent fortsetzt, kannst Du sicher 80% des gesamten Usenets wegargumentieren.

Es gibt sicher auch Nicht-Ingenieure hier, die mitlesen, und die zu antworten bereit sind. ;)
Bei einer für diese NG so simplen Frage (die niemandem wehtut) werde ich in Anbetracht meines Wohnortes keine Stunde Zeit für Recherchen investieren, um schnell eine einfache Antwort zu bekommen, die ich mit Google & Co. nicht finden konnte.
Beste Grüße, Peer Måns
--
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Hallo, Peer,
Du (usenet) meintest am 06.05.07:

Mag sein - wäre nicht unbedingt ein Gegenargument.

Hier ist kein Schul- oder Berufsschulersatz.
Viele Gruesse! Helmut
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Thus spoke Peer Måns Carlson:

Helmut arbeitet hart an diesem Plan. ;-)
SCNR,
Sebastian
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begin quoting, Peer Måns Carlson schrieb:

Selbstverständlich - er trägt den Rückstrom. Strom fließt immer nur in geschlossenen Kreisen (hier gebildet aus Transformatorwicklung, Außenleiter und Neutralleiter als Hin- und Rückleiter und Verbraucher), deshalb heißen die auch "Stromkreise". Die Summe der Ströme aus den verschiedenen Außenleitern kann sich aber im N-Leiter ggf. auch zu Null addieren.

Der Schutzleiter ist immer direkt geerdet - je nach Netzform ist er zudem mit dem Neutralleiter verbunden bzw. im TNC-System ist er als PEN-Leiter mit dem N-Leiter identisch; der (PE)N-Leiter ist am Transformator mit dem Sternpunkt verbunden, der dort ebenfalls starr (=ohne zwischengeschaltete Erdungsimpedanz) geerdet ist.
Gruß aus Bremen Ralf
--
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230 Volt. Europaweit. Schon seit 1,5 Jahrzehnten. Hat sich noch nicht rumgesprochen, ich weiß :)

Nur mittelbar. Unmittelbar sorgt der Schutzleiter dafür, daß das Gehäuse immer auf Erdpotential ist, also keine elektrische Spannung zur Erde hat. Kommt der Außenleiter nicht "voll", sondern nur über einen Widerstand (z.B. noch dünne Isolierschicht) mit dem Gehäuse in Kontakt, dann wird das Gehäuse vom PE auf Erdpotential gehalten (mit der Folge, daß ein Fehlerstrom über den PE abfließt, der ansonsten über Deinen Körper abflösse).
Vorweg: Meine Ausführungen beziehen sich auf das TN-C-Netz (Neutralleiter geerdet, PE ab Zählerschrank separat geführt). In anderen mag es anders aussehen.

Ja. Der würde aber auch dann auslösen, wenn Du das Gehäuse berührst.
Der FI löst immer dann aus, wenn die Summe der Ströme im Außen- und Neutralleiter nicht Null ist, weil er dann davon ausgehen muß, daß irnkwo ein Leck ist.

Doch. Weil der Neutralleiter ebenfalls geerdet ist.

Bei vollem Gehäuseschluß ja, weil dann ein hoher Strom über die Schadstelle zur Erde fließt. Zwar stellt die Sicherung nicht den Fehler fest, aber den hohen Strom, und ihre Aufgabe ist, den Stromkreis bei zu hohem Strom abzuschalten.
Bei "halbem" Gehäuseschluß wird, wie oben beschrieben, das Gehäuse vom PE auf Erdpotential gehalten und ein Fehlerstrom abgeführt. (Deshalb müssen PE-Kontakte immer schön sauber sein!) Davon merkst Du nichts, die Sicherung bleibt auch drin, solange nicht deutlich mehr als 16 A fließen, nur Deine Stromrechnung steigt, weil Du diesen Fehlerstrom natürlich bezahlen mußt :)

Wenn an der Steckdose Leistung entnommen wird, fliegt der FI (sofern vorhanden), weil ein Teil des Stromes durch den PE statt durch den N fließt und dieser Anteil vom FI nicht mitgemessen wird.
Wenn dem Stromkreis keine Leistung entnommen wird, passiert nichts. N und PE sind in Deinem Zählerschrank sowieso schon miteinander verklemmt.
vG
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Ceterum censeo Popocatepetlum non in Canada sed in Mexico situm esse.

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begin quoting, Volker Gringmuth schrieb:

Das heißt aber TN-C/S-System.

Das ist physikalisch gesehen richtig - der Schutz vor "Spannungen bei Berühren" ist aber sehr wohl die Aufgabe des LS (bzw. Schmelzeinsatzes), deshalb werden die auch für das (neuerdings auf 0,5 s angehobene?) Abschaltkriterium dimensioniert und heißen daher auch "Personenschutzautomaten".

Und den Feuerwehreinsatz sowie den Sachschaden durch den vom Ableitstrom gemäß P = U * I ausgelösten Brand - ursprünglich wurden RCDs mit relativ hohen Ansprechströmen um 0,5 A nämlich genau deswegen als Brandschutzmaßnahme angewendet.
Gruß aus Bremen Ralf
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Freilich. Ich meinte TN-S (ab Zählerschrank).

In dem hypothetischen Fall, daß der Außenleiter infolge Isolationsquetschung relativ hochohmig (sagen wir 1 k) am Gehäuse anliegt, flössen bei Berührung durch einen Menschen (3 k) 60 mA über den Menschen ab, so er gut geerdet ist. Reicht für Tod durch Herzkammerflimmern.
Der PE (sagen wir mal 5 Ohm bis PAS) bildet mit dem Isolationsfehler einen Spannungsteiler und teilt die Berührspannung auf 1,15 V runter, wobei er permanent 228 mA Fehlerstrom abführt, der übers Jahr 120 Euro kostet.
Das stört weder einen 16-A-LSS noch einen 0,5-A-RCD, aber eine gefährliche Berührspannung ist allein durch den PE schon verhindert. Solange kein Musiker kommt und als Brummschutzmaßnahme den PE zuklebt - dann träte sofort wieder der erste Absatz in Kraft.
Das alles nicht an Deine Adresse, sondern an den OP zum Verständnis, wie die Schutzmaßnahme "Schutzerdung" funktioniert.

In meinem Fall entstehen am PE 250 mW über die gesamte Leitungslänge. Das dürfte noch keinen Brand auslösen, oder?
vG
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begin quoting, Volker Gringmuth schrieb:

Die entstehen nicht entlang der Leitung, sondern an der widerstandsbehafteten Fehlerstelle. Und meistens wird man als Zündquelle wohl über ca. 100 W benötigen (Lötkolben, Glühlampe), daher sind 0,5 A für ein Brandschutz-RCD sinnvoll.
Gruß aus Bremen Ralf
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Thus spoke Peer Måns Carlson:

Ja - wenn auch etwas umständlich beschrieben. :-)

Wenn ein FI vorhanden ist, ja. Wenn nicht, muß das Abschalten der Leitungsschutz (Sicherungsautomat, Schmelzsicherung...) übernehmen.

Siehe oben.

Doch, natürlich.

Wenn der Fehlerstrom hoch genug ist, ja.

Ein 30-mA-FI wird wahrscheinlich auslösen, der Leitungsschutz sicher nicht.
HTH,
Sebastian
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Im TT-Netz nicht ganz so natuerlich, der Erdungswiderstand des Schutzerders (z.B. Staberder) kann durchaus um die 100 Ohm sein. Das gibt also ~2A "Kurzschlussstrom", was man wohl im allgemeinen nicht als Kurzschluss bezeichnen wuerde. Im TT Netz ist ein FI deshalb *die* Schutzmassnahme, da der Leitungsschutzschalter beim Erdschluss im allgemeinen nicht ausloest.
Gruss Klaus
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Der Schutzleiter soll vor gefährlichen Berührungsspannungen von Körpern elektrischer Betriebsmittel schützen. Er soll keine Ströme abführen sondern erst einmal dafür sorgen, dass das, was man anfasst, auf Erdpotenzial liegt. Der Kontakt von Neutralleiter und Körper führt zu keiner gefährlichen Berührungsspannung, da der Neutralleiter im Normalfall keine solche Spannung führt.

Beim Fehlerfall Außenleiter - Körper ist dies bei korrekt bemessenem Schutzschalter der Fall. Beim Fehler Neutralleiter - Körper kann dies der Fall sein, muss aber nicht.

Im klassischen Sinn ist das ein "Körperschluss". Praktisch ist das im TN System aber auch ein Kurzschluss, da Neutralleiter und Schutzleiter im Hausanschluss gebrückt sind. Im TT-System existiert diese Brücke nicht. Dort wird somit ein niedriger Fehlerstrom fließen. Wenn Du Glück hast, reicht die Höhe dieses Stroms aus, um die Sicherung schnell genug zum Auslösen zu bringen. Wenn nicht, hat der Elektriker geschlampt. Praktisch bedeutet TT-System eigentlich immer, dass ein Fehlerstromschutzschalter gesetzt werden muss.

Nix, es ist zwar ein Fehler (ein Isolationsfehler), aber keine Berührungsspannung, die gefährlich werden könnte.
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begin quoting, Carsten Schmitz schrieb:

Was bei einem satten Kurzschluß allerdings nicht funktioniert: Dann liegt der Körper nämlich u. U. auf dem halben Außenleiterpotential. Genau das ist der Grund für die Erforderlichkeit der Schutzmaßnahme "Schutz durch Abschaltung".

... bzw. Erdschluß ...

Nein, das ist nicht der Grund: Der Grund ist die Sternpunktbehandlung des Trafos.

Der Elektriker hat nicht geschlampt. Das TT-System untzerscheidet sich vom TN-System gerade dadurch, daß die Nullungsbedingung, meist infolge ungünstiger Erdwiderstandsverhältnisse, nicht eingehalten werden kann: Die Schleifenimpedanz ist im Erdschlußfall zu hoch. Hier greift dann das o. a. Argument der Körperspannungsbegrenzung durch den geerdeten Schutzleiter - die Abschaltung des Fehlers durch ein RCD ist mehr eine "Zugabe".
Gruß aus Bremen Ralf
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Der Sternpunkt ist im TN und TT geerdet. Nur beim TN hast Du aber die niederohmige Verbindung von PE und N im Haus selber. Beim TT musst Du Dich auf den hinreichend niedrigen Erdungswiderstand Deines Fundamenterders verlassen.

Missverständlich von mir. Gemeint war: Wenn der Elektriker keinen RCD gesetzt hat (im TT-System) und Zschleife zu hoch ist, DANN hat er geschlampt. Dadurch bedeutet TT in der Praxis meist auch RCD.
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begin quoting, Peer Måns Carlson schrieb:

... so vorhanden. Der löst allerdings schon bei wesentlich kleineren Fehlerströmen aus.

Doch.
Genau.
(Die Schutzmaßnahme heißt übrigens "Schutz durch Abschaltung" und gehört in den Bereich "Schutz gegen direktes Berühren und bei indirektem Berühren (Schutz gegen gefährliche Körperströme im Normalbetrieb und im Fehlerfall)" - s. a. BGV A2.)

(Satzzeichen werden selten multibel verwendet; Fragehaken auch nicht, genauso wenig wie Brüllspieße!!!Elf1!)
Nichts - schon deswegen, weil die in TNC-Systemen identisch sind. In TNS-Systemen mit RCD kann sich aufgrund des Spannungsabfalls auf dem N-Leiter infolge des Laststroms eine geringfügige Spannungsdifferenz zwischen diesem und dem PE einstellen, die bei Berührung zu einem Fehlerstrom führt, der das RCD anregt. Praktisch sind dann einfach N und PE parallel geschaltet, wodurch sich der Strom einfach auf beide verteilt. Der PE-Strom wird aber korrekterweise nicht vom Summenstromwandler des RCD erfaßt, so daß dieses einen Fehlerstrom detektiert.
Gruß aus Bremen Ralf
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OK, verstanden! :)
Noch eine Frage ... (man möge mir verzeihen! ;) )
Normale Schaltung wäre ja (R = irgendein Verbraucher): L--R--N | PE
Im o.g. Fall, fälschlicherweise vorhandener Kontakt zwischen N und PE, beide daher parallel geschaltet: L--R--N---PE
FI-Schalter vorhanden: FI unterbindet Strom.
FI-Schalter nicht vorhanden: -?- Der Strom verteilt sich dann einfach auf N und PE? Ist dann nicht ggf. eine gewisse "gefährliche" Spannungdifferenz zwischen diesem PE-Leiter und der "echten" Erde vorhanden?
Nochmals Danke für die Hilfe -- und danke, dass Ihr mir den Weg zur Bücherei erspart! ;)
Beste Grüße, Peer Måns
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begin quoting, Peer Måns Carlson schrieb:

ACK
Ja.
Spannungsdifferenz: Ja. Gefährlich: Nein.
Wann ist eine Spannung gefährlich? Jetzt mal ohne Lehrbuch und Vorschriften: Unter normalen Umständen ("Elektriker ist trocken") kann man gefahrlos an (Größenordnung) 50 V anfassen (also zwischen beiden Händen oder zwischen Hand und Fuß oder auch zwischen Brust und Rücken), das merkt man meistens nicht einmal (manche Leute schon). Unter "verschärften Bedingungen" (Kind, Laie feucht, Herzschrittmacher etc.) sollte die "Sicherheitsgrenze" bei ca. 20 V angesetzt werden - eine Spannungsdifferenz von 20 V gegen Erde am PE oder am N ist aber funktionell absolut inakzeptabel (das wären etwa 10 % Spannungsverlust auf einem Leiter) und kommt in halbwegs einwandfreien Anlagen sicher nicht vor. Das "andere Ende" von PE/N ist nämlich "gut leitend" mit der "echten Erde" verbunden, da müßte dann schon *sehr viel* Strom fließen, damit zwischen den Enden ein Spannungsfall in dieser Größenordnung auftritt, und das mag wiederum die Sicherung nicht.
Gruß aus Bremen Ralf
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