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"??
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?
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.
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.
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.
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.
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.
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.
... 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.
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.
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".
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?
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.
Nein. Durch die Stromdifferenz zwischen L und N wird der RCD (FI)=20 ausgel=F6st, ganz egal wohin der Fehlerstrom flie=DFt. D.h. das FI-Prinzi= p=20 funktioniert auch in Installationen ohne Schutzleiter - es soll L=E4nder =
geben, in denen der Schutzleiter historisch =FCbersprungen wurde, und=20 inzwischen der RCD einzige geforderte Schutzma=DFnahme neben der Isolatio= n=20 ist.
Dann kommt der klassische Schutz durch Schutzerdung zum tragen.
Aber nat=FCrlich doch.
Nicht ersatzweise, sondern als Prinzip der Schutzma=DFnahme "Schutzerdung= "=20
- da=DF mit dem RCD daneben inzwischen eine modernere und meist schneller= =20 ansprechende existiert (und in einigen wenigen Bereichen sogar gefordert =
ist), ist zumindest in Deutschland kein Ersatz...
Nichts. Was nicht schadet. Man w=FCrde ja eigentlich gerne auch haben, da= =DF=20 da beim Schutz durch RCD nichts passiert (eine sinnvolle Schutzwirkung=20 hat das nicht, und es erschwert die Fehlersuche), aber das ist dort=20 prinzipbedingt unvermeidbar.
Je nach Netzform entweder Schutzerdung oder Nullung. (und bevor jemand schtreit, in AT wo ich gelernt habe hei=DFt das im Vorschriftenwerk so).
Schutzerdung wird bei Neuinstallationen kaum angewendet weil der Erdungswiderstand recht klein sein m=FC=DFte und in der Praxis selten erreicht wird. Nullung ist in D leider immer noch recht h=E4ufig, in AT kaum mehr angewandt.
Hier soll der Leitungsschutz ausl=F6sen.
Als Steigerung gibt es dann die Fehlerstrom-Schutzschaltung (TT mit FI) oder die Nullung mit Zusatzschutz durch Fehlerstrom- Schutzschalter, diese beiden Formen sind heute am gebr=E4uchlichsten.
Nennt sich im TT Erdschlu=DF und ist von der Wirkung her grunds=E4tzlich gleich, kann aber aufgrund eines hohen Erdwiderstands ziemlich strombegrenzt sein.
Bei der Nullung (TN) ist es ein Kurzschlu=DF.
Wenn der Erdwiderstand den Fehlerstrom nicht zu sehr begrenzt...
K=F6rperschlu=DF ist =FCbrigens nur, wenn ein unter Spannung stehender Leiter das Geh=E4use ber=FChrt.
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