Wird die Abschaltbedingung eingehalten?
Bei einem Körperschluss in einem TN-System fließt der Fehlerstrom über die Fehlerschleife: vom Transformator über den Außenleiter zum Fehlerort und über den Schutzleiter zurück. Damit das vorgeschaltete Schutzorgan schnell genug abschaltet, muss dieser Strom groß genug sein. Die Bedingung dafür steht in DIN VDE 0100-410: Die Impedanz der Fehlerschleife Zs multipliziert mit dem Abschaltstrom Ia darf die Spannung gegen Erde U0 nicht überschreiten.
Für Endstromkreise bis 63 Ampere fordert die Norm im TN-System bei 230 Volt eine Abschaltung innerhalb von 0,4 Sekunden. Leitungsschutzschalter schaffen das, sobald der Strom den Bereich der unverzögerten magnetischen Auslösung erreicht. Für die Berechnung wird die obere Grenze dieses Bereichs angesetzt: beim B-Automaten das Fünffache, beim C-Automaten das Zehnfache und beim D-Automaten das Zwanzigfache des Nennstroms.
Der Rechner ermittelt daraus die maximal zulässige Schleifenimpedanz. Tragen Sie einen Messwert ein, berechnet er zusätzlich den zu erwartenden Kurzschlussstrom und bewertet die Messung.
Messwerte richtig bewerten
Gemessen wird die Schleifenimpedanz bei Raumtemperatur und ohne Last. Im Fehlerfall erwärmen sich die Leiter, ihr Widerstand steigt. Deshalb wird in der Praxis, gestützt auf DIN VDE 0100-600, der gemessene Wert mit zwei Dritteln des rechnerischen Grenzwerts verglichen. Diese Reserve berücksichtigt Erwärmung, Messunsicherheit und Schwankungen der Netzimpedanz. Liegt der Messwert zwischen zwei Dritteln und dem vollen Grenzwert, zeigt der Rechner einen Grenzbereich an.
Für Schmelzsicherungen der Betriebsklasse gG gibt es keinen festen Faktor. Der Abschaltstrom für 0,4 oder 5 Sekunden ergibt sich aus der Zeit-Strom-Kennlinie und liegt je nach Nennstrom etwa beim Sechs- bis Zehnfachen. Lesen Sie Ia im Datenblatt des Herstellers oder in den Tabellen zur Norm ab und tragen Sie den Faktor Ia/In unter „Eigener Faktor“ ein. Prüfen Sie dabei den aktuellen Stand der Tabellen.
Ist die Abschaltbedingung nicht erfüllt, gibt es mehrere Wege: einen größeren Leiterquerschnitt, einen kürzeren Leitungsweg, eine Auslösecharakteristik mit kleinerem Faktor, etwa B statt C, oder einen zusätzlichen Fehlerstromschutzschalter. Ein RCD mit 30 Milliampere schaltet schon bei kleinen Fehlerströmen ab und wird in vielen Stromkreisen ohnehin gefordert. Den Spannungsfall einer Leitung berechnet der Spannungsabfall-Rechner.
Wichtiger Sicherheitshinweis: Errichtung, Prüfung und Messung elektrischer Anlagen sind Aufgabe von Elektrofachkräften. Der Rechner ersetzt keine Prüfung nach DIN VDE 0100-600 oder DGUV Vorschrift 3 und keine Beurteilung vor Ort.
Tipps und typische Fehler
Fehlerschutz prüfen.
- 2/3-Regel: Für Messwerte.
- B statt C: Höhere Zs erlaubt.
- gG-Sicherung: Kennlinie nutzen.
- Fachkraft: Messen lassen.
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Häufige Fragen
Wie hoch darf die Schleifenimpedanz bei B16 sein?
Rechnerisch 2,875 Ohm bei 230 Volt; gemessene Werte sollten mit der 2/3-Regel unter etwa 1,92 Ohm liegen.
Warum gilt für Messwerte die 2/3-Regel?
Im Fehlerfall erwärmen sich die Leiter und ihr Widerstand steigt. Die Reserve deckt das und Messunsicherheiten ab.
Was tun, wenn die Schleifenimpedanz zu hoch ist?
Querschnitt erhöhen, Leitung kürzen, Charakteristik B statt C wählen oder einen Fehlerstromschutzschalter einsetzen, ausgeführt von einer Elektrofachkraft.
Womit misst man die Schleifenimpedanz?
Mit einem Installationstester nach DIN EN 61557-3, durch eine Elektrofachkraft.
Gilt die Abschaltbedingung auch mit RCD?
Mit Fehlerstromschutzschalter kann der Fehlerschutz über den RCD erfüllt werden; die Bemessung prüft die Fachkraft.
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