Grundbegriffe

 Bezeichnungen [ÖVE 8001, Teil 1 ] 

• Aktive Teile
  • leitfähige Teile, die im Betrieb unter Spannung stehen können;
• Direktes Berühren
  • zufälliges oder absichtliches Berühren eines aktiven Teiles;
• Inaktive Teile oder Körper
  • leitfähige Teile, die auf Grund eines Isolationsfehlers unter Spannung stehen können;
     Isolationsfehler
    • Körperschluss oder Masseschluss
      • Durch einen Isolationsfehler entstandene, leitende Verbindung zwischen einem Körper und einem Aktiven Teil.
    • Leiterschluss
      • Leitende Verbindung, die durch einen Isolationsfehler zwischen zwei verschieden spannungsführenden Aktiven Teilen entsteht.
    • Kurzschluss
      • Leitende Verbindung, die durch einen Isolationsfehler zwischen einem Aktiven Teil, und dem Rückleiter in der Zuleitung vor einem Verbraucher entsteht.
• Indirektes Berühren
  • Berühren eines Körpers nachdem ein Isolationsfehler aufgetreten ist.
• Berührungsspannung

  • Bei einem Isolationsfehler wird eine Fehlerspannung U_F gegen die Bezugserde auftreten, die größer ist, als die unbeeinflußte Berührungsspannung U_TP im Überbrückungsbereich.

    

• Fehlerspannung

  • Gliedert man die unbeeinflußte Berührungsspannung U_TP weiter auf, stellt man fest, daß die für den Menschen relevante Berührungsspannung U_T um die Teilfehlerspannungen (Kleidung, Schuhwerk, Standort) kleiner als die unbeeinflußte Berührungsspannung U_TP ist.

    

    Aufgrund dieser Erkenntnisse und Messungen wurde der dauernd zulässige Grenzwert der Fehlerspannung national vereinbart. Er beträgt für eine Nennspannung 230 V gegen Erde bei Anwendung des Fehlerschutzes Nullung, Schutzerdung und Fehlerstromschutzschaltung bei:

    • Wechselspannung 15 - 1000 Hz: U_FL = 65 V
    • Gleichspannung 10% Welligkeit, U_N bis 400 V: U_FL = 120 V

            Im Abschnitt 5.3 der ÖVE/ÖNORM E 8001 wird dazu festgehalten: 
           "Dadurch werden auch bei vertretbarem Grenzrisiko die internationalen 
            Bestimmungen erfüllt, die eine Berührungsspannungsgrenze von 50 V 
            für Wechselspannung nennen, aus der eine elektropathologisch gleichwertige 
            Berührungsspannungsgrenze von 90 V für Gleichstrom abgeleitet 
            werden kann."
            Quelle: Schrack
        

 Geräteschutz, siehe 2. Klasse 
• Schutzart IPxy
  • x....Schutzart gegen Eindringen von Fremdkörpern (0 bis 6)
    y....Schutzart gegen Eindringen von Wasser (0 bis 9)
• Schutzklasse
  • I....Gerät mit Schutzleiteranschluss
    II...Gerät mit Schutzisolierung
    III..Gerät für Kleinspannung
 Anlagenschutz, siehe 2. Klasse 
• Schutzmaßnahmen
  • Maßnahmen zum Schutz gegen Elektrischen Schlag in drei Stufen.
    Dreistufiges Schutzkonzept
    • Basisschutz
      • Außerhalb des Handbereiches können auch blanke aktive Teile montiert werden.Handbereich
      • Sie darf nur mit Werkzeug
        zu entfernen sein.Basisisolierung
    • Fehlerschutz
      • Schutzmaßnahmen ohne Schutzleiter
        • Sie darf nur mit Werkzeug zu entfernen sein.Schutzisolierung
        • Eine Spannungsquelle erzeugt entweder Wechselspannung bis höchstens 65V
          oder eine Gleichspannung bis höchstens 120V
          und Basisisoliert sowie von Erde isoliert.Schutzkleinspannung
        • Eine Spannungsquelle erzeugt entweder Wechselspannung bis höchstens 65V
          oder eine Gleichspannung bis höchstens 120V
          aber geerdet und
          die Basisisolation ist nicht erforderlichFunktionskleinspannung
        • Ein Trenntrafo, der die sekundärseitig angeschlossenen Verbraucher sicher vom Netz ( = IT-Netz). Damit kann im Berührungsfall kein Strom über Erde fließen.Schutztrennung für eine Steckdose (Verbraucher)
      • Schutzmaßnahmen mit Schutzleiter
        • Ein FI-Schutzschalter mit I_ΔN = 100 | 300 mA schaltet Fehlerströme über Erde sofort ab.Fehlerstromschutzschaltung (TT-Netz mit FI)
        • Schutzleiter und Neutralleiter werden gemeinsam als PEN-Leiter geführt, die Sicherung schaltet Fehlerströe ab.Nullung(TN-Netz mit oder ohne FI)
        • Der Isolationszustand gegen Erde wird laufend überprüft.Isolationsüberwachung (IT-Netz, früher Schutzleitungssystem)
    • Zusatzschutz
      • Gefährlich hohe Körperströme werden direkt durch den sehr empfindlichen FI-Schutzschalter abgeschaltet.FI - Schutzschalter mit I_ΔN = 30mA
      • Sichtbare Verbindung mit dem Hauptpotenzialausgleich. Sehr geringe Fehlerspannungen.Zusätzlicher Potenzialausgleich

      Quelle: Schrack, Infos zur ÖVE, ÖNORM 8001

      

• Selektivität
  • das dem Fehler am nächsten gelegene Sicherungsorgan schaltet ab;
    • Reihenschaltung von FI's (RCD's)
      
    • Reihenschaltung von Sicherungen
      

Netzsysteme

siehe Laborübung

Netzsysteme sind alle Leitungen von der Quelle bis zu den Verbrauchsmitteln einschließlich aller Erdverbindungen.

Netzsysteme werden unterschieden

1. nach der Stromart
2. nach der Zahl der aktiven Leiter
3. und nach Art der Erdverbindung.

Kennzeichnung der Netze

Die Kennzeichnung erfolgt durch

den ersten Buchstaben für die Erdungsverhältnisse der Stromquelle:	den zweiten Buchstaben für die Erdungsverhältnisse der Körper:	weitere Buchstaben für die Anordnung des Neutral- und des Schutzleiters
T ... direkte Erdung eines Punktes (Betriebserdung) I ... Isoliert oder Erdung über einen Überspannungsableiter	T ... Körper direkt geerdet (Anlagenerdung)
	N ... Körper direkt mit der Betriebserde verbunden (= Nullung)	C ... Schutz- und Neutralleiter als gemeinsamer ("combinated") Leiter S ... Schutz- und Neutralleiter als getrennte ("separated") Leiter

TT-Netz

TN-Netz

TN-C (klassische Nullung)

TN-S (moderne Nullung)

TN-C-S (größere Industrieanlagen)

IT-Netz

Schutzkonzept

Basisschutz, Fehlerschutz und Zusatzschutz schützen zuverlässig vor Fehlern, die durch Versagen oder Unachtsamkeit auftreten können.

Wenn im Fehlerfall keine Abschaltung erfolgen darf, oder als Fehlerschutz eine Isolationsüberwachung im IT-System angewendet wird (z.B. in explosionsgefährdeten Bereichen im Bergbau oder in Krankenhäusern), kommt hauptsächlich der Zusatzschutz(zusätzliche) Potentialausgleich zum Einsatz.

In der Landwirtschaft, in mehrstöckigen Gebäuden usw. müssen der

1. Zusätzliche Potentialausgleich und
der
2. 30 mA FI-Schutzschalter

eingesetzt werden.

Basisschutz

Schutz gegen Berührung Aktiver Teile durch:

• Isolierung (vor Erwärmung und mechanischer Beschädigung schützen)
• Betriebsisolierung (Betriebsmittel
• Basisisolierung (grundlegender Schutz)
• Standortisolierung (begrenzter Schutz)

  

• Abdeckung oder Gehäuse
• zuverlässig befestigt
• Lüftungsschlitze oder Öffnungen mit Prüffinger prüfen

  

• Montage außer Handbereich

  

Fehlerschutz

Schutz gegen das Auftreten Gefährlicher Berührungsspannungen.

Um die Gefahr eines Elektrischen Schlages zu minimieren, gilt für Schutzmaßnahmen in Anlagen über 65V_~ und 120V₌:

1. nicht vortäuschen
2. nicht unwirksam machen
3. vor Inbetriebnahme zu überprüfen

Zusatzschutz

Fehlerstromschutzschalter I_N ≤ 30mA

Schutz bei

1. fehlender Basisisolierung
2. Schutzleiterverwechslung
3. Schutzleiterunterbrechung
4. direkter Berührung

   

vorgeschrieben

1. in Dusch- und/oder Baderäumen
2. für Steckdosenstromkreise bis 16A
3. auf Baustellen für Steckdosenstromkreise bis 32A
4. für Besondere Anlagen

Zusätzlicher Potenzialausgleich

Ist auszuführen bei/mit

1. alle gleichzeitig berührbaren leitfähige Teile, die im Fehlerfall unter Spannung stehen können Inaktiven Teile ortsfester Betriebsmittel
2. fremde leitfähige Teile (Rohre) innerhalb der Anlage
3. PE-Leiteranschlüsse untereinander
4. wenn vorhanden Stahlbetonbewehrungen mitverbinden