/ / Die Grundlagen für den Schutz vor elektrischem Schlag, Erdungssysteme und Fehlerstromschutzschalter

Das Wesentliche für den Schutz vor elektrischem Schlag, Erdungssysteme und Fehlerstromschutzschalter

Prinzipien des Stoßschutzes

Der Schutz von Personen und Vieh vor elektrischem Schlag ist a Grundprinzip beim Entwurf elektrischer Anlagen gemäß BS 7671: Anforderungen an elektrische Anlagen, allgemein bekannt als The IEE Wiring Regulations.

Das Wesentliche für den Schutz vor elektrischem Schlag, Erdungssysteme und Fehlerstromschutzschalter

Das Wesentliche für den Schutz vor elektrischem Schlag, Erdungssysteme und Fehlerstromschutzschalter

Die Verwendung des richtigen Erdungssystems ist ein wesentlicher Bestandteil dieses Prozesses. Elektrischer Schlag kann durch direkten Kontakt mit unter Spannung stehenden Teilen entstehen, z. B. wenn eine Person einen stromführenden Leiter berührt, der infolge einer Beschädigung der Isolation eines elektrischen Kabels ausgesetzt wurde.

Alternativ kann es durch indirekten Kontakt entstehenWenn zum Beispiel ein Fehler dazu führt, dass die freiliegenden Metallteile eines Elektrogerätes oder sogar andere Metallteile wie ein Spülbecken oder ein Sanitärsystem unter Spannung stehen.

In beiden Fällen besteht die Gefahr, dass ein elektrischer Strom durch den Körper einer Person, die den stromführenden Leiter oder lebende Metallteile berührt, zur Erde fließt. (Siehe Abbildung 1).

Bei der Prüfung des Schutzes vor elektrischem Schlag muss der Unterschied zwischen „direktem Kontakt“ und

Abbildung 1 - Elektrischer Schlag mit direktem und indirektem Kontakt

Sicherungen und Leistungsschalter bilden die erste Leitungder Verteidigung gegen indirekten Kontakt Stromschlag. Wenn die Installation korrekt geerdet ist (d. H. Alle freiliegenden Metallteile sind miteinander und mit dem Haupterdungsanschluss der Installation verbunden), führt ein indirekter Kontaktfehler dazu, dass ein sehr hoher Strom durch die freiliegenden Metallteile zur Erde fließt.

Das reicht aus Sicherung auslösen oder den Leistungsschalter auslösendas Trennen dieses Teils der Installation innerhalb der in BS 7671 angegebenen Zeit und den Benutzer so schützen.

Sicherungen und Leistungsschalter können keinen Schutz vor den sehr kleinen elektrischen Strömen bieten durch den Körper zur Erde fließen als Ergebnisdirekten Kontakt. Fehlerstromschutzschalter können, sofern sie richtig ausgewählt wurden, diesen in diesem technischen Artikel beschriebenen Schutz bieten.

Sie bieten auch Schutz vor indirektenKontakt unter bestimmten Installationsbedingungen, bei denen Sicherungen und Leistungsschalter nicht die gewünschte Wirkung erzielen können, z.


Erdungssysteme

Für ein umfassendes Verständnis des Schutzes vor elektrischem Schlag müssen die verschiedenen Arten des verwendeten Erdungssystems berücksichtigt werden. BS 7671 listet fünf Typen auf, wie unten beschrieben:


TN-C-System

In dieser Anordnung eine einzige Schutzerde undDer Neutralleiter (PEN-Leiter) wird sowohl für die Neutral- als auch für die Schutzfunktion verwendet, wobei alle freiliegenden leitfähigen Teile mit dem PEN-Leiter verbunden sind. Es ist zu beachten, dass in diesem System ein Fehlerstromschutzschalter nicht zulässig ist, da die Erd- und Neutralströme nicht getrennt werden können.

In dieser Anordnung wird ein einzelner Schutzerde- und Neutralleiter (PEN-Leiter) für die Neutral- und Schutzfunktionen verwendet, wobei alle freiliegenden leitfähigen Teile mit dem PEN-Leiter verbunden sind

Abbildung 1 - TN-C-System

TN-S-System

Bei diesem System sind die Leiter für Neutral undSchutzleiter- (PE-) Stromkreise sind getrennt und alle freiliegenden leitfähigen Teile sind mit dem PE-Leiter verbunden. Dieses System wird in Großbritannien am häufigsten eingesetzt, obwohl die TN-C-S-Anordnung aufgrund der Schwierigkeiten, eine gute Untergrundstation zu erhalten, stärker genutzt wird.

Bei diesem System sind die Leiter für Neutral- und Schutzleiter (PE) getrennt und alle freiliegenden leitfähigen Teile sind mit dem PE-Leiter verbunden.

Abbildung 2 - TN-S-System

TN-C-S-System

Die übliche Form eines TN-C-S-Systems ist, wo dieDie Versorgung erfolgt mit TN-C und die Anordnung der Leiter in der Installation ist TN-S. Dieses System wird oft als ein Schutzsystem mit mehrfacher Erdung (PME) bezeichnet.

Dies ist falsch, da es sich bei PME um eine Erdungsmethode handelt.

Die übliche Form eines TN-C-S-Systems ist die Versorgung mit TN-C und die Anordnung der Leiter in der Anlage ist TN-S.

Abbildung 3 - TN-C-S-System

TT-System

In einem TT-System der Stromversorgerund der Verbraucher muss an geeigneten Stellen Erdelektroden bereitstellen, wobei die beiden elektrisch voneinander getrennt sind. Alle freiliegenden leitfähigen Teile der Installation sind mit der Erdungselektrode des Verbrauchers verbunden.

In einem TT-System müssen sowohl der Stromversorger als auch der Verbraucher an geeigneten Stellen Erdelektroden bereitstellen, wobei die beiden elektrisch voneinander getrennt sind

Abbildung 4 - TT-System

IT System

Im Gegensatz zu den vorherigen Systemen Das IT-System ist nicht zulässig, außer unter einer besonderen Lizenzfür die Niederspannungsversorgung in Großbritannien. Sie ist aus Sicherheitsgründen erst nach dem Auftreten eines ersten Fehlers auf eine Erdung angewiesen, da die Versorgungsseite entweder vollständig von der Erde isoliert oder über eine hohe Impedanz geerdet ist.

Im Gegensatz zu den vorherigen Systemen ist das IT-System für die Niederspannungsversorgung in Großbritannien nicht zugelassen, es sei denn, es besteht eine Sonderlizenz.

Abbildung 5 - IT-System



Schutz vor direktem und indirektem Kontakt

Bei der Prüfung des Schutzes vor elektrischem Schlag muss der Unterschied zwischen „direktem Kontakt“ und

Direktkontakt mit elektrischem Schlag ist das Ergebnis des gleichzeitigen Kontakts von Personenoder Vieh mit einem normalerweise lebenden Teil und Erdpotenzial. Infolgedessen erfährt das Opfer an den Körperteilen, die zwischen den Kontaktpunkten liegen, eine nahezu volle Netzspannung.

Stromschlag durch indirekten Kontakt resultiert aus dem Kontakt mit einem freiliegenden leitfähigen Teil, das durch einen Fehlerzustand und gleichzeitigen Kontakt mit Erdpotential unter Spannung gesetzt wurde. Dies liegt normalerweise bei einer niedrigeren Spannung.

Schutz vor direktem Kontakt durch elektrischen Schlagbasiert auf normalen Maßnahmen des gesunden Menschenverstandes wie Isolation unter Spannung stehender Teile, Verwendung von Barrieren oder Gehäusen, Schutz durch Hindernisse oder Schutz, indem spannungsführende Teile außer Reichweite sind. Daher ist es unter normalen Umständen nicht möglich, versehentlich die stromführenden Teile der Anlage oder des Geräts zu berühren.

Der Schutz vor indirektem Kontakt ist etwas komplizierter Daher gibt es in BS 7671 eine Reihe von Optionen, die der Installationsdesigner berücksichtigen sollte.

Die meisten von ihnen benötigen einen SpezialistenWissen oder Aufsicht wirksam anzuwenden. Die praktischste Methode für den allgemeinen Gebrauch ist eine Kombination aus Schutzerdung, Schutzpotentialausgleich und automatischer Trennung der Versorgung.


RCD-Auswahlhilfen

Die folgenden Auswahlhandbücher sollen dem Planer oder Installateur helfen, sich für die am besten geeignete Lösung für übliche Installationsanordnungen zu entscheiden.


RCD-Schutzoptionen für kommerzielle / industrielle Systeme

RCD-Schutzoptionen für kommerzielle / industrielle Systeme

Abbildung 6 - Optionen für den Schutz von GGZ bei gewerblichen / industriellen Systemen

RCD-Schutzoptionen für Unterverteilung und Endschaltung

RCD-Schutz für abgehenden Stromkreis, getrennt von der Verteilerkarte

RCD-Schutz für abgehenden Stromkreis, getrennt von der Verteilerkarte

Abbildung 7 - FI-Schutz für Abgang, getrennt von der Verteilerplatine

Vollständiger Installationsschutz

Vollständiger Installationsschutz

Abbildung 8 - Schutz der gesamten Installation

Split-Lastschutz (A)

Split-Lastschutz (A)

Abbildung 9 - Geteilter Lastschutz (A)

Split-Lastschutz (B)

Split-Lastschutz (B)

Abbildung 10 - Geteilter Lastschutz (B)

Dual-Split-Lastschutz (C)

Dual-Split-Lastschutz (C)

Abbildung 11 - Dual-Split-Lastschutz (C)

Die umfassendste Option - individueller abgehender Schutz auf allen Wegen

Die umfassendste Option: Individueller Abgangsschutz auf allen Wegen

Abbildung 12 - Die umfassendste Option: Individueller Abgangsschutz auf allen Wegen


Referenz // Das RCD-Handbuch von BEAMA

Bemerkungen: