WANDEL DER ELEKTROTECHNIK - Schrack
WANDEL DER ELEKTROTECHNIK - Schrack
WANDEL DER ELEKTROTECHNIK - Schrack
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<strong>WANDEL</strong> <strong>DER</strong> <strong>ELEKTROTECHNIK</strong><br />
„OHNE „O STROM S O GEHT G AUCH UC IN <strong>DER</strong> DIGITALEN G WELT NICHTS“ C S<br />
Begriffe, Charakteristiken, Bauarten und Typen von<br />
Schmelzsicherungen, FI-Schutzschaltern, Leitungsschutzschaltern,<br />
Überspannungsableiter sowie Kabel und Leitungen in Betrachtung zum<br />
Schutz von Personen und Geräten mit Information über<br />
Abschaltbedingungen, insbesondere über Änderung 4 aus der<br />
ÖNORM/ÖVE E 8001-1
TOP TECHNIK – TOP INFORMATION<br />
SCHRACK TECHNIK ist Marktführer im Bereich Energie- und Datentechnik und bietet<br />
optimierte, aufeinander abgestimmte Systeme und Lösungen für den Privat-, Gewerbeund<br />
Industriebereich. In dieser Broschüre finden Sie Interessantes und Wissenswertes<br />
zum Thema Entwicklung der Elektrotechnik von den Anfängen bis hin zu einer Vorschau<br />
auf die Zukunft.<br />
2<br />
ENERGIETECHNIK<br />
Gehäuse und Schränke für die Energieverteilung, Schutzschaltgeräte Reiheneinbau,<br />
Steuer-, Schalt-, Melde- und Zusatzgeräte Reiheneinbau, Überspannungsschutz,<br />
Sicherungsmaterial, Anschluss- und Verlegetechnik<br />
INDUSTRIE UND SCHALTTAFELBAU<br />
Relais, Trafos und Netzgeräte, Messen und Zählen, Leistungsschalter und<br />
Lasttrennschalter, Schütze und Motorschutzschalter, Hauptschalter,<br />
Befehls- und Meldegeräte<br />
GEBÄUDEINSTALLATIONSTECHNIK<br />
Flächenschalter Flächenschalter, Installationsmaterial, Installationsmaterial Gebäudesystemtechnik,<br />
Gebäudesystemtechnik<br />
Sprechanlagen und Zutrittskontrolle<br />
SICHERHEITSBELEUCHTUNG UND ANLAGENTECHNIK<br />
Sicherheitsbeleuchtung, Anlagentechnik, USV-Anlagen, Kompensationsanlagen,<br />
CO-Anlagen<br />
NETZWERKTECHNIK<br />
Kupferverkabelung, LWL-Verkabelung, Aktive Komponenten, Netzwerkschränke,<br />
Rechenzentrum-Verkabelung<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
PVC-Ader-, Mantel- und Schlauchleitungen, PVC-Steuerleitungen, Fern- und<br />
Brandmeldekabel, Starkstromkabel, Koaxialkabel, Industriekabel, Elektronikleitungen<br />
LICHTTECHNIK<br />
Innen- Innen und Außenleuchten, Außenleuchten technische Leuchten Leuchten, Dekorationsleuchten<br />
Dekorationsleuchten,<br />
Sonderleuchten, Leuchtmittel
3<br />
INHALT<br />
SEITEN<br />
EINE HELDENGESCHICHTE 4<br />
AUSWIRKUNGEN DES ELEKTRISCHEN STROMS AUF DEN MENSCHEN 6<br />
VERUNREINIGUNG <strong>DER</strong> STROMNETZE DURCH ELEKTRONIK 7<br />
SCHMELZSICHERUNGEN 8<br />
DIE GESCHICHTE 8<br />
DAS PRODUKT 9<br />
DIE NORM 10<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER 14<br />
DIE GESCHICHTE 14<br />
DAS PRODUKT 15<br />
DIE NORM 18<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER 23<br />
DIE GESCHICHTE 23<br />
DAS PRODUKT 23<br />
DIE NORM 29<br />
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER 32<br />
DIE GESCHICHTE 32<br />
DAS PRODUKT 34<br />
AUSWAHL <strong>DER</strong> RICHTIGEN ABLEITER 37<br />
KABEL UND LEITUNGEN 39<br />
DIE GESCHICHTE 39<br />
DAS PRODUKT 40<br />
BEISPIELE FÜR KABELTYPEN UND <strong>DER</strong>EN<br />
BEVORZUGTE ANWENDUNG 43<br />
DIE NORM 44<br />
ZUSAMMENFASSUNG 48
EINE HELDENGESCHICHTE<br />
Das wohl bekannteste und spektakulärste<br />
natürliche Auftreten von Elektrizität ist der<br />
Blitz. Blitze waren die erste Erfahrung der<br />
Menschen mit Elektrizität. Dabei<br />
entladen sich hohe, durch Reibung in den<br />
Gewitterwolken aufgebaute<br />
elektrostatische Ladungen<br />
(Reibungselektrizität). Im Verlauf einer<br />
solchen Entladung werden sowohl<br />
positiv wie auch negativ geladene<br />
Teilchen bewegt bewegt.<br />
Die technische Nutzung des elektrischen Stromes begann in der Mitte des<br />
19. Jahrhunderts mit der Telegrafie und der Galvanik. Für diese Anwendungen reichte<br />
zunächst die Leistung von Batterien aus. Mit der Entwicklung größerer Einheitsleistungen<br />
e stu ge von o Ge Generatoren, e ato e , Transformatoren a s o ato e uund d Abnehmeranlagen b e e a age verlagerten e age te ssich c<br />
die Standorte der Energieerzeugungsanlagen in die Nähe der primären Energiequellen.<br />
Gleichzeitig gewann der Transport<br />
elektrischer Energie quantitativ und<br />
Dadurch die Höhe der Übertragungsspannung<br />
an Bedeutung.<br />
Anfang des 20. Jahrhunderts kam die<br />
erste 110 kV Leitung zum Einsatz,<br />
der rasch eine 220 kV Leitung folgte.<br />
Die Ära der Höchstspannungsleitungen<br />
mit 380 kV begann erst ab 1950.<br />
4
Aus unserem Alltag g ist Elektrizität nicht mehr<br />
wegzudenken, was den Menschen meistens erst<br />
bei Ausfällen von Versorgungsnetzen wieder bewusst<br />
wird. Seit über einem Jahrhundert bestimmen<br />
Anwendungen von Elektrizität, wie Licht, Wärme und Kraft<br />
mehr und mehr das menschliche Leben. Eine ständig<br />
wachsende Bedeutung erlangt diese Elektrizität heute<br />
in der Kommunikations- und Informationstechnologie.<br />
EINE HELDENGESCHICHTE<br />
Spannung, Strom und Zeit miteinander multipliziert ergeben bei ohmschen Lasten die<br />
elektrische Energie: Elektrizität ist von der vorhandenen elektrischen Energie abhängig,<br />
wobei b i di die Auswirkungen A i k von Elektrizität El kt i ität mit it steigender t i d EEnergie i ebenfalls b f ll steigen t i<br />
können.<br />
Piezoelektrische Zünder, zum Beispiel für Feuerzeuge oder Gasherde, erzeugen hohe<br />
Spannungen (zirka 2000 Volt), sind jedoch wegen der geringen Stromstärke und der<br />
geringen Zeit des Stromflusses nahezu unschädlich<br />
unschädlich.<br />
Elektrizität hat je nach Stärke unterschiedliche Auswirkungen<br />
auf den menschlichen Körper. Entscheidend für die Auswirkung<br />
ist die Stärke der Durchströmung in der Maßeinheit A (Ampere)<br />
und die Zeitdauer des Stromflusses.<br />
Starke und anhaltende Durchströmungen, insbesondere<br />
bei Wechselstrom, ab zirka 30 Milliampere können<br />
gefährlich sein und tödlich wirken.<br />
5
AUSWIRKUNGEN DES ELEKTRISCHEN STROMS<br />
AUF DEN MENSCHEN<br />
EINE HELDENGESCHICHTE<br />
Bei Wechselspannung mit einer Frequenz von 50 Hz kann der Strom ab 0,5 mA<br />
wahrgenommen werden.<br />
Ab 10 mA kommt es zu Krampfwirkung und zu Beschwerden der Atmung. Ein<br />
Loslassen ist durch die Krampfwirkung kaum mehr möglich.<br />
Bei ca. 50 mA wird die Herzkammerflimmer-Schwelle überschritten, wodurch<br />
Lebensgefahr gegeben ist.<br />
Natürlich ist die Zeitkomponente stets ein wichtiger Faktor bei der Gefahr, wie man der<br />
nachfolgenden Grafik entnehmen kann:<br />
Fehlerstromschutzschalter<br />
Der tödliche Ausgang von Elektrounfällen wird vor allem durch Herzkammerflimmern<br />
verursacht. Das durch elektrische Reize verursachte Flimmern bewirkt das Auflösen der<br />
synchronen Tätigkeit der Herzkammerwände, einzelne Muskelpartien kontraktieren<br />
unkoordiniert und der Blutkreislauf bricht zusammen zusammen. Durch die Auslösekurve eines FI-<br />
Schalter mit I∆n 30 mA ist mit größtmöglicher Sicherheit ein Auslösen vor Eintritt in den<br />
Flimmerschwellenbereich bei einem gesunden Menschen anzunehmen.<br />
6
EINE HELDENGESCHICHTE<br />
VERUNREINIGUNG <strong>DER</strong> STROMNETZE DURCH ELEKTRONIK<br />
In der Vergangenheit waren zumeist rein ohmsche Lasten, wie zum Beispiel<br />
Glühlampen, Herde oder Heizungen, die Verbraucher im Haushalt. Dies hat sich im<br />
Wandel der Zeit verändert. Es wurden immer mehr „nicht lineare Lasten“, wie<br />
Schaltnetzteile zum Beispiel für Computer, Flatscreens, TV-Geräte, Monitore,<br />
Stromsparlampen, Lichtdimmer oder frequenzgesteuerte Drehzahlregler usw.<br />
eingesetzt. Dadurch kommt es vermehrt zu Verunreinigungen (Verzerrungen –<br />
Oberwellen) in Stromnetzen, auch in heutigen Haushalten.<br />
Aufgrund dieser Erkenntnisse entwickelte sich weltweit ein Sicherungskonzept, an dem<br />
SCHRACK TECHNIK maßgeblich beteiligt ist:<br />
Von der Schmelzsicherung bis zum Fehlerstromschutzschalter, Sicherungsautomaten<br />
sowie Blitzstrom- und Überspannungsableiter schützen SCHRACK Produkte durch den<br />
professionellen Einsatz Mensch, Tier und Geräte.<br />
7
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
Eine Schmelzsicherung ist eine Überstromschutzeinrichtung, die einen Stromkreis bei<br />
Überstrom durch die thermische Wirkung des Stroms unterbricht und dadurch Schutz<br />
bietet.<br />
DIE GESCHICHTE<br />
Um eine Nutzbarkeit der elektrischen Energie für die Allgemeinheit zu ermöglichen,<br />
wurde 1890 von W. M. Mordey eine Hochleistungssicherung patentiert, die einen<br />
Schmelzleiter, umgeben von körnigem Löschmittel (z.B. Sand) gefüllten Gehäuse, nutzt.<br />
Dies ist das Prinzip, auf dem die heutige Schmelzsicherung beruht. Etwas sperrig wird<br />
mit „Sicherungen „ g mit Sicherungseinsätzen g<br />
mit Messerkontaktstücken“ in der<br />
internationalen Norm die NH (Niederspannungs-Hochleistungssicherung)<br />
bezeichnet, was vor allem auf das hohe Ausschaltvermögen von bis zu 100 kA<br />
zurückzuführen ist. Die NH-Lasttrennschalter brachten hier im Gegensatz zu den NH-<br />
Unterteilen eine wesentliche Erleichterung in der Bedienung und an Sicherheit. Anfang<br />
des 20. Jahrhunderts wurde eine runde Schraubsicherung mit dem Namen Diazed<br />
entwickelt. Der Vorteil dieser war die einfache Handhabung und das günstige Preis-<br />
Leistungsverhältnis. Die normmäßige Type lautet für diese Sicherung „D“. Es folgten in<br />
den 1960er Jahren die kompakteren „Neozed“-Sicherungen. Nach der Norm<br />
EN 60269-3-1 werden diese Sicherungen mit Typ „D0“ (D-Null) bezeichnet. Diazed und<br />
Neozed sind Herstellerbezeichnungen, die aber im heutigen Sprachgebrauch nicht<br />
wegzudenken sind.<br />
8<br />
D Sicherungen<br />
Typ Gewinde Nennströme Schaltvermögen Nennspannung<br />
D II E27 2 A bis 25 A AC 50 kA, DC 8 kA AC 500 V, DC 500 V<br />
D III E33 35 A bis 63 A AC 50 kA kA, DC 8 kA AC 500 V, V DC 500 V<br />
D IV G 1 ¼ 80 A und 100 A AC 50 kA, DC 8 kA AC 500 V, DC 500 V<br />
D0 Sicherungen<br />
Typ Gewinde Nennströme Schaltvermögen Nennspannung<br />
D01 E14 2 A bis 16 A AC 50 kA, kA DC 8 kA AC 400 V, V DC 250 V<br />
D02 E18 20 A bis 63 A AC 50 kA, DC 8 kA AC 400 V, DC 250 V<br />
D03 M 30x2 80 A und 100 A AC 50 kA, DC 8 kA AC 400 V, DC 250 V
Vorteile einer Schmelzsicherung g<br />
Einfache Selektivität<br />
Hohes Schaltvermögen<br />
Sichtbare Trennstrecke<br />
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
Strombegrenzung<br />
Außerdem ist durch Austausch der Patrone das Sicherungselement neuwertig. Das sind<br />
die Gründe, weshalb der ältesten Sicherung auch heute noch oftmals der Vorzug<br />
gegeben wird.<br />
9<br />
DAS PRODUKT
Höchstwerte öc st e te de der Bemessungsströme e essu gsst ö e von o NH-Sicherungen<br />
Sc eu ge<br />
Baugröße<br />
gG<br />
AC 400V In AC 500V In AC 690V In<br />
000 100 A 100 A 63 A<br />
00 160 A 160 A 100 A<br />
0 160 A 160 A 100 A<br />
1 250 A 250 A 200 A<br />
2 400 A 400 A 315 A<br />
3 630 A 630 A 500 A<br />
4 ‐ 1000 A 800 A<br />
4a 1250 A 1250 A 1000 A<br />
DIE NORM<br />
Kennlinien der Schmelzsicherungen nach IEC 60269<br />
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
NH-Sicherungen und D0-Sicherungen sind eigentlich im deutschsprachigen Gebiet<br />
entstanden, wodurch die Bezeichnungen auch deutschsprachig gehalten sind.<br />
Der 1. Buchstabe zeigt den Ausschaltbereich der Sicherung<br />
g = Ganzbereichsschutz<br />
Diese Sicherungen decken nicht nur den<br />
Kurzschluss-Schutz ab, sondern lösen<br />
auch bei geringerem g g Überstrom nach einer<br />
definierten Zeit aus.<br />
a = Teilbereichssicherungen<br />
Diese Sicherungen decken nur einen von<br />
der Anwendung abhängigen<br />
Teilbereich ab, z.B. Kurzschlussauslösung ö<br />
als Back-Up-Absicherungen für<br />
Motorstromkreise.<br />
Der 2. Buchstabe zeigt die<br />
Charakteristik der Sicherungg<br />
G = Kabel- und Leitungsschutz (ehemals L)<br />
M = Schaltgeräteschutz<br />
R = Halbleiterschutz<br />
10
11<br />
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
CHARAKTERISTIKEN UND <strong>DER</strong>EN EINSATZMÖGLICHKEITEN<br />
Betriebsklasse Anwendungsgebiet (Charakteristik)<br />
gG<br />
Ganzbereichssicherung für allgemeine Anwendungen,<br />
hauptsächlich Kabel und Leitungsschutz<br />
aM Teilbereichssicherung für den Kurzschluss‐Schutz von Motorstromkreisen<br />
gR<br />
sS<br />
aR<br />
gTr<br />
Veraltete Bezeichnungen<br />
Ganzbereichssicherung für den Schutz von Halbleiterbauelementen<br />
(flinker als gS)<br />
Ganzbereichssicherungen für den Schutz von Halbleiterbauelementen,<br />
für erhöhte Leistungsauslastung<br />
Teilbereichssicherung für den Kurzschluss‐Schutz von<br />
Halbleiterbauelementen<br />
Ganzbereichssicherungen für den Transformatorenschutz, Bemessung in<br />
Transformator‐Scheinleistung (kVA) statt Nennstrom (A)<br />
gL veraltete VDE Betriebsklasse ersetzt durch gG<br />
gT veraltete VDE Betriebsklasse (Träge) ersetzt durch gG<br />
gF veraltete VDE Betriebsklasse (Flink) ersetzt durch gG<br />
gI veraltete IEC Betriebsklasse (Träge) ersetzt durch gG<br />
gII veraltete IEC Betriebsklasse (Flink) ersetzt durch gG
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
Die meist eingesetzten Schmelzsicherungen sind gG (ehemals gL) zum Schutz von<br />
Kabel und Leitungen. Das Prüfverfahren der Schmelzsicherungen ist jedoch nicht mit<br />
der von Schutzschaltgeräten, wie zum Beispiel Sicherungsautomaten zu vergleichen.<br />
Laut Norm werden die Schmelzsicherungen der Charakteristik gG – Sicherungen mit<br />
dem „großen Prüfstrom“ 1,6 I∆n – geprüft. Das ist der obere Grenzwert des<br />
Auslösebereichs nach 60 Minuten.<br />
Ein Beispiel<br />
Eine 25 A D02 Sicherungspatrone, Charakteristik gG kann maximal 40 A (25 A x 1,6) bis<br />
zu einer Stunde lang führen.<br />
Leitungen sind bis zu 45% überlastbar, weshalb die Überstromschutzeinrichtung bei<br />
1,45fachen Nennstrom nach mehr als 60 Minuten auslöst. Die heutigen D-Sicherungen<br />
>10 10 A Nennstrom N t und d NH-Sicherungen NH Si h >16 16 A erfüllen füll di dies.<br />
Durch die Reduktion des Leiters in einer Schmelzsicherung entsteht im Normalbetrieb<br />
Wärme. Dies führt zu thermische Belastungsfaktoren in Verteilungen, weshalb<br />
Belastungsfaktoren einzuhalten sind.<br />
Selektivität<br />
Zahl<br />
der Stromkreise<br />
Belastungs‐<br />
faktor<br />
1 1<br />
2‐3 0,9<br />
4‐5 08 0,8<br />
6‐9 0,7<br />
≥ 10 0,6<br />
Selektivität bietet die optimale Lösung für den Schutz bei gleichzeitig höchster<br />
Anlagenverfügbarkeit. In diesem Fall wird lediglich das Schutzelement abgeschaltet, das<br />
dem Fehler am Nächsten ist.<br />
Dadurch wird nur der kleinstmögliche Teil der Anlage abgeschaltet, alle anderen<br />
Anlagenteile bleiben damit auch weiterhin verfügbar. Mit Schmelzsicherungen der<br />
gleichen Kennlinie ist eine Selektivität einfach zu ermitteln ermitteln.<br />
12
Abschaltoszillogramm g einer Schmelzsicherung g<br />
(Begrenzung des Kurzschlussstromes)<br />
SCHMELZSICHERUNGEN<br />
Ist die Schmelzzeit der vorgeschaltenen Schmelzsicherung größer als die Ausschaltzeit<br />
tA der nachgeschaltenen Schmelzsicherung, so ist die Selektivität zwischen den<br />
Sicherungen erreicht erreicht.<br />
Am einfachsten ist die Selektivität durch das Verhältnis 1:1,6 über den kompletten<br />
Bereich zwischen den Schmelzsicherung en der Kennlinie gG zu realisieren.<br />
13<br />
Schmelzsicherungen
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Ein Fehlerstromschutzschalter, FI-Schutzschalter, FI-Schalter oder RCCB (Residual<br />
Current Operated Circuit Breaker) ist eine Schutzeinrichtung unter anderem für den<br />
Fehler- und Zusatzschutz in Stromnetzen.<br />
DIE GESCHICHTE<br />
Das Prinzip des Differentialschutzes mit Erfassung des Fehlerstromes durch einen<br />
Ringstromwandler war in der Hochspannungstechnik bereits seit längerem bekannt, als<br />
es auch für die Schutzschaltung in Niederspannungsanlagen vorgeschlagen wurde.<br />
Interessanterweise war es sofort für den Schutz beim direkten Berühren aktiver Teile<br />
gedacht, g , welches auch aus der Patentschrift aus dem Jahre 1928 ersichtlich ist.<br />
In den folgenden Jahren wurde kaum an der Weiterentwicklung gearbeitet. 1937 wurde<br />
ein Handmuster mit einem Summenstromwandler und einem polarisierten Relais mit<br />
einer Auslösestromstärke von 10 mA gebaut.<br />
Der Durchbruch im Bereich der Technik gelang Prof. Dr. Biegelmeier mit der von ihm<br />
entwickelten Energiespeicherschaltung. Die Schutzziele haben sich allerdings seither<br />
verändert. Zum ursprünglich angestrebten Brandschutz, der auch heute aktueller denn je<br />
ist, und durch den FI-Schutzschalter realisiert wird (auch in genullten Netzen), kam der<br />
indirekte Berührungsschutz. Durch den technischen Fortschritt bei der Herstellung der<br />
FI-Schutzschalter und durch die Erkenntnisse in Tests wurde auch der Einsatz des FI-<br />
Schalters für den direkten Berührungsschutz möglich.<br />
1967 brachte SCHRACK<br />
den ersten FI-Schalter<br />
in 45 mm Reiheneinbauform<br />
auf den österreichischen österreichischen Markt Markt.<br />
Anfang der 1980er Jahre<br />
kamen die ersten<br />
stoßstromfesten<br />
und 1987 die ersten<br />
G- (kurzzeitverzögerten)<br />
FI-Schutzschalter<br />
auf den Markt.<br />
14
DAS PRODUKT<br />
Formen der Fehlerströme<br />
Die Kurvenform der Fehlerströme, die sich<br />
aus der Form des Laststromes ergibt,<br />
der wieder von der Art des Verbrauchers<br />
abhängig gg ist ( (ohmsche Verbraucher, ,<br />
Leistungselektronik, getaktete Netzteile),<br />
bestimmen die Sensitivität und die Anwendung<br />
der FI-Schutzschalter.<br />
Die Typen AC, A und B sind wie folgt definiert:<br />
Typ AC oder wechselstromsensitiv<br />
(IEC / EN 61008)<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Fehlerstromschutzschalter, bei dem die Auslösung bei sinusförmigen<br />
Wechselfehlerströmen, , die plötzlich p oder langsam g ansteigend g auftreten, , sichergestellt g<br />
ist. Man spricht hier vom wechselstromsensitiven Typ AC Fehlerstromschutzschalter,<br />
wie er auch in Österreich standardmäßig eingesetzt wird.<br />
15
Typ yp A oder ppulsstromsensitiv<br />
(IEC / EN 61008)<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
RCCB, bei dem die Auslösung bei sinusförmigen Wechselfehlerströmen und<br />
pulsierenden Gleichfehlerströmen, die plötzlich oder langsam ansteigend auftreten,<br />
sichergestellt ist. Man spricht hier von „pulsstromsensitiven“ Fehlerstrom-<br />
Schutzschaltern.<br />
Für Betriebsmittel mit eventuellen Gleichstromanteilen im Fehlerfalle (speziellen<br />
Waschmaschinen oder Elektronik) kommen auch pulsstromsensitive FI-Schalter<br />
Typ A zur Anwendung.<br />
16
Typ B oder allstromsensitiv<br />
Allstromsensitive<br />
FI-Schutzschalter sind<br />
zur Erfassung von<br />
Fehlerströmen, die vom<br />
Typ A nicht mehr<br />
wahrgenommen werden,<br />
einsetzbar.<br />
Sie bestehen aus einem<br />
netzspannungsunabhängigen<br />
Teil zur<br />
Erfassung von<br />
sinusförmigen i fö i WWechsel h l<br />
und pulsierenden<br />
Gleichfehlerströmen<br />
Typ A mit der<br />
Grundfrequenz 50 Hz<br />
sowie einem netzspannungsabhängigen<br />
Teil zur Erfassung von<br />
Fehlerströmen im<br />
pulsierendem<br />
Gleichstrombereich<br />
Gec s o beec<br />
(SCHRACK Type FID-B<br />
hat einen Frequenzbereich<br />
0 Hz bis 1 MHz).<br />
17<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Die Geräte sind für den Einsatz in ein- und mehrphasigen Wechselstromnetzen<br />
(z.B. bei Frequenzumrichtern) vorgesehen. Sie sind nicht zum Einsatz in<br />
Gleichstromnetzen bestimmt.
DIE NORM<br />
Gerätenorm IEC/EN 61008<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Diese Norm beschreibt den Fehlerstrom-/Differenzstrom-Schutzschalter ohne<br />
eingebautem Überstromschutz (RCCBs), zum Beispiel für Hausinstallationen. Die<br />
Abkürzung RCCB kommt aus dem Englischen und bedeutet: Residual Current Operated<br />
Circuit Breaker. Die Fehlerstrom-/Differenzstrom-Schutzschalter mit eingebautem g<br />
Überstromschutz (LS-FI-Schalter) werden in der Gerätenorm IEC/EN 61009 näher<br />
beschrieben.<br />
Nachstehende Anwendungsbereiche werden in der Norm erklärt:<br />
Zum Schutz gegen gefährliche Körperströme<br />
Zum Schutz von Personen bei indirektem Berühren<br />
Zum zusätzlichen Schutz bei Versagen der Schutzmaßnahme (I∆n
Bauart G<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Gerätenorm ÖVE/ÖNORM E8601, Typ G<br />
Ein österreichisches Spezifikum stellt der G-Schalter dar, der durch die höhere<br />
Stoßstromfestigkeit und Kurzzeitverzögerung Fehlauslösungen minimiert und ebenfalls<br />
der Grundnorm IEC/EN 61008 entspricht. Der FI-Schutzschalter Bauart G muss beim<br />
5fachen Nennfehlerauslösestrom I∆n eine Verzögerung von mindestens 10 ms haben.<br />
Weiters muss dieser Schalter, wie jeder FI-Schutzschalter, bei 5fachen I∆n innerhalb von<br />
40 ms auslösen. Zusätzlich hat ein FI-Schutzschalter Bauart G eine Stoßstromfestigkeit<br />
von 3 kA (8/20 µs). Bei 1fachen I∆n muss der Auslösebereich zwischen 10 ms und<br />
300 ms liegen.<br />
Normwerte der Nichtauslösezeiten (s) bei Fehlerströmen (I∆ ) gleich:<br />
Es werden zum Teil auch Schalter mit dem Kennzeichen K (kurzzeitverzögert)<br />
In In<br />
angeboten. b t Di Diese kö können jjedoch d h unterschiedlich t hi dli h zu GGeräten ät dder BBauart t G sein. i<br />
19<br />
I∆n I∆n<br />
Typ<br />
A A<br />
I∆n 2 I∆n 5 I∆n<br />
G jeder Wert jeder Wert 0,01 0,01 0,05<br />
Kürzeste Nichtauslösezeiten
Bauart S oder selektiv<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Ein FI-Schutzschalter der Bauart S muss eine Auslöseverzögerung von 40 ms vorweisen<br />
und muss bei 5fachen I∆n innerhalb von 150 ms auslösen. Zusätzlich muss der selektive<br />
FI-Schutzschalter eine Stoßstromfestigkeit von 5 kA (8/20 µs) aufweisen. Bei 1fachen I∆n ist der Auslösebereich zwischen 130 ms und 500 ms.<br />
In der ÖVE/ÖNORM E 8001-1 Abschnitt 12 wird die Anwendung der FI-<br />
Schutzeinrichtung geregelt.<br />
12.1.5 Bei Serienschaltung von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, z.B. für den<br />
Fehlerschutz und den Zusatzschutz, sind folgende Bedingungen<br />
einzuhalten:<br />
(1) Die Auslösekennlinien von zwei in Serie geschalteten Fehlerstrom-<br />
Schutzeinrichtungen müssen so aufeinander abgestimmt sein, dass ein<br />
Fehler in einem durch diese Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
geschützten Anlagenteil nicht zum Auslösen jener Fehlerstrom-<br />
Schutzeinrichtung führt, die netzseitig vorgeschaltet ist.<br />
(2) Bei zwei in Serie geschalteten Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen ist dies<br />
sichergestellt, i h t llt wenn eine i FFehlerstrom-Schutzeinrichtung hl t S h t i i ht dder BBauart t<br />
stoßstromfest-selektiv (S) einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung üblicher<br />
Bauart oder der Bauart G vorgeschaltet ist und der Nennwert des<br />
Auslösefehlerstromes I∆n1 der vorgeschalteten Fehlerstrom-<br />
Schutzeinrichtung mindestens dreimal so groß ist, wie der Nennwert des<br />
Auslösefehlerstromes I I∆n2 der nachgeschalteten Fehlerstrom-<br />
Schutzeinrichtung.<br />
12.2.2.5 Für Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen der Bauart S oder mit einstellbarer<br />
Ausschaltzeit gemäß 12.2.2.4 muss der Nennfehlerstrom I∆n ≥ 0,1 A sein.<br />
Ebenso sind die Normwerte der Abschalt- und Nichtauslösezeiten reglementiert und in<br />
nachfolgender ac o ge de Tabelle abe e eersichtlich: s c t c<br />
20<br />
Normwerte der Abschaltzeit (s) und der Nichtauslösezeit (s) bei Fehlerströmen (I∆ ) gleich:<br />
In<br />
I∆n<br />
Typ<br />
A A<br />
I∆n 2 I∆n 5 I∆n<br />
allgemein jeder Wert jeder Wert 0,30 0,15 0,04 Höchstzulässige Abschaltzeiten<br />
S ≥ 25 > 0,030<br />
050 0,50 020 0,20 015 0,15 Höchstzulässige Abschaltzeiten<br />
0,13 0,06 0,05 Kürzeste Nichtauslösezeiten
Thermische Vorsicherung von FI FI-Schutzschaltern<br />
Schutzschaltern<br />
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Wie schon zuvor erwähnt, ist der „große Prüfstrom“ bei Schmelzsicherungen der<br />
Charakteristik gG der 1,6fache Nennstrom. Das bedeutet, dass z.B. eine 35 A–D02–<br />
Patrone einen Strom von 56 A (35 A x 1,6 = 56 A) führen kann, ohne auszulösen.<br />
Deshalb muss der FI-Schutzschalter auf diese Werte ausgelegt werden. In der<br />
ÖNORM/OVE E8001-1 unter Punkt 12.1.4 wird darauf hingewiesen, dass der FI-<br />
Schutzschalter gegen thermische Überlast und gegen Kurzschluss zu schützen ist. Hier<br />
sind die Angaben des Herstellers, wie bei SCHRACK üblich, zu beachten. Fehlt diese<br />
Angabe, so muss der Nennstrom des FI-Schutzschalters größer/gleich dem „großen<br />
Prüfstrom“ der Überstrom-Schutzeinrichtung sein. SCHRACK bietet auch spezielle<br />
vorsicherungsfeste Typen an:<br />
SCHRACK FI – PRIORI – Innovation hat Priorität<br />
Diese netzspannungsunabhängigen FI-Schutzschalter<br />
können als Fehler- und Zusatzschutz gemäß<br />
Errichtungsbestimmungen eingesetzt werden.<br />
SCHRACK PRIORI warnt vor Fehlerströmen, die durch<br />
defekte Geräte wie z.B. Kühlschrank, Waschmaschine,<br />
E-Herd, Bügeleisen, Geräte mit Schaltnetzteilen<br />
(z.B. PC, LCD-TV) usw. verursacht werden. Bevor der<br />
FI unerwartet auslöst, visualisiert dieser den Level des<br />
Fehlerstromes, damit einer Auslösung vorgebeugt<br />
werden kann. Zusätzlich zeigt SCHRACK PRIORI<br />
erhöhten Fehlerstrom, verursacht durch Beleuchtung,<br />
Netzteile usw. an, um einer Auslösung und dadurch Datenverlust<br />
oder Ausfallzeiten vorzubeugen.<br />
So werden z.B. Norm- und Vorzugswerte u.a. für den Nennstrom, Fehlerstrom<br />
und Frequenz angegeben:<br />
10-13-16-20-25-32-40-63-80-100-125 A<br />
21<br />
I n<br />
I ∆n<br />
0,01-0,03-0,1-0,3-0,5 A<br />
I ∆no 0,5 I ∆ (Nichtauslösefehlerstrom)<br />
Vorzugswert der Bemessungsfrequenz ist 50 Hz<br />
Umgebungstemperatur -5°C bis +40°C / -25°C bis +40°C
FEHLERSTROMSCHUTZSCHALTER<br />
Zusatzschutz durch Fehlerstrom-Schutzschalter mit I ∆n ≤ 30 mA<br />
∆n<br />
In der ÖVE/NORM E 8001-1 / 6 wird der Zusatzschutz geregelt:<br />
6.1.1 Stromkreise mit Steckvorrichtungen bis 25 A Nennstrom sind bei Anwendung<br />
der Maßnahmen des Fehlerschutzes Schutzerdung, Nullung oder Fehlerstrom-<br />
Schutzschaltung durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen mit einem<br />
Nennfehlerstrom I∆n ≤ 0,03 A zu schützen.<br />
12.2.5 Eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung darf nicht gleichzeitig für Fehler- und<br />
Zusatzschutz verwenden werden.<br />
Sind keine zu großen Ableitströme zu erwarten, wird für Steckvorrichtungen über 25 A<br />
der Zusatzschutz empfohlen. Dies gilt bei der Anwendung der Schutzmaßnahme<br />
Nullung, Schutzerdung und Fehlerstrom-Schutzschaltung für alle Arten von<br />
Verbraucheranlagen. Der Nennfehlerstrom muss ≤ 0,03 A betragen.<br />
12.1.6 Werden Anlagen, durch deren unbeabsichtigtes Ausschalten mittelbare<br />
Personen- oder Sachschäden entstehen können (z.B. Tiefkühltruhen,<br />
Intensivtierhaltung Intensivtierhaltung, Computer) Computer), durch Fehlerstrom Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen,<br />
Schutzeinrichtungen<br />
geschützt, muss deren Auslösezeit mindestens 10 ms betragen<br />
(z.B. Fehlerstrom-Schutzschalter der Bauart S oder Bauart G).<br />
Wenn die Fehlerstrom-Schutzschaltung als<br />
Fehlerschutz verwendet wird, darf der<br />
Zusatzschutz nur mit einer<br />
zweiten Fehlerstromeinrichtung realisiert werden.<br />
Das bedeutet zwei FI-Schalter in Serie, , die auch<br />
zueinander selektiv sein müssen.<br />
Der Zusatzschutz durch Potentialausgleich (Abschnitt 15) wirkt ergänzend und<br />
kann die Fehlerstromeinrichtung (I∆n ≤ 0,03 A) nicht ersetzen.<br />
22
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Ein Leitungsschutzschalter oder Sicherungsautomat, auch englisch MCB (Miniature<br />
Circuit Breaker) genannt, ist ein mechanisches Schutzschaltgeräte, das dazu dient,<br />
selbständig den Stromkreis vom Netz zu trennen, wenn ein bestimmter Maximalwert<br />
durch Überlast, Kurzschluss oder Erdschluss überschritten wird. Weiters dient er durch<br />
Handbetätigung zum Verbinden und Trennen des Netzes.<br />
Zu seinen Aufgaben zählen: der Personenschutz (Schutz gegen gefährliche<br />
Körperströme bei zu hoher Berührungsspannung durch Isolationsfehler, Masseschluss<br />
im TN-System) und der Brandschutz (Schutz von Kabel und Leitungen gegen zu hohe<br />
Erwärmung).<br />
DIE GESCHICHTE<br />
Der Aufwand zum Wechseln von<br />
Schmelzsicherungen ist nicht zu<br />
Vernachlässigen, deshalb wurde nach einer<br />
neuen Lösung gesucht –<br />
1924 erhielt Hugo Stotz die Patentschrift<br />
für die Erfindung des Sicherungsautomaten,<br />
der dann 1925 in Serie produziert wurde.<br />
1951 brachte SCHRACK wahrscheinlich<br />
den weltweit ersten Leitungsschutzschalter<br />
in Schmalbauweise auf den Markt.<br />
DAS PRODUKT<br />
SCHRACK Sicherungsautomaten beinhalten einen elektromagnetischen Schnellauslöser<br />
und einen Bimetall-Auslöser. Der elektromagnetische Schnellauslöser hat die Aufgabe<br />
bei Kurschluss-Strömen Kurschluss Strömen innerhalb weniger Millisekunden abzuschalten<br />
abzuschalten.<br />
Der Bimetall-Auslöser funktioniert in der Form, dass sich ein Bimetall durch die<br />
Überschreitung der in den Normen festgelegten Auslöseströme verformt und dadurch<br />
einen Auslösemechanismus aktiviert. Die Auslösezeit ist natürlich von der Höhe der<br />
Überlast abhängig abhängig.<br />
Natürlich verfügt ein jeder Sicherungsautomat über eine manuelle Auslösung, um<br />
Stromkreise voneinander zu trennen.<br />
23
Der Betätigungshebel g g ist bei SCHRACK<br />
Sicherungsautomaten vom Schaltwerk<br />
entkoppelt, dadurch ist es möglich, dass der<br />
Leitungsschutzschalter auch bei Aufschalten<br />
auf einen Fehler sofort wieder auslöst.<br />
Eine zuverlässige Information über die<br />
Schaltstellung der Kontakte gibt,<br />
die bei SCHRACK standardmäßige,<br />
Schaltstellungsanzeige.<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Verschiedene Anwendungen bedürfen f auch verschiedener Auslösebereiche.<br />
Früher wurde die Kennlinie L gemäß ÖVE SN52/79, VDE 0641/6.78, CEE-Publikation 19<br />
(1973) für Leitungsschutz eingesetzt, die Kennlinie U gemäß ÖVE SN52/79 und G nach<br />
CEE-Publikation 19/59 für Leistungsabgänge und G für Geräteschutz.<br />
Im Jahr 1993 stellte SCHRACK auf die internationalen Kennlinien B, C und D, die in der<br />
EN 60898 definiert sind sind, um um.<br />
Alte Kennlinien L, U und G<br />
24
Auslösekennlinien B, , C und D<br />
Typische Einsatzbereiche der Auslösecharakteristika<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
B – zum Leitungs- und Kabelschutz in Wohnhaus-Installationen (Licht- und<br />
Steckdosenstromkreise)<br />
C – zum Leitungs- und Kabelschutz, besonders für elektrische Betriebsmittel mit<br />
höheren Einschaltströmen (Steckdosenstromkreise, Lampengruppen)<br />
D – Leitungs- und Kabelschutz, besonders für elektrische Betriebsmittel mit sehr<br />
hhohen h Ei Einschaltströmen h lt t ö (M (Motoren, t TTrafos) f )<br />
Kurzschlussfestigkeit und Energiebegrenzungsklassen<br />
Die Kurzschlussfestigkeit gibt an bis zu welche Ströme in<br />
Kiloampere ein Leitungsschutzschalter selbständig abschalten<br />
Kann. Diese ist laut Norm EN 60898 im oberen Rechteck<br />
beim Aufdruck sichtbar.<br />
Die Back Up–Sicherung muss so ausgelegt sein, dass dieser<br />
Wert nicht überschritten wird. Bis auf wenige Ausnahmen bieten<br />
die SCHRACK Sicherungsautomaten zumindest eine<br />
Kurzschlussfestigkeit von 10 kA.<br />
25
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Die e Energiebegrenzungsklasse e g ebeg e u gs asse (=Selektivitätsklasse) ( Se e t täts asse) ggibt bt de den Wert e t de der maximal a a<br />
zulässigen Durchlassenergie bekannt.<br />
Ein Beispiel:<br />
Bei Sicherungsautomaten bis 16 A, Charakteristik C mit einer<br />
Kurzschlussfestigkeit von 10 kA sind<br />
bei Energiebegrenzungsklasse 1 kein Grenzwert<br />
bei Energiebegrenzungsklasse 2 290.000 A²s<br />
bei Energiebegrenzungsklasse 3 84.000 A²s<br />
in der EN 60868 im Anhang ZA festgelegt. Die Energiebegrenzungsklasse ist im unteren<br />
Quadrat des gezeigten Symbols sichtbar.<br />
10000<br />
3<br />
In Österreich ist die Selektivitätsklasse 3 gefordert.<br />
Durchlassenergie-Diagramm Serie BMSO / Beispiel Kennlinie C<br />
26
Selektivität<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Die Überstromselektivität ist die Koordination zwischen in Reihe geschalteten<br />
Überstromschutzeinrichtungen, wie z.B. der Leitungsschutzschalter zu der Back-Up-<br />
Sicherung in Form einer Schmelzsicherung oder eines Leistungsschalters.<br />
Eine volle Selektivität ist gegeben, wenn die Schutzeinrichtung auf der Lastseite den<br />
Schutz übernimmt, ohne dass die andere Schutzeinrichtung wirksam wird.<br />
Der Grenzstrom bei Selektivität (Is) ist der Strom im Schnittpunkt der vollständigen Zeit-<br />
Strom-Kennlinie der Schutzeinrichtung auf der Lastseite mit der Ansprechkennlinie<br />
(Sicherung) oder der Auslösekennlinie (Leitungsschutzschalter) der anderen<br />
Schutzeinrichtung.<br />
Kurzschluss-Selektivität<br />
für Sicherungsautomaten<br />
Serie BMSO zu<br />
D0 Schmelzsicherungen<br />
Im Kurzschlussfall besteht<br />
zwischen dem<br />
Leitungsschutzschalter und<br />
der vorgeschalteten<br />
Schmelzsicherung<br />
Selektivität bis zu den<br />
angegebenen Werten des<br />
Selektivitätsgrenzstromes<br />
I s [kA], [ ] d.h. bei auftretenden<br />
Kurzschlussströmen<br />
Iks unter Is löst nur der<br />
Leitungsschutzschalter aus,<br />
bei Kurzschlussströmen<br />
darüber sprechen<br />
beide Schutzorgane an.<br />
27
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Kurzschluss-Selektivität für Sicherungsautomaten<br />
g<br />
Serie BMSO NH-00 Schmelzsicherungen<br />
Natürlich gelten auch bei NH00-Schmelzsicherungen, der Charakteristik gG, die gleichen<br />
Selektivitätseigenschaften wie bei D0 Sicherungen. Auch hier gilt die Selektivität<br />
zwischen den Leitungsschutzschalter und der Schmelzsicherung bis zu den<br />
angegebenen Werten des Selektivitätsgrenzstromes Is [kA]. Bei höheren<br />
Kurzschlussströmen sprechen beide Schutzorgane (Sicherungsautomat und<br />
Schmelzsicherung) an.<br />
28
DIE NORM<br />
Neuheiten der ÖVE / EN 8001-1 / 4<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
In Abschnitt 10 ist definiert, dass die Nullung als Maßnahme des Fehlerschutzes die<br />
Herstellung eines TN-Systems erfordert.<br />
Punkt 10.2. Bedingungen g g für die Nullungg<br />
In diesem Punkt wird festgeschrieben, dass bei Kurz- und Körperschluss innerhalb einer<br />
angemessenen Zeit der fehlerbehaftete Stromkreis ausgeschaltet werden muss.<br />
Die zulässigen Ausschaltzeiten werden in verschiedene Anlagen unterteilt<br />
1. Aus Punkt 10.2.1.1<br />
Abschaltbedingungen in Verteilungsnetzen, in denen die Querschnitte und Längen der<br />
Leiter so ausgelegt sein müssen, damit diese folgende Bedingungen erfüllen:<br />
Verteilungsnetze bis 400/230 V gilt: Zs x 1,6 x In ≤ Un Verteilungsnetze mit höherer Spannung: Z s x 2,5 x I n ≤ U n<br />
Z s = Impedanz der Schleife (errechnet oder gemessen)<br />
In = Nennstrom der Sicherung<br />
Un = Nennspannung gegen Erde<br />
Innerhalb von elektrisch versorgten Objekten muss nach Punkt 2 gehandelt werden.<br />
Können die oben angeführten Ausschaltbedingungen nicht erfüllt werden, dann ist eine<br />
andere Maßnahme des Fehlerschutzes, Fehlerschutzes zz.B. B Fehlerstrom Fehlerstrom-Schutzschaltung Schutzschaltung anzuwenden<br />
anzuwenden.<br />
2. Aus Punkt 10.2.1.2<br />
Abschaltbedingungen in Verteilungsleitungen, in Verbraucheranlagen und<br />
Endstromkreisen über 32 A. Hier ist es erforderlich, dass die Ausschaltzeit von<br />
maximal 5 s eingehalten eingehalten wird wird. Der Kurzschlussstrom bei einem Körperschluss<br />
muss durch Berechnung oder Messung der Impedanz ermittelt werden.<br />
Die Einhaltung der Ausschaltzeit muss durch die Charakteristik der Überstrom-<br />
Schutzeinrichtung nachgewiesen werden.<br />
29
3. Aus Punkt 10.2.1.3<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Abschaltbedingungen von Endstromkreisen bis 32 A. Für diese Stromkreise gilt eine<br />
zulässige Ausschaltzeit von 0,4 s für eine Nennspannung bis 230 V gegen Erde sowie<br />
von 0,2 s für Nennspannungen bis 400 V gegen Erde. Auch hier ist der<br />
Kurzschlussstrom bei einem Körperschluss wie zuvor zu ermitteln.<br />
Alternativ zu Punkt 2 und 3 kann auch per Ausschaltstromfaktoren ermittelt werden.<br />
Zs x IA ≤ Un Zs = Impedanz der Fehlerschleife<br />
(Ermittlung durch Rechnung<br />
oder Messung)<br />
IA = Ausschaltstrom der vorgelagerten<br />
Überstrom-Schutzeinrichtung<br />
Un= Nennspannung gegen Erde<br />
I IA =mxI = m x IN m = Ausschaltstromfaktoren<br />
IN = Nennstrom der<br />
Überstrom-Schutzeinrichtung<br />
Art der Überstrom‐<br />
Schutzeinrichtung<br />
Schmelzsicherungen bis<br />
125 A Kennlinie gG<br />
Endstromkreise<br />
mit<br />
Nennstrom<br />
≤ 32 A<br />
Verteilungsleitungen<br />
und<br />
Endstromkreise<br />
> 32 A<br />
10 3,5<br />
Leitungsschutzschalter B 5 3,5<br />
Leitungsschutzschalter C 10 3,5<br />
Leitungsschutzschalter D 20 3,5<br />
Leistungsschalter oder andere geeignete<br />
Schaltgeräte Ausschaltstrom-Zeitverhalten<br />
gemäß Punkt 2 (10.2.1.2) bzw. 3 (10.2.1.3)<br />
Ist es auf Grund der hohen Impedanz wegen langer Stromkreise nicht möglich die<br />
Ausschaltstromfaktoren einzuhalten, so kann für den Fehlerschutz auch eine<br />
Fehlerstrom-Schutzeinrichtung verwendet werden, wenn ein<br />
Ausschaltstromfaktor von mindestens 2,5 (unabhängig zur vorhergehenden<br />
Tabelle) ) eingehalten g wird.<br />
Der Ausschaltfaktor ≥ 2,5 ist notwendig, damit auch bei einem Fehler zwischen<br />
Außenleiter und Neutralleiter eine Auslösung möglich ist.<br />
Ist ein Zusatzschutz, z. B. für Steckdosenkreise, notwendig, so ist dieser mit einer<br />
Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (z.B. FI-Schalter oder LSFI) mit einem I∆N ≤ 30 mA<br />
zu realisieren.<br />
30
Beispiel e sp e aus de der Ö ÖVE / ÖNORM Ö O E 8001-1 800 / A4 Bild d 103 03<br />
LEITUNGSSCHUTZSCHALTER<br />
Es bedeutet:<br />
1 Fehlerstrom-Schutzschalter zur Erfüllung der Ausschaltbedingung für<br />
die Stromkreise 4 und 5.<br />
2 Fehlerstrom-Schutzschalter für den Zusatzschutz.<br />
3 Stromkreise, bei denen die Ausschaltbedingung durch die vorgeschaltenen<br />
Überstrom-Schutzeinrichtungen erfüllt ist.<br />
4 Stromkreis ohne Steckdosen, bei dem die Ausschaltbedingung aufgrund der<br />
Leitungslänge nicht erfüllt ist, jedoch mindestens 1 Ausschaltstromfaktor<br />
von m=2,5 eingehalten wird.<br />
5 Stromkreis mit Steckdosen Steckdosen, bei dem die Ausschaltbedingung aufgrund der<br />
Leitungslänge nicht erfüllt ist, jedoch mindestens 1 Ausschaltstromfaktor<br />
von m=2,5 eingehalten wird.<br />
6 Das strichpunktierte Rechteck symbolisiert den Bereich, innerhalb dessen die<br />
Ausschaltbedingung aufgrund der Leitungslänge erfüllt ist.<br />
31
BLITZSTROM- BLITZSTROM UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Ein Überspannungsableiter ist ein Gerät oder Bauteil zum Begrenzen gefährlicher<br />
Überspannungen in elektrischen Leitungen und Geräten. Ein Blitzschutzsystem wird in<br />
den äußeren und inneren Blitzschutz unterteilt. Im Bereich des äußeren Blitzschutzes<br />
fallen Fangeinrichtungen, zum inneren Blitzschutz gehören die Blitz- und<br />
Überspannungsableiter. p g Ein Blitz- und Überspannungsschutzsystem p g y ist nur dann voll<br />
wirksam, wenn alle Zugänge zum System abgesichert werden. Das umfasst in<br />
Gebäuden alle eintretenden Leitungen, wie z.B. Datenkabel (Kabelfernsehen, Telefon),<br />
metallene Gebäudeteile und Rohrleitungssysteme.<br />
DIE GESCHICHTE<br />
Bereits um das Jahr 1170 v. Chr. wurden unter Ramses III. am Tempel von Madinat<br />
Habu und am Chontempel von Theben vergoldete Masten angebracht. Man nimmt an,<br />
dass sie die Funktion von Blitzableitern hatten.<br />
Als Erfinder des Blitzableiters gilt Benjamin Franklin,<br />
der der am 15. Juni 1752 in einem Versuch mit einem Drachen<br />
seine Theorie bestätigte und erklärte, dass Blitze nichts anderes<br />
als Funken in riesigem Maßstab sind.<br />
In den Anfangszeiten der Blitzableiter<br />
war man der Meinung, dass Blitzableiter<br />
nicht nur am höchsten Punkt des zu<br />
schützenden Objektes angebracht,<br />
sondern auch besonders spitz sein<br />
müssen. ü<br />
Die Form des höchsten Punktes hat<br />
jedoch keinerlei Einfluss auf die Funktion.<br />
Es ist offensichtlich, dass der technologische Fortschritt im Privatbereich bei weitem<br />
noch nicht nicht seinen Höhepunkt erreicht hat hat. Themen wie wie PC als TV-Gerät TV-Gerät, TV als als Internet<br />
Browser, die Digicam als Webcam, das TV-Gerät als großes Fotoalbum oder der<br />
Drucker als Fotoentwickler sind keine Utopie mehr.<br />
32
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Und natürlich verändert sich auch die Wohnsituation permanent. p Eine Entwicklung, g, die<br />
von der Elektrotechnik neue Installationslösungen verlangt, um ein Eigenheim auch<br />
optimal zu schützen.<br />
Überspannungsschutz ist ein Segment, mit dem SCHRACK im Speziellen bei<br />
Elektroinstallateuren bereits langjährig geschätzter Partner ist.<br />
Elektrotechniker und Elektroinstallateure, Versicherungen und natürlich auch Endkunden<br />
suchen nach sicheren Problemlösungen. Es wird immer größerer Wert auf zuverlässigen<br />
Schutz gegen die Auswirkungen von Überspannungen bzw. Blitzeinwirkungen gelegt.<br />
Für die Industrie bedeuten Überspannungen,<br />
die möglicherweise Schäden entstehen<br />
lassen bzw. Betriebsausfälle verursachen,<br />
enorme Kosten. Diese können effizient durch<br />
den Einsatz der richtigen Ableiter auf ein<br />
Minimum reduziert werden.<br />
Ebenso können auch im Privatbereich<br />
Schäden größtenteils erfolgreich<br />
vermieden werden. Die steigende Anzahl<br />
von Elektroschäden durch Überspannungen<br />
in Niederspannungsanlagen führte zum Umdenken bei Planern und Sachverständigen.<br />
Ursachen U sac e für ü Übe Überspannungen<br />
spa u ge<br />
Überspannungen in Elektroanlagen<br />
treten aufgrund verschiedenster<br />
Ursachen auf. Die häufigsten sind:<br />
Direkte Blitzeinwirkung<br />
Indirekte Blitzeinwirkung<br />
Schalthandlungen in<br />
Niederspannungsnetzen<br />
Die größten Schäden treten bei<br />
Blitzeinschlägen auf und führen sehr<br />
oft zu Bränden.<br />
Die gewaltige Energiefreisetzung ist Auslöser für diese und weitere extreme Schäden.<br />
33
Lösung Lösung<br />
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Für den Schutz von Betriebsanlagen, Einfamilienhäusern oder jeder anderen Art von<br />
Gebäuden und Geräten ist es wichtig, die richtigen Ableiter zu installieren. Damit wird<br />
das Risiko von Schäden erheblich minimiert.<br />
Die mittlerweile aber wieder sinkende Anzahl von Blitzschäden oder<br />
Überspannungsschäden p g ist auf das erhöhte Bewusstsein in Bezug g auf<br />
Überspannungsschutz zurückzuführen.<br />
Unabhängig von der Ursache schützt die richtige Kombination von SCHRACK –<br />
Ableitern Maschinen und Geräte vor Schäden, die durch Überspannungen oder<br />
Blitzeinwirkungen entstehen.<br />
DAS PRODUKT<br />
Blitzstromableiter<br />
So genannte Blitzstromableiter<br />
werden gegen direkte Blitzeinwirkungen<br />
eingesetzt. g Das Besondere ist die<br />
Blitzstromtragfähigkeit dieser Ableiter,<br />
die nach der internationalen<br />
standardisierten Ableiterklasse I<br />
(IEC61643-1) geprüft sind.<br />
Zum Unterschied zu anderen Ableitertypen werden diese Ableiter mit der Kurvenform<br />
10/350 μs geprüft (diese Kurvenform erfüllt die Anforderungen für Energie und Ladung).<br />
Entscheidende Parameter dabei:<br />
Stromscheitelwert Iimp Spezifische Energie<br />
Ladung<br />
Im späteren Vergleich ist ersichtlich, dass diese Ableiter ein Vielfaches mehr<br />
an Energie im Gegensatz zum Überspannungsableiter führen können. Die<br />
SCHRACK SCHRACK Blitzstromableiterserie ist nicht nur für direkte Blitzeinwirkungen<br />
geprüft, sondern auch für indirekte und nach beiden Klassen (I & II) zertifiziert.<br />
34
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Vergleich g des Energiegehaltes g g unterschiedlicher Prüfkurven<br />
bei gleichen Stoßströmen<br />
Überspannungsableiter<br />
Geprüfte Ableiter nach Klasse II (alte Bezeichnung „C“)<br />
besitzen keine Blitzstromtragfähigkeit und dürfen daher nicht<br />
gegen direkte Blitzeinwirkung eingesetzt werden.<br />
Diese Ableiter dienen zum Schutz von Verbraucheranlagen gegen Ferneinschläge<br />
(indirekte Blitzeinwirkungen) und Überspannungen, die von Schalthandlungen oder<br />
anderen Ereignissen im elektrischen System verursacht werden. Die Prüfstoßwelle für<br />
Testklasse II Ableiter ist mit den Zeitparameter 8/20 μs genormt und durch den<br />
Scheitelwert definiert.<br />
Der führbare Energiegehalt eines Überspannungsableiters ist um ein vielfaches<br />
niedriger, als jener eines Blitzstromableiters.<br />
35
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Vergleich g Testklasse I (10/350) ( ) und Testklasse II (8/20 ( Kurvenform) )<br />
Die Flächen unter den Kurven stellen ein Maß für den Energiegehalt bei gleichem<br />
Stromscheitelwert dar:<br />
Feinschutzelement (Gerätefeinschutz)<br />
Für empfindliche Endgeräte ist es notwendig, noch einen<br />
koordinierten Gerätefeinschutz einzusetzen. Dieser Ableiter,<br />
gekennzeichnet mit T3 oder III (alte Bezeichnung „D“), wird<br />
Mittels eines Hybridgenerators geprüft und durch Leerlaufspannung Uoc und<br />
Kurzschlussstrom Isc definiert. Der sehr geringe Schutzpegel schützt empfindliche<br />
Geräte vor Schäden.<br />
Wichtig g beim Einsatz dieser Geräte ist, , dass die Leitungslänge g g zu den schützenden<br />
Endgeräten 10 m nicht übersteigt, damit das Feinschutzelement seine volle<br />
Schutzfunktion ausüben kann. Eine Kombination mit Testklasse I bzw. Testklasse II<br />
Ableitern ermöglicht den größtmöglichen Schutz gegen Überspannungen am Endgerät.<br />
36
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
AUSWAHL <strong>DER</strong> RICHTIGEN ABLEITER<br />
Die Auswahl der richtigen Ableiter ist eines der wichtigsten Themen, wenn man seine<br />
Verbraucheranlage schützen möchte. Mit der <strong>Schrack</strong> Überspannungsableiter –<br />
Auswahlmatrix ist es möglich, den richtigen Ableiter schnell und einfach zu finden.<br />
37
DIE NORM<br />
BLITZSTROM- UND ÜBERSPANNUNGSABLEITER<br />
Für den Einsatz von Blitzstrom- und Überspannungsschutzgeräten ist die EN8001-1/A2<br />
eines der bedeutendsten Dokumente in Österreich. Der Abschnitt 18 beschreibt den<br />
Schutz elektrischer Anlagen gegen transiente Überspannungen –<br />
Überspannungsschutzmaßnahmen und bestimmt die Auswahl und Errichtung von:<br />
Überspannungsschutzgeräten (SPDs -Surge Protection Devices) im Verteilungsnetz<br />
Überspannungsschutzgeräten (SPDs) für elektrische Installationen von Gebäuden<br />
zum Schutz gegen indirekte Blitzeinwirkungen, d.h. zur Begrenzung transienter<br />
Überspannungen infolge atmosphärischer Entladungen, die über das<br />
Niederspannungs-Verteilungsnetz in die Verbraucheranlage gelangen, und<br />
gegen Schaltüberspannungen<br />
Überspannungsschutzgeräten (SPDs) für den Schutz gegen direkte Blitzeinwirkungen,<br />
d.h. transiente Überspannungen, die durch direkte Blitzschläge in Gebäude oder<br />
Blitzschläge in unmittelbarer Nähe von Gebäuden mit Blitzschutzanlage erzeugt werden<br />
Im Punkt 18.2.2 wird der Schutz gegen Blitzeinwirkungen beschrieben. Unterschieden<br />
wird dabei zwischen direkten und indirekten Blitzeinwirkungen:<br />
UUnter t direkter di kt Blitzeinwirkung Blit i i k versteht t ht man z.B. B einen i Di Direkteinschlag kt i hl iin ddas<br />
elektrische System einer Verbraucheranlage. In diesem Fall sind Klasse I Ableiter<br />
(Blitzstromableiter) erforderlich, da nur diese Ableiter den sehr hohen Energiegehalt von<br />
direkten Einschlägen gegen Erde ableiten können. In Österreich eingesetzte<br />
Blitzstromableiter müssen (ausgenommen eine detaillierte Berechnung liegt vor)<br />
12 12,5 5 kA nach Klasse I (10/350) vorweisen (SCHRACK Combtec) Combtec). In speziellen Fällen Fällen,<br />
wie z.B. Schulen, Museen, usw. sind 25 kA (10/350) notwendig – der SCHRACK Protec<br />
erfüllt auch diese Anforderung<br />
Überspannungen, die durch Ferneinschläge, Schalthandlungen oder anderen<br />
äußeren Einflüssen entstehen können, werden als indirekte Blitzeinwirkung<br />
beschrieben. Dafür sind Überspannungsableiter p g der Klasse II in jjeder<br />
Verbraucheranlage erforderlich. Die Mindestanforderung für Phase-Nullleiterableiter<br />
sind dabei 5 kA (8/20) als Nennableitstoßstrom bzw. 15 kA für Ableiter die gegen Erde<br />
eingesetzt sind<br />
Die Dauerspannung Uc – eine notwendige Größe, die bei jedem Ableiter angegeben<br />
sein muss, hatte bereits einige differente Mindestwerte. Gemäß der EN8001-1/A2 ist<br />
eine Dauerspannung des Ableiters von mindestens 1,1 x U0 = 1,1 x 230 V = 253 V<br />
Mindestanforderung. Alle <strong>Schrack</strong> Ableiter erfüllen diese Anforderung.<br />
38
KABEL UND U LEITUNGEN U G<br />
Die Begriffe Kabel und Leitungen sind bisher nicht klar einzeln in einer Norm definiert.<br />
In der ÖVE EN 1 Teil 3 werden immer Kabel und Leitungen genannt.<br />
DIE GESCHICHTE<br />
Besonders in der Zeit, , in der die Elektrizität noch in den Kinderschuhen steckte, , standen<br />
Stromunglücke an der Tagesordnung. Die Menschen hatten also zum Anfang der<br />
Elektrizität und der Verwendung von Kabel - Leitungen großen Respekt vor elektrischem<br />
Strom. Heutige Kabel und Leitungen sind gegen die früheren, fast nicht isolierten,<br />
Modelle, sehr sicher. Zudem sind fast alle Stromkreise und Verlängerungssteckdosen<br />
mit einem Überspannungsschutz ausgerüstet. Auch viele moderne Gerätschaften<br />
besitzen diese technische Beigabe. Dies schützt vor allem vor einem Ausfallen der<br />
Maschinen durch Beschädigung durch Überspannungen, aber auch vor Stromunfällen<br />
und Brandentwicklungen.<br />
Zur Zeit der Anfänge des elektrischen Lichts wurde ein riesiges Lichtermeer in New York<br />
aufgebaut. Man stellte zu diesem Zwecke die gerade frische Erfindung der Glühbirne<br />
von Thomas Edison zu tausenden Stück her. Das Lichtermeer beeindruckte die<br />
Menschen so sehr, dass ab diesem Zeitpunkt der Weg für die Verwendung von Kabel,<br />
Leitungen und elektrischen Geräten Berg frei war.<br />
Auch für die Nachrichtentechnik war die fortschrittliche Entwicklung von Kabel und<br />
Leit Leitungen ngen Mitte Mitte des 19 19. Jahrh Jahrhunderts nderts maßgeblich. maßgeblich Die ersten mit GGuttapercha, ttapercha einem<br />
gummiartigen Pflanzensaft, nahtlos isolierten, unterirdischen Leitungen entstanden.<br />
In den 1950er-Jahren zeichnete sich mit der zunehmenden Industrialisierung ein hoher<br />
Bedarf an Kabeln und Leitungen ab und es stellte sich die Frage: „Wie lässt sich die<br />
gängige Methode – das zeitaufwändige manuelle Einziehen von Einzeladern und<br />
Schaltlitzen in Schläuche – optimieren?“ Die Antwort: Die Erfindung der ersten<br />
industriell gefertigten flexiblen Steuerleitung mit Farbcodierung.<br />
39
DAS PRODUKT<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
Seit vielen Jahren bestehen die bereits europaweit harmonisierten Bezeichnungen.<br />
Hier möchten wir die einzelnen Kennzeichen zusammenfassen und auch in zwei<br />
Beispielen darstellen:<br />
Bezeichnung der Kabel<br />
H07V-K 1,5<br />
Bekannt als 1,5mm² feindrähtige<br />
Leitung mit PVC Isolierung<br />
(YE 1,5)<br />
A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
Bekannt als<br />
PVC-Schlauchleitung<br />
(YMM 1,5)<br />
Der 1. Buchstabe sagt aus, ob es sich hier um eine in Europa harmonisierte<br />
oder um eine nationale Type handelt.<br />
H07V-K 1,5<br />
A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
H = Harmonisierte Bestimmung<br />
A = Anerkannter Nationaler Typ<br />
Die Kennzahlen auf der 2. und 3. Stelle definiert die Nennspannung des Kabels<br />
oder der Leitung.<br />
H07V-K 1,5 A05VVC4-F 10 G 1,5 Nennspannung U0 Nennspannung U<br />
Erde > Ader Ader > Ader<br />
01 100 V 100 V<br />
03 300 V 300 V<br />
05 500 V 500 V<br />
07 450 V 750 V<br />
Die anschließenden Kennbuchstaben geben nicht nur Aufschluss über das verwendete<br />
Isolationsmaterial. Damit kann man auch erkennen, ob es sich um eine Aderleitung oder<br />
um eine Mantelleitung handelt.<br />
Bei einer Aderleitung sind 4 Zeichen vor dem Bindestrich (Beispiel H07V-K 1,5), bei<br />
Mantelleitungen (Beispiel A05VVC4-F 10 G 1,5) sind mehr Zeichen notwendig.<br />
40
V PVC C Standard S d dbi bis +70° 0° C<br />
V2 PVC wärmebeständig bis +90° C<br />
V3 PVC kältebeständig bis ‐25° C<br />
V5 PVC ölbeständig<br />
R Natur und/oder synthetischer Kautschuk bis +60° C<br />
B Ethylenpropylen Kautschuk bis +90° C<br />
G Synthetischer Kautschuk bis +110° C<br />
S Silikon Kautschuk wärmebeständig bis +180° C<br />
Z Halogenfreie vernetzte Mischung<br />
Z1 Halogenfreie thermoplastische Mischung<br />
Q Polyurethan<br />
N2 Spezialmischung aus Chloroprenkautschuk<br />
J Glasfasergeflecht<br />
T Textilgeflecht<br />
T2 Textilgeflecht mit flammwidriger Masse<br />
Bei Mantelleitungen wird ab den<br />
letzten zwei Stellen vor dem<br />
Bindestrich der Aufbau definiert.<br />
H07V-K 1,5 , A05VVC4-F 10 G 1,5 ,<br />
41<br />
H Flache, aufteilbare Leitung<br />
H2 Flache Flache, nicht aufteilbare Leitung<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
In unseren beiden Beispielen<br />
sehen wir, dass die<br />
Aderleitung H07V-K 1,5<br />
eine einfache Isolierung,<br />
und u d dass<br />
A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
eine Mantelleitung mit einer<br />
zusätzlichen PVC Isolierung ist.<br />
H7 Zweischichtig extrudierte Leitung für Lichtketten<br />
H8 Wendelleitung<br />
D3 Tragelement (Textil oder Metall)<br />
D5 Kerneinlauf (kein Tragelement)<br />
C4 Cu‐Geflechtsschirm über verseilte Adern
KABEL UND LEITUNGEN<br />
Das Kennzeichen nach dem Bindestrich erläutert die Ausführung g der Leitung. g<br />
‐U Eindrähtig (Ye)<br />
‐R Mehrdrähtig (Ym)<br />
‐K Feindrähtig bei Leitungen für feste Verlegung (Yf)<br />
‐F Feindrähtig bei flexiblen Leitungen (YML)<br />
‐H Feinstdrähtig bei flexiblen Leitungen (YZwL)<br />
‐E Feinstdrähtiger Leiter für Schweißleitungen (H01N2)<br />
‐D Feindrähtiger Leiter für Schweißleitungen (H01N2)<br />
H07V-K 1,5<br />
A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
Anschließend an diese Ausführung wird bei Mantelleitungen die Anzahl der Adern<br />
vermerkt und ob ein Schutzleiter inkludiert ist oder nicht.<br />
H07V-K 1,5 A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
Anzahl der Leiter<br />
… 3, 4, 5, 7, 10, …<br />
Schutzleiter<br />
X Ohne Schutzleiter<br />
G Mit Schutzleiter<br />
Die letzte Zahl gibt dann den Querschnitt der Aderleiter bekannt bekannt.<br />
H07V-K 1,5 A05VVC4-F 10 G 1,5<br />
1,5 1,5 mm² Querschnitt<br />
2,5 2,5 mm² Querschnitt<br />
10 10 mm² Querschnitt<br />
In der EN1 Teil 3 § 40 wird auf die Farbgebung der Kabel und Leitungen eingegangen<br />
eingegangen.<br />
Darin wichtig enthalten ist, zum Beispiel, dass grün-gelb nur für Leitungen mit<br />
Schutzfunktion (PE oder PEN) verwendet werden dürfen.<br />
Bei Umstellung vorhandener Anlagen dürfen vorhandene N-Leiter in blau oder grau<br />
weiter verwendet werden, , wenn diese mindestens 10 mm² (oder ( Aluminium 16 mm²) )<br />
und ein dauerhaftes Kennzeichen als PEN Leiter tragen.<br />
42
BEISPIELE FÜR KABELTYPEN UND<br />
<strong>DER</strong>EN BEVORZUGTE ANWENDUNG<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
H07V-U (Ye) PVC-Aderleitung H07V-K (Yf) PVC-Aderleitung<br />
Diese Aderleitung ist eine harmonisierte Auch diese feindrähtige,<br />
eindrähtige Type mit PVC PVC-Mantel Mantel bis zu PVC PVC-Isolierte Isolierte Aderleitung<br />
einer Spannung (U0/U) 450V/700V. Vor (max. Spannung U0/U 450/700V) wird im<br />
allem eingesetzt in trockenen Räumen, in gleichen Bereich wie die H07V-K eingesetzt<br />
Schalt- und Verteileranlagen sowie zur sowie in Betriebsmitteln, als<br />
Verlegung im Rohr, Auf- und Unterputz Potentialausgleichsleitung und bei<br />
geschützter Verlegung in und an Leuchten.<br />
Auch für die innere Verdrahtung von Geräten<br />
(Nennspannung bis 1000V AC, 750V DC<br />
gegen Erde).<br />
H07V-R (Ym) PVC Aderleitung H05VV-F (YMM)<br />
Mehrdrähtige e d ä geKupferleiter upe e e mit PVC- C<br />
PVC C Sc Schlauchleitung auc e u g für ü mittlere e e<br />
Isolierung mit max. Spannung U0/U 450/700<br />
V. Sehr oft in verschiedensten Bereichen<br />
eingesetzt, wie z.B. zur Verlegung im Rohr,<br />
Auf- und Unterputz, in Vereiler- und<br />
Schaltanlagen, in trockenen Räumen sowie<br />
ohne Rohr auf geeigneten Isolierkörpern.<br />
mechanische Beanspruchung. Wird in<br />
trockenen, feuchten und nassen Räumen für<br />
den Anschluss von Elektrogeräten<br />
(z.B. Waschmaschinen,<br />
Kühlschränke)eingesetzt, jedoch nicht für<br />
Wärmegeräte, bei denen Gefahr besteht,<br />
dass die Leitung mit heißen Teilen in<br />
Berührung kommen kann.<br />
NYM (N)YM 2x–12x 1,5mm²-16mm² XYMM K35<br />
Eindrähtig (RE) - mehrdrähtig (RM) Dieses XYMM K35 - Kabel wird vor allem als<br />
Ei Eines dder wichtigsten i hti t IInstallationskabel t ll ti k b l iist t BBaustellenleitung t ll l it iin ÖÖsterreich t i heingesetzt i t t<br />
das oft genannte (N)YM - Kabel für feste und ist in gelber Farbe ausgeführt.<br />
Verlegung in diversen Bereichen.<br />
E-YY (E-AYY)<br />
43<br />
Dieses Energiekabel wird vorzugsweise für<br />
feste Verlegung in Kabelkanälen und<br />
Innenräumen, im Freien, im Wasser sowie in<br />
Erde, wenn nachträglich keine Beschädigungen<br />
zu erwarten sind, eingesetzt.
DIE NORM NORM<br />
Die folgende Tabelle zeigt Beispiele<br />
für die ortsfeste Verlegung von<br />
Isolierten Energieleitungen<br />
nach ÖVE-EN 1 Teil 3§40<br />
44<br />
trocken, heiß, feucht oder naß<br />
PVC ‐ Aderleitungen<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
PVC ‐ Aderleitungen<br />
für feste Verlegung<br />
mit geringer Entwicklung<br />
von Rauch und Korrosiven<br />
H07V‐U H07V‐R H07V‐K H07Z‐U H07Z‐R H07Z‐K<br />
Ye Ym Yf ‐ ‐ ‐<br />
in Rohren ☺ (1) ☺ (1) ☺ (1) ☺ (1) ☺ (1) ☺ (1)<br />
in Kanälen � (6) � (6) � (6) � (6) � (6) � (6)<br />
In‐ und Unterputz<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
Über‐ oder Aufputz (Wand)<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
auf f Rosten R t und d WWannen<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
in Beton Rohren oder Kanälen ☺ (1,6) ☺ (1,6) ☺ (1,6) ☺ (1,6) ☺ (1,6) ☺ (1,6)<br />
in Beton direkt<br />
Brandgefährdet<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
in Rohren<br />
� � � ☺ ☺ ☺<br />
in Kanälen � (6) � (6) � (6) ☺ (6) ☺ (6) ☺ (6)<br />
In‐ und Unterputz<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
Über‐ oder Aufputz (Wand)<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
auf Rosten und Wannen<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
in Beton Rohren oder Kanälen � (6) � (6) � (6) ☺ (6) ☺ (6) ☺ (6)<br />
in Beton direkt<br />
im Freien<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
ungeschützt<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
geschützt (4)<br />
in Künetten oder Kabelgraben<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
ungeschützt<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐<br />
geschützt (4)<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐
☺ bevorzugt<br />
� erlaubt<br />
‐ verboten<br />
( 1 ) Nur in trockenen und heißen Räumen bevorzugt<br />
( 2 ) Verlegung gemäß ÖVE‐L20 bis zu einer Länge von 50m im Schutzrohr<br />
( 3 ) WWenn der d Hersteller H t ll Amgaben A b sadrüber düb macht, ht dann d ist i teine i Ständige Stä di Anwendung A d im i Freien F i zulässig lä i<br />
( 4 ) Geschützt gegen direkte Sonnenbestrahlung<br />
( 5 ) Herstellerangaben sind zu beachten<br />
( 6 ) Nicht zulässg in Elektroinstallationskanälen deren Zugangsabdeckung ohne Werkzeug entfernbar ist<br />
Leichte Mittlere<br />
Gummi ‐ PVC ‐<br />
Schlauchleitung<br />
PVC ‐<br />
Schlauchleitung Mantelleitung<br />
rund rund flach<br />
H05RR‐F A05RR‐F H05VV‐F A05VV‐F H05VVH2‐F A05VV‐U A05VV‐R<br />
GML CML YMM YMM YMMfl YM YM<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
trocken, heiß, feucht oder naß<br />
� � � � � ☺ ☺ in Rohren<br />
� � � � � ☺ ☺ in Kanälen<br />
� � � � � ☺ ☺ In‐ und Unterputz<br />
� � � � � ☺ ☺ Über‐ oder Aufputz (Wand)<br />
�� �� �� �� �� ☺ ☺ auf Rosten und Wannen<br />
� � ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ in Beton Rohren oder Kanälen<br />
� � � � � � � in Beton direkt<br />
Brandgefährdet<br />
‐ ‐ � � � ☺ ☺ in Rohren<br />
‐ ‐ �� �� �� ☺ ☺ in Kanälen<br />
‐ ‐ � � � ☺ ☺ In‐ und Unterputz<br />
‐ ‐ � � � ☺ ☺ Über‐ oder Aufputz (Wand)<br />
‐ ‐ � � � ☺ ☺ auf Rosten und Wannen<br />
� � ☺ ☺ ☺ ☺ ☺ in Beton Rohren oder Kanälen<br />
‐ ‐ �� �� �� �� �� in Beton direkt<br />
‐ (3) ‐ (3) ‐ ‐ ‐ � �<br />
im Freien<br />
ungeschützt<br />
‐ (3) ‐ (3) � � � � � geschützt (4)<br />
in Künetten oder Kabelgraben<br />
45<br />
‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ungeschützt<br />
‐ ‐ � (2) � (2) � (2) � (2) � (2) geschützt (4)
Neuheiten in der ÖVE/EN8001-1 / A4<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
Im Abschnitt 10 wird sehr deutlich darauf eingegangen, dass es nur eine definierte<br />
Nullungsverbindung in einer Anlage geben darf.<br />
Danach ist in Neuanlagen keine Weiterführung eines PEN-Leiters ab dem<br />
Anschlusspunkt der Nullung mehr zulässig. Ab dem Anschlusspunkt müssen<br />
N- und PE-Leiter als getrennte Leiter ausgeführt sein.<br />
Der PEN-Leiter endet damit am Anschlusspunkt der Nullungsverbindung gemäß der<br />
nachfolgenden Skizzen. Der Anschlusspunkt ist mit einem festgelegten Symbolzeichen<br />
zu kennzeichnen, wie z.B. durch einen Aufkleber.<br />
46<br />
Falls ausschließlich ein<br />
TN-S-System ab der<br />
Stromquelle vorhanden<br />
ist, , ist nur eine definierte<br />
Verbindung des N-Leiters<br />
mit der Erde herzustellen<br />
(Betriebserder).
Es bedeutet:<br />
KABEL UND LEITUNGEN<br />
1 Erster geeigneter Sicherungs- oder Verteilerkasten in der Verbraucheranlage<br />
2 Erdungsanlage der Verbraucheranlage<br />
3 Haupterdungsschiene (Potenzialausgleichsschiene PAS)<br />
4 Potenzialausgleichsleiter<br />
5 Erdungsleiter<br />
6 Nullungsverbindung (hier in Form einer Verbindung zwischen<br />
Mehrfachklemmen ausgeführt)<br />
7 Zu kennzeichnender Anschlusspunkt der Nullungsverbindung<br />
8 Überspannungs-Schutzeinrichtung<br />
Im Abschnitt 3.3.3.3 wird auch auf die Nullungsverbindung selbst eingegangen: Hier<br />
steht festgeschrieben, dass diese Verbindung mit dem PEN-Leiter des Verteilungsnetzes<br />
im ersten dafür geeigneten Sicherungs- oder Verteilerkasten der Verbraucheranlage zu<br />
sein hat, direkt oder über den Hauptpotenzialausgleich mit dem Schutzleiter der<br />
Anlage verbunden werden. Diese Verbindung muss möglichst kurz und elektrisch gut<br />
leitfähig ausgeführt sein. Weiters wird in diesen Anhang über den Sternpunkt-Verbindungs-<br />
Leiter (SVL) unter Punkt 10 eingegangen. In der Zeichnung wird auf eine Einbindung eines<br />
Generators in die Versorgung eingegangen.<br />
47
ZUSAMMENFASSUNG<br />
ZUSAMMENFASSUNG<br />
In dieser vorliegenden Broschüre wollten wir „einfach“ die Charakteristiken, Kennlinien<br />
und Typen der Energietechnik im Bereich der Absicherung und der Kabel sammeln und<br />
erklären. Wie sich auch der Bedarf der Verbraucher im Wandel der Zeit ändert, so<br />
ändern sich auch unsere Aufgaben als Elektrotechniker. Denn eines ist klar, das einzig<br />
Beständige in der heutigen Zeit ist der Wandel.<br />
48
ZUSAMMENFASSUNG<br />
Vor 15 Jahren kannte man Internet oder Mobiltelefon kaum, heute ist der Alltag g ohne<br />
diese „Dinge“ nicht vorstellbar und morgen wird diese Technologie längst veraltet sein.<br />
Eines muss uns aber bewusst sein, egal ob Heizung, Licht, Smartphone, Flat-Screen-<br />
TV, HD-Receiver oder Mobiltelefon, ohne elektrische Energie geht heute gar nichts,<br />
auch nicht in der digitalen Welt.<br />
49
Quellennachweis:<br />
ÖVE/ÖNORM E 8001 8001-11<br />
ÖVE EN1<br />
ÖVE/ÖNORM E8601<br />
IEC/EN 61008<br />
IEC 61643/EN 60898<br />
Herbert Bessei: Sicherungshandbuch<br />
Biegelmeier, Mörx: Schutz gegen gefährliche Körperströme und gegen Überspannungen<br />
GDV<br />
ALDIS<br />
Meinhart<br />
Fotoausschnitte aus Wikipedia p<br />
Die in diesem Folder enthaltenen Informationen entsprechen der Meinung des<br />
Unternehmens zum Zeitpunkt der Erstellung. Sie wurden auf Basis von<br />
Normenpublikationen, Branchenfachvorträgen, Fachliteratur und dem unternehmenseigenem<br />
Know-how erstellt. Der Inhalt hat Informationscharakter und daher keine<br />
Rechtsverbindlichkeit. Eine Vervielfältigung oder Verwendung der Graphiken, Daten und<br />
Texte in anderen elektronischen oder gedruckten Publikationen ist ohne ausdrückliche<br />
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