Hierzu gehört zunächst die sogenannte klassische Nullung, bei der
kein besonderer Schutzleiter vorgesehen ist (Fig.
1). Hierbei werden die
Kosten und die Garantie für die Erfüllung der Nullungsbedingungen vom EVU übernommen.
Diese Schutzschaltung hat ohne Zweifel große wirtschaftliche Vorteile, da für Wechselstrombetrieb
nur 2 Adern und für Drehstrombetrieb nur 4 Adern verlegt zu werden brauchen und
die erforderlichen Nullungsbrücken leicht und billig herzustellen sind. Ein weiterer
Vorteil ist, daß ein Bruch des Nulleiters (mp) relativ leicht bemerkt wird, da er
gleichzeitig als Betriebsleiter dient. Diesen Vorteilen
stehen aber
auch beträchtliche Nachteile gegenüber. Da es zulässig ist, daß die #3pannung des
Nulleiters'gegen Erde dauernd bis zu
52,5 Volt betragen kann, können somit
metallische Gerätegehäuse diese Spannung gegen Erde annehmen. In der Landwirtschaft
sind zum Schutz von Nutztieren jedoch nur 24 Volt zugelassen, so daß die Nullung
allein als Schutzmaßnahme nicht ausreicht. Ein weiterer Nachteil ist, daß kein Abschalten
der Anlage erfolgt, wenn ein Außenleiter bei gleichzeitiger Erdverbindung unbeabsichtigt
von einem Menschen oder einem Tier berührt wird, oder wenn infolge Nulleiterbruch
die Geräte hinter der Bruchstelle volle Spannung gegen Erde angenommen haben. Es
sei noch erwähnt, daß ein Brandschutz bei der klassiscben Nullung nicht gewährt
ist und daß darauf geachtet werden muß, daß in Versorgungsnetzen, in denen die Nullung
zugelassen ist, kein Gerät schutzgeerdet werden darf, wenn nicht gleichzeitig eine
Verbindung mit dem Nullleiter hergestellt wird. Als weitere Schutzschaltung sei
eüuf,Fig.. 2 verwiesen bei der zusätzlich zum Nulleiter (Mp) noch ein besonderer
Schutzleiter (SL) verlegt ist. Nulleiter und Schutzleiter sind dabei an einer Stelle,
z. B. im Hausanschlußkasten, miteinander verbunden. Diese Schaltung hat den Vorteil,
daß ein Bruch des Schutzleiters (SL) nicht unmittelbar die Ursache fUr ein Unter-Spannung-Setzen
der Gehäuse der hinter der Bruchstelle angeschlossenen Geräte bildet. Auch ist die
Gefahr eines Vertauschens des Schutzleiters mit einem Außenleiter gering, da der
Schutzleiter nicht als Betriebsleiter dient. Die Durchführung dieser Schutzart ist
teurer, da bei Wechselstrom Adern, bei Drehstrom
5 Adern benötigt#werden.
Weiterhin wird ein Bruch"des Schutzleiters nicht rechtzeitig bemerkt, da der Betrieb
störungsfrei weiterläuft. Zuletzt sei noch auf die bisher übliche Fehlerstrom-Schutzschaltung
eingegangen (Fig.
3). Sie verträgt sich mit jeder anderen Schutzmaßnahme
und kann daher in allen Versorgungsnetzen verwen-.
| det werden. Wichtig ist.. daß die Bedingungen für die Schutzmaß- |
| nahme nicht im Netz gefordert werden, sondern ihnen muß bei.
der |
| Installation der Anlage Rechnung getragen werden. Man hat es |
| also in der Hand, bei Err ichtung der Anlage durch entsprechende |
| Auslegung des Erdausbreitungswiderstandes die Hölie der Spannung |
| iin Schutzleiter gegen Erde zu begrenzen, d. li. unter
52,5 Volt |
| oder unter 24 Volt festzulegen. Vor all wird bei.
1 solations- |
| fehlern In den Installationsrohren abgeschaltet, also ist ein' |
| erhöhter Brandschutz gewährleistet. lJachtei,Ii(,r" Ist natUrlieli, |
| daß bei-Wecliselstrombetrieb 3 Adern benötigt
w(ei-rIE--ri und bei |
| Drelie--,trombetrieb Leitungen mit 5 Adern erforderlich
sind. l#",in(-. |
| Umstellung v(-#i-Tlirtr#ideiler Anlage#ii auf' die FI-Schutzschaltung
jist |
| ilur wenn bereitr- (---in besonderer Schutzleiter vorhand(-n |
| Ist #ide-r es der Sell-iutzleiter nachtraF.lich vewIegt bzw,
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| gezogen werden.muß. |
Es kann nun sein, daß in der Installationsanlage Geräte oder Apparate,
wie Boiler, Wasserpumpen und dergl. vorhanden sind, also Geräte, die aus funktionstechnischen
Gründen oder infolge ihrer Aufstellung als geerdet zu bezeichnen sind. Für solche
Anlagen wird weiterhin erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Steckdosen und alle
elektrischen Geräte durch eine Nullungsbrücke genullt sind, Jedoch mit Ausnahmederjenigen
Geräte, deren Erdungswiderstand
ist, wobei
U B die zulässige Berührungsspannung und I FN der Nennfehlers
trom des Schutzschalters ist. Mit anderen Worten dürfen bei Anlagen, in denen eine
Berührungsspannung von
65 Volt zugelassen ist, und die z. B. mit einem Fehlerstrom-Schutzschalter
ausgerUstet sind, dessen Nennfehlerstrom
0,05 A beträgt, alle Geräte, deren
Erdungewiderstand unter
1300 Ohm liegt,.mit dem Nulleiter (mp) nicht durch
eine Nullungsbrücke verbunde n werden. Ist, wie in landwirtschaftlichen Betrieben,
nur eine Berührungsspannung von 24 Volt zugelas'sen, so muß die NullungsbrUcke bei
vorhandenen Anlagen -entfernt bzw. bei Neuinstallationen weggelassen werden, wenn
der Erdungswiderstand der erwähnten Geräte unter 480 Ohm liegt. Ein'Bruch-des Nulleiters
wird im allgemeinen bemerkt, weil er zu Störungen des Betriebes führt. Aber auch
in den Fällen, wo der Bruch des Schutzleiters unbemerkt bleibt, ist die Anlage nicht
schutzlos wie bei der Nullung, sondern der hochempfindliche Fehlerstromschutzschalter
schaltet im Gefahrenfall bei Fehlerströmen ab, die größer als der Nennfehlerstrom
des Schalters sind. Ebenso ist es wie bei der Nullung zulässig, daß die Spannung
des Nulleiters gegen Erde bis zu
52,5 Volt ansteigt, aber auch dann schaltet
der Schutzschalter im Gefahrenfall ab. Das. gleiche tritt ein, wenn ein Außenleiter
bei der Installation irrtümlich mit dem Nulleiter vertauscht wird. Die erfindungsgemäße
Anordnung bietet auch einen Schutz bei unbeabsichtigtem Berühren eines Außenleiters
bei gleichzeitiger Erdverbindung, weil der Fehlerstromschutzschalter die Spannung
abschaltet.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß in Versorgungsnetzen,
in denen die Nullung zugelassen ist, bei-Anwendung der Erfindung in Installationsanlagen
schutzgeerdet werden kann,-nur darf nicht gleichzeitig eine Verbindung vom Gehäuse
zum Nulleiter vorhanden sein. In den in den Figuren
1 bis 4 dargestellten
Schaltskizzen, auf die bereits Bezug genommen wurde, sind in bekannter Weise die
drei Außenleiter mit R,
S und T und der Nulleiter mit Mp bezeichnet. Der
zusätzliche Schutzleiter in den Figuren 2 und
3 trägt die Bezeichnung SL.
Mit RB ist der Erdausbreitungswiderstand der Betriebserde beim Erzeuger bzw. In
der Installationsanlage angedeutet. In den Figuren
3 und 4 ist ein Fehlerstrom-Schutzschalter
mit Summenstromwandler FIS der Installationsanlage vorgeschaltet. Für die in.-der
Installationsanlage angeschalteten Geräte oder Maschinen wurden die Buchstaben M
für Motor,
S für Steckdose, WP'für eine Wasserpumpe und Ge
bzw., Gd-für ein beliebiges einphasig bzw. dreiphasig angeschlossenes elektrisches
Gerät gewählt. Der Hausanschlußkasten trägt die Bezeichnung
HA.