Erdungssysteme. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Handbuch für Elektriker

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Die Erdungssysteme TN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT sind jeweils in Abb. 1-5 dargestellt. Der erste Buchstabe in der Bezeichnung des Erdungssystems bestimmt die Art der Erdung der Stromquelle:

• T - direkte Verbindung des Neutralleiters der Stromquelle mit der Erde;
• I - alle stromführenden Teile sind gegen Erde isoliert.

Der zweite Buchstabe bestimmt die Art der Erdung freiliegender leitfähiger Teile der Elektroinstallation des Gebäudes:

• T – direkte Verbindung der offenen leitenden Teile der Elektroinstallation des Gebäudes mit dem Boden, unabhängig von der Art der Verbindung zwischen der Stromquelle und dem Boden;
• N - direkte Verbindung der offenen leitenden Teile der Elektroinstallation des Gebäudes mit dem Erdungspunkt der Stromquelle.

Die Buchstaben nach N durch einen Bindestrich bestimmen die Art dieser Verbindung und die funktionelle Art und Weise des Aufbaus der neutralen Schutz- und neutralen Arbeitsleiter:

• S - Funktionen von Null-Schutz-PE- und Null-Arbeits-N-Leitern werden durch separate Leiter bereitgestellt;
• C - Die Funktionen des neutralen Schutzleiters und des neutralen Arbeitsleiters werden von einem gemeinsamen Leiter PEN übernommen.

In Russland wird noch immer ein TN-C-ähnliches System verwendet (Abb. 1), bei dem die offenen leitenden Teile der Elektroinstallation (Gehäuse, Gehäuse elektrischer Geräte) über einen kombinierten Neutralleiter mit dem geerdeten Neutralleiter der Quelle verbunden sind Schutz- und Arbeitsleiter PEN, d.h. „aufgehoben“.

Dieses System ist relativ einfach und kostengünstig, bietet jedoch nicht das erforderliche Maß an elektrischer Sicherheit.

Die Systeme TN-S (Abb. 2) und TN-C-S (Abb. 3) sind in Deutschland, Österreich, Frankreich und anderen europäischen Ländern weit verbreitet. Im TN-S-System werden alle offenen leitfähigen Teile der elektrischen Gebäudeinstallation über einen separaten neutralen Schutzleiter PE direkt mit der Erdungsvorrichtung der Stromquelle verbunden.

Bei der Installation elektrischer Anlagen schreiben die Vorschriften die Verwendung einer PE-Leitung mit gelbgrüner Isolationsmarkierung für den neutralen Schutzleiter vor.

Im TN-C-S-System (Abb. 3) wird im Eingabegerät der Elektroinstallation der kombinierte neutrale Schutz- und Arbeitsleiter PEN in neutralen Schutz-PE- und neutralen Arbeits-N-Leiter aufgeteilt.

Im TN-C-S-System ist der neutrale Schutzleiter PE mit allen offenen leitfähigen Teilen verbunden und kann mehrfach geerdet werden, während der neutrale Arbeitsleiter N nicht mit der Erde verbunden werden darf.

Das vielversprechendste System für unser Land ist das TN-C-S-System, das es in Kombination mit der weit verbreiteten Einführung von RCDs (Fehlerstromschutzeinrichtungen) ermöglicht, ein hohes Maß an elektrischer Sicherheit in Elektroinstallationen ohne deren radikalen Umbau zu gewährleisten.

Wichtiger Hinweis! Bei Elektroinstallationen mit TN-S- und TN-C-S-Erdungssystemen wird die elektrische Sicherheit des Verbrauchers nicht durch die Systeme selbst gewährleistet, sondern durch Fehlerstromschutzschalter (RCDs), die in Verbindung mit diesen Erdungssystemen und dem Potenzial effektiver arbeiten Ausgleichssystem.

Tatsächlich bieten die Erdungssysteme selbst (ohne RCD) nicht die nötige Sicherheit. Im Falle eines Isolationsausfalls am Gehäuse eines Elektrogeräts oder eines anderen Geräts ohne RCD wird dieser Verbraucher beispielsweise durch Überstromschutzgeräte – Leistungsschalter oder Sicherungseinsätze – vom Netz getrennt.

Die Geschwindigkeit von Überstromschutzgeräten ist erstens geringer als die Geschwindigkeit des RCD und zweitens hängt sie von vielen Faktoren ab: der Kurzschlussstrommultiplizität, die wiederum vom Widerstand der Leiter abhängt, dem Übergangswiderstand bei der Ort des Isolationsschadens, die Länge der Leitungen, die Genauigkeit der Kalibrierung von Leistungsschaltern usw.

Das Vorhandensein von Metallgehäusen, Armaturen usw., die mit einem PE-Leiter verbunden sind, erhöht das Risiko eines Stromschlags, da in diesem Fall die Wahrscheinlichkeit der Bildung eines Stromkreises „stromführender Leiter – menschlicher Körper – Erde“ groß ist höher. Nur RCD bietet Schutz vor direktem Berühren.

Auch die Umsetzung der TN-S- und TN-C-S-Systeme in europäischen Ländern, auf deren Erfahrungen wir ständig zurückgreifen müssen, da die betrachteten Probleme dort zwei Jahrzehnte zuvor gelöst wurden, verlief ebenfalls mit großen Schwierigkeiten. Beispielsweise wird in der Literatur ein Fall beschrieben, bei dem ein Elektriker beim Anschließen eines Objekts versehentlich eine Phase an den Schutzleiter angeschlossen hat, wodurch mehrere Personen tödlich verletzt wurden.

Im Hinblick auf die Gewährleistung elektrischer Sicherheitsbedingungen beim Betrieb einer Elektroanlage ist ein relativ neues, aber immer häufiger eingesetztes wirksames elektrisches Schutzmittel – die doppelte Isolierung – eine ernsthafte Alternative zu den oben genannten Erdungssystemen.

Fortschritte in der chemischen Industrie bei der Herstellung von Kunststoffen und Keramiken, die über hervorragende mechanische und elektrische Isoliereigenschaften verfügen, haben es ermöglicht, das Angebot an elektrisch sicheren Elektrogeräten und Elektrowerkzeugen in der Ausführung „Doppelisolierung“, bei der die Für die Gewährleistung der elektrischen Sicherheit spielt die Art des Erdungssystems keine Rolle.

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