Erforderliche Prüfungen zur Abnahme der ... - Ele09.de
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Balthasar-Neumann-Technikum<br />
Paulinstr. 105<br />
54292 Trier<br />
Facharbeit Modul 10<br />
<strong>Erfor<strong>der</strong>liche</strong> <strong>Prüfungen</strong> <strong>zur</strong> <strong>Abnahme</strong> <strong>der</strong><br />
Elektroinstallation und <strong>der</strong>en Durchführung<br />
Tim Clement<br />
Christian Strater<br />
Datum: 28.10.2010 Fachlehrer: Herr Eiden
Erklärung<br />
Wir versichern, dass wir diese Facharbeit ohne fremde Hilfe selbstständig verfasst und nur die<br />
angegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt haben. Wörtlich o<strong>der</strong> dem Sinn nach aus an<strong>der</strong>en<br />
Werken entnommene Stellen sind unter Angabe <strong>der</strong> Quellen kenntlich gemacht.<br />
28.10.2010<br />
....................................................................................<br />
Datum Unterschrift<br />
2
Inhaltsverzeichnis<br />
1 Prüfen <strong>der</strong> Schutzmaßnahmen ............................................................................................... 5<br />
1.1 Sicherheit elektrischer Anlagen ................................................................................................. 5<br />
1.2 Besichtigen ................................................................................................................................. 5<br />
1.3 Erproben und Messen................................................................................................................. 5<br />
1.4 Prüfprotokoll .............................................................................................................................. 6<br />
2 Übersicht <strong>der</strong> <strong>Prüfungen</strong> ......................................................................................................... 8<br />
2.1 <strong>Prüfungen</strong> von Schutzmaßnahmen im TN-, TT- und IT-System ............................................... 9<br />
2.1.1 TN-System ................................................................................................................................. 9<br />
2.1.2 TT-System .................................................................................................................................. 9<br />
2.1.3 IT-System ................................................................................................................................. 10<br />
2.2 Messen <strong>der</strong> Isolationswi<strong>der</strong>stände in elektrischen Anlagen .................................................... 11<br />
2.3 Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz ................................................................................................ 12<br />
2.4 Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes ............................................................................................ 14<br />
2.5 Prüfen <strong>der</strong> Fehlerstrom Schutzeinrichtung (RCD) ................................................................... 16<br />
2.6 Prüfen <strong>der</strong> Schutzleiter und Potenzialausgleichsleiter ............................................................. 19<br />
2.7 Prüfung <strong>der</strong> Drehrichtung ........................................................................................................ 20<br />
2.8 Altanative Messungen .............................................................................................................. 21<br />
2.8.1 Prüfen <strong>der</strong> Schutzmaßnahmen SELV, PELV und Schutztrennung ......................................... 21<br />
2.8.2 Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes/ Isolationsimpedanz von Fußböden und Wänden ........... 22<br />
3 Anwendung Ferienhaus ......................................................................................................... 23<br />
4 Messgeräte DIN VDE 0100.................................................................................................... 24<br />
5 Wie<strong>der</strong>holungsprüfungen nach BGV A3 ............................................................................. 28<br />
6 E-Check als Gütesiegel für Elektroanlagen ......................................................................... 29<br />
Literaturverzeichnis........................................................................................................................... 31<br />
Abbildungsverzeichnis ....................................................................................................................... 32<br />
Anhang ................................................................................................................................................ 33<br />
3
1 Prüfen <strong>der</strong> Schutzmaßnahmen<br />
Das VDE-Vorschriftenwerk und die Unfallverhütungsvorschrift „Elektrische Anlagen und<br />
Betriebsmittel“ (BGV A3) unterscheiden Prüfungsarten. Durch diese Vorschriften werden Hersteller<br />
und Betreiber elektrischer Anlagen verpflichtet, vor <strong>der</strong> Inbetriebnahme sowie nach Än<strong>der</strong>ung,<br />
Erweiterung und Instandsetzung Prüfung durch eine Elektrofachkraft durchzuführen.<br />
1.1 Sicherheit elektrischer Anlagen<br />
Für die Sicherheit elektrischer Anlagen und Betriebsmittel sind gesetzliche Vorschriften notwendig.<br />
Zudem ist das VDE Vorschriftenwerk zu beachten.<br />
Prüfung ���� Besichtigen – Erproben – Messen<br />
Erstprüfung<br />
• Elektrische Anlagen, DIN VDE 0100, Teil 610<br />
Elektrische Anlagen sind vor <strong>der</strong> ersten Inbetriebnahme, nach einer Erweiterung, Än<strong>der</strong>ung o<strong>der</strong><br />
Instandsetzung vom Errichter durch Besichtigen, Erproben und Messen zu prüfen.<br />
Instandsetzung, Än<strong>der</strong>ung<br />
• Elektrische Anlagen, DIN VDE 0100, Teil 610<br />
• Elektrische Geräte, DIN VDE 0701, Teil 1<br />
Wie<strong>der</strong>holungsprüfung<br />
• Elektrische Anlagen, DIN VDE 0100, Teil 610<br />
• Elektrische Geräte, DIN VDE 0701, Teil 1<br />
1.2 Besichtigen<br />
Beim Errichten <strong>der</strong> Anlage kann man bereits prüfen, ob z.B. verlegte Leitungen o<strong>der</strong> Kabel richtig<br />
ausgewählt und Leiterquerschnitte für die zugeordnete Überstrom-Schutzeinrichtungen korrekt<br />
bemessen sind.<br />
1.3 Erproben und Messen<br />
Prüfen durch erproben und messen ist durchzuführen, wenn eine Größe o<strong>der</strong> Funktion, z.B. <strong>der</strong><br />
Installations- o<strong>der</strong> <strong>der</strong> Schleifenwi<strong>der</strong>stand durch Besichtigen nicht mit ausreichen<strong>der</strong> Sicherheit<br />
festgestellt werden kann. Durch Erproben und Messen ist dann nachzuweisen, dass die Anlage den<br />
For<strong>der</strong>ungen nach DIN VDE 0100 erfüllt.<br />
5
1.4 Prüfprotokoll<br />
Ein Prüfprotokoll und ein Übergabebericht müssen nach Abschluss <strong>der</strong> Prüfung erstellt werden. Im<br />
Prüfprotokoll sind die ermittelten Messwerte festzuhalten. Das Prüfprotokoll und <strong>der</strong><br />
Übergabebericht dienen gleichzeitig als Nachweis bei späteren Reklamationen o<strong>der</strong><br />
Haftungsprobleme.<br />
Bei Wie<strong>der</strong>holungsprüfung kommt oft noch ein Mängelbericht und ein Zustandsbericht dazu <strong>der</strong> den<br />
Momentanen Stand <strong>der</strong> Anlage festhält und die zu beseitigen Mängel darlegen.<br />
6
Abbildung 1 Prüfprotokoll<br />
7
2 Übersicht <strong>der</strong> <strong>Prüfungen</strong><br />
In <strong>der</strong> folgenden Tabelle ist eine Übersicht <strong>der</strong> <strong>Erfor<strong>der</strong>liche</strong>n <strong>Prüfungen</strong> <strong>zur</strong> <strong>Abnahme</strong> einer<br />
Elektroinstallation zu erkennen außerdem sind Alternative Messungen aufgelistet.<br />
Übersicht <strong>der</strong> <strong>Prüfungen</strong><br />
Normenbereich Netze<br />
2.1 <strong>Prüfungen</strong> von Schutzmaßnahmen im TN-, TTund<br />
IT-System<br />
DIN VDE 0100, Teil 610<br />
2.2 Messen <strong>der</strong> Isolationswi<strong>der</strong>stände in elektrischen<br />
Anlagen<br />
DIN VDE 0100, Teil 610 TN, IT<br />
2.3 Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz DIN VDE 0100, Teil 610 TN<br />
2.4 Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes DIN VDE 0100, Teil 610 TN,<br />
TT, IT<br />
2.5 Prüfen <strong>der</strong> Fehlerstrom-Schutzeinrichtung DIN VDE 0100, Teil 610 TN,<br />
TT, IT<br />
2.6 Prüfen <strong>der</strong> Schutzleiter und<br />
DIN VDE 0100, Teil 610 TN,<br />
Potenzialausgleichsleiter<br />
TT, IT<br />
2.7 Prüfung <strong>der</strong> Drehrichtung DIN VDE 0100, Teil 610 TN,<br />
TT, IT<br />
2.8 Alternative Messungen:<br />
DIN VDE 0100, Teil 610<br />
2.8.1 - Prüfen <strong>der</strong> Schutzmaßnahmen SELV, PELV<br />
und Schutztrennung<br />
2.8.2 - Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes/<br />
Isolationsimpedanz von Fußböden und<br />
Wänden<br />
IT<br />
Tabelle 1 Übersicht <strong>der</strong> <strong>Prüfungen</strong><br />
8
2.1 <strong>Prüfungen</strong> von Schutzmaßnahmen im TN-, TT- und IT-System<br />
In den Verschiedenen Netzformen, müssen Unterschiedlich Messungen wie in <strong>der</strong> Tabelle erkennbar<br />
Durchgeführt werden.<br />
System Prüfung und Anfor<strong>der</strong>ungen<br />
TN • Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes<br />
• Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
• Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes<br />
• muss im Fehlerfall die Schutzeinrichtung auslösen<br />
TT • Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes<br />
• Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes<br />
• Bei Auslösen <strong>der</strong> Schutzeinrichtungen muss<br />
UB
2.1.3 IT-System<br />
Im IT-System ist festzustellen, dass kein aktiver Leiter geerdet ist und alle Körper einzeln o<strong>der</strong><br />
gruppenweise mit dem Schutzleiter verbunden sind. Es ist <strong>der</strong> Erdungswi<strong>der</strong>stand � � zu messen und<br />
nach Erdung eines Außenleiters an die Spannungsquelle auch <strong>der</strong> Ableitstrom� �. Das Produkt aus � �<br />
und � � darf die zulässige Berührungsspannung � �nicht überschreiten. Durch einen künstlichen<br />
Körper- o<strong>der</strong> Erdungsschluss kann man die Isolationsüberwachungseinrichtung prüfen. Bei Auftreten<br />
eines zweiten Fehlers, z.B. Körper- o<strong>der</strong> Erdschluss, muss die Anlage innerhalb <strong>der</strong> gefor<strong>der</strong>ten<br />
Abschaltzeit abschalten.<br />
10
2.2 Messen <strong>der</strong> Isolationswi<strong>der</strong>stände in elektrischen Anlagen<br />
Mindest-Isolationswi<strong>der</strong>stände<br />
Anlage Messspannung Isolationswi<strong>der</strong>stand<br />
Stromkreis und Betriebsmittel für<br />
Kleinspannung SELV und PELV.<br />
Nennspannung ≤ 500 V (außer<br />
Kleinspannung SELV und PELV)<br />
DC 250 V ≥ 0,25 MΩ<br />
DC 500 V ≥ 0,5 MΩ<br />
Nennspannung > 500 V DC 1000 V ≥ 1,0 MΩ<br />
Tabelle 4 Isolationswi<strong>der</strong>stände<br />
Isolationsmessungen müssen bei Neuanlagen, Umbauten, Än<strong>der</strong>ungen, Reparaturen und in<br />
Störungsfällen durchgeführt werden. Außerdem sind für gewerbliche Anlagen regelmäßige<br />
Wie<strong>der</strong>holungsprüfungen in zeitlich geregelten Abständen vorgeschrieben. Auch im privaten Bereich<br />
sollte <strong>der</strong> Zustand <strong>der</strong> Anlagen in gewissen Abständen geprüft werden, da sich Isolationswerte durch<br />
Alterung, Witterungs- und Feuchtigkeitseinflüsse, Beschädigungen und an<strong>der</strong>e Ursachen<br />
verschlechtern können.<br />
Zu beachten sind hier die Vorschriften BGV A3 (ehemals VBG 4).<br />
Der Isolationswi<strong>der</strong>stand wird zwischen jedem aktiven Leiter und Schutzleiter gemessen. Es wird<br />
je<strong>der</strong> Stromkreis gemessen, d.h. bei <strong>der</strong> Hausinstallation wird hinter je<strong>der</strong> Sicherung ist eine<br />
Messung durchzuführen. Hier ist darauf zu achten das kein Verbraucher angeschlossen ist, sonst<br />
würden die Wi<strong>der</strong>stände beeinflusst. Bei <strong>der</strong> Messung ist <strong>der</strong> Mindestinstallationswi<strong>der</strong>stand<br />
einzuhalten, dieser ist in <strong>der</strong> beiliegenden Tabelle ablesbar.<br />
Um kapazitive Einflüsse auszuschließen, muss Gleichspannung zum Messen verwendet werden. Die<br />
Höhe <strong>der</strong> Messspannung muss mindestens <strong>der</strong> Betriebsspannung <strong>der</strong> Anlagen entsprechen. Gängige<br />
Werte sind 100 V für Fernmelde- und Kleinspannungsanlagen, 500 V für Hausinstallationen und<br />
Hausgeräte und 1000 V für Nie<strong>der</strong>spannungsmotoren.<br />
Die Messung erfolgt in <strong>der</strong> Reihenfolge Schutzleiter (PE) gegen Neutralleiter (N) und dann<br />
Schutzleiter gegen alle Außenleiter (L1, L2, L3).<br />
11
2.3 Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
Schleifenimpedanz und Abschaltstrom<br />
�� = �� − �<br />
�� ≤<br />
�<br />
�<br />
� ∗ � �<br />
� �<br />
�� = �� �� > �� �� � � Schleifenimpedanz<br />
� � Spannung zwischen unbelastetem Außenleiter und zwischen<br />
PEN- bzw. PE-Leiter<br />
� Spannung bei eingeschaltetem Prüfwi<strong>der</strong>stand<br />
� Belastungsstrom mit Prüfwi<strong>der</strong>stand<br />
� � Abschaltstrom <strong>der</strong> Schutzeinrichtung<br />
� � Kurzschlussstrom<br />
Formel 1 Berechnung <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
Die Schleifenimpedanz ist die Summe aller Wi<strong>der</strong>stän<strong>der</strong> vom Verbraucher über die Verteilung bis<br />
zum nächsten Transformator des EVU und wie<strong>der</strong> <strong>zur</strong>ück.<br />
Da <strong>der</strong> Kurzschlussstrom nicht messbar ist, wird <strong>der</strong> Schleifenwi<strong>der</strong>stand gemessen. Über diesen ist<br />
<strong>der</strong> Kurzschlussstrom berechenbar. Bei einem Stromkreis ohne RCD Schutzschalter wird zwischen L<br />
und PE gemessen, bei einem Stromkreis mit RCD Schutzschalter wird zwischen L und N gemessen.<br />
Dies muss vor <strong>der</strong> Messung beachtet und auf dem Messgerät richtig eingestellt werden. Die Messung<br />
wird an Steckdosen o<strong>der</strong> sonstigen Anschlüssen durchgeführt. Zu messen ist je<strong>der</strong> Stromkreis am<br />
Punkt <strong>der</strong> am weitesten von <strong>der</strong> UV entfernt ist.<br />
Aus dem gemessenen Wi<strong>der</strong>standswert ist <strong>der</strong> Kurzschlussstrom zu berechnen, bei den meisten<br />
Messgeräten wird dieser direkt angezeigt. Jetzt ist darauf zu achten, dass <strong>der</strong> Kurzschlussstrom höher<br />
ist als <strong>der</strong> Auslösestrom des Leitungsschutzschalters des jeweiligen Stromkreises. Bei einem B16 A<br />
Automat ist dies 80 A, er wird errechnet aus <strong>der</strong> Auslösecharakteristik (B = 3-5-facher Nennstrom)<br />
mal dem Nennstrom (16 A). Der Wi<strong>der</strong>stand muss in diesem Fall kleiner als 2,875 Ohm sein, dies<br />
wird berechnet indem man die Netzspannung durch den Auslösestrom des Leitungsschutzschalters<br />
teilt.<br />
12
Abbildung 2 Schaltung <strong>zur</strong> Messung <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
13
2.4 Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes<br />
Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
�� = �� �� ≤<br />
�� �� �� ≤<br />
�� �� �∆� �� Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
�� Er<strong>der</strong>spannung bei <strong>der</strong> Prüfung<br />
�� Er<strong>der</strong>strom bei <strong>der</strong> Prüfung<br />
��, �∆� Auslösestrom <strong>der</strong> Schutzeinrichtung<br />
�� zulässige Berührungsspannung<br />
Formel 2 Berechnung des Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
Gemessen wird mit einem Erdungsmessgerät nach dem Kompensations-Messverfahren<br />
(Erdungsmessbrücke). Bei diesem Messverfahren wird eine Fremdwechselspannung genutzt, nicht<br />
die Netzspannung. Mit dieser Fremdspannung wird wie<strong>der</strong>um ein Stromfluss über den zu messenden<br />
Er<strong>der</strong> eingeleitet. Um diesen Strom Weg zu ermöglichen, muss auch hier ein Pol <strong>der</strong><br />
Messspannungsquelle geerdet werden. Für eine Erdungswi<strong>der</strong>standsmessung mit Hilfe einer<br />
Erdungsmessbrücke werden zwei Sonden benötigt. Diese sind in einem Abstand von 20 x 20m zu<br />
montieren. Das Anzeigeelement ist in Ohm geeicht, d.h. <strong>der</strong> Wert des gesuchten Er<strong>der</strong>s kann direkt<br />
abgelesen werden. Mit Hilfe eines Kondensators in <strong>der</strong> Sonden Leitung wird dem Einfluss von<br />
Streugleichspannungen entgegengewirkt. Deshalb ist für diese Art <strong>der</strong> Messung nur eine<br />
Wechselspannung zu verwenden. Steuert man den Gleichrichter, <strong>der</strong> dem Anzeigeinstrument<br />
vorgeschaltet ist, <strong>der</strong>art mit <strong>der</strong> Messspannungsquelle, dass nur die von ihr erzeugte<br />
Wechselspannung gleichgerichtet wird, ist sichergestellt, dass keine Fremdwechselspannungen das<br />
Messergebnis verfälschen. Außerdem ist eine Frequenz zu verwenden, die we<strong>der</strong> mit den 50 Hz des<br />
Nie<strong>der</strong>spannungsnetzes noch mit einem Vielfachen davon identisch ist. Hierdurch werden<br />
Messfehler durch eventuelle Streu Wechselströme des Versorgungsnetzes bedingt ausgeschlossen.<br />
Die verwendeten Spannungen liegen je nach Fabrikat des Messgeräts zwischen etwa 100 V und<br />
500 V. Auch die Frequenzen differieren; es gibt Geräte, die mit 93 Hz arbeiten, an<strong>der</strong>e die mit einer<br />
Frequenz von 111 Hz arbeiten.<br />
Bemessungsdifferenzstrom<br />
� ∆� in mA<br />
10 30 100 300 500<br />
Maximal zulässiger<br />
Erdungswi<strong>der</strong>stand,<br />
�� bei �� = 50 V in ٠5000 1666 500 166 100<br />
gemessen an den Körpern von<br />
Betriebsmitteln<br />
�� = 25 V in ٠2500 833 250 83 50<br />
Diese Tabelle enthält theoretische Werte. Aufgrund <strong>der</strong> möglichen Schwankungen beim Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
sollten deutlich niedrigere Wi<strong>der</strong>standswerte gemessen werden als in dieser Tabelle angegeben. Die<br />
Schwankungen zwischen trocknem und feuchtem Erdreich können den fünffachen Wert ausmachen.<br />
Tabelle 5 Werte für Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
14
Abbildung 3 Messung des Erdungswi<strong>der</strong>stand<br />
15
2.5 Prüfen <strong>der</strong> Fehlerstrom Schutzeinrichtung (RCD)<br />
RCD Schutzschalter normaler Bauart haben die Aufgabe, Betriebsmittel innerhalb von 0,2 s bzw.<br />
0,4 s Allpolig abzuschalten, wenn durch einen Isolationsfehler bedingt eine gefährliche<br />
Berührungsspannung auftritt. Dies ist durch die Messung nachzuweisen.<br />
Zuerst wird die mechanische Funktion des RCD/FI Schalters durch betätigen <strong>der</strong> Prüftaste getestet.<br />
Danach ist durch eine spezielle Messung, die nur mit einem speziellem Messgerät möglich ist,<br />
festzustellen das die Schutzmaßnahmen erfüllt werden. Hierfür erzeugt das Messgerät hinter dem<br />
RCD/FI einen künstlichen Fehler.<br />
Bei dieser Messung wird zwischen einem Außenleiter und PE ein Wi<strong>der</strong>stand geschaltet, <strong>der</strong> von<br />
dem Messgerät herunter geregelt wird, bis <strong>der</strong> RCD/FI Schutzschalter auslöst. Wenn <strong>der</strong> RCD/FI<br />
Schalter nicht innerhalb des eingestellten Differenzstroms auslöst erkennt dies das Messgerät und<br />
bricht die Messung ab. Das Messgerät zeigt die Abschaltzeit und die Berührungsspannung beim<br />
Auslösestrom an. Diese Werte sind auf ihre Korrektheit zu prüfen, die korrekten Werte sind in den<br />
folgenden Tabellen abzulesen. Die Messung muss einmal pro Stromkreis erfolgen. Des Weiteren ist<br />
je<strong>der</strong> im Stromkreis liegende Schutzleiteranschluss auf Wirksamkeit zu prüfen. Bei Nichtauslösung<br />
des RCD/FI sind meist Isolations- o<strong>der</strong> Installationsprobleme zwischen N und PE hinter dem<br />
RCD/FI die Ursache.<br />
Die Abschaltzeit ist bei verschiedenen Spannungen unterschiedlich:<br />
≤AC 230V t= 0,4 s<br />
≤AC 400V t= 0,2 s<br />
>AC 400V t= 0,1 s<br />
Tabelle 6 Abschaltzeiten für RCD<br />
Bei <strong>der</strong> Berührungsspannung ist zu beachten:<br />
- Für Menschen ≤ AC 50 V<br />
- Für Kin<strong>der</strong>spielzeug<br />
- Kesselleuchten<br />
- Im Tierbereich<br />
- In Landwirtschaft<br />
Tabelle 7 Berührungsspannung RCD<br />
≤ AC 25 V<br />
16
Der Auslösestrom muss den Wert <strong>der</strong> auf dem RCD als � ∆� angegeben ist unterschreiten.<br />
� ∆� = 10 mA<br />
� ∆� = 30 mA<br />
� ∆� = 0,3 A<br />
� ∆� = 0,5 A<br />
Tabelle 8 Auslösestrom RCD<br />
- Personenschutz<br />
- Brandschutz<br />
Abbildung 4 RCD/FI ohne Fehler<br />
17
Abbildung 5 RCD/FI mit Fehler<br />
18
2.6 Prüfen <strong>der</strong> Schutzleiter und Potenzialausgleichsleiter<br />
Mess-, Grenzwerte <strong>zur</strong> Durchgangsprüfung von Schutz- und Potenzialausgleichsleiter<br />
• Messspannung 4 V bis 24 V<br />
• Messstrom > 200 mA<br />
• Gleichstrommessung Polarität wechseln<br />
• Schutzleitersystem < 1 Ω*<br />
• Potenzialausgleichsleiter < 0,1 Ω*<br />
• Hauptpotenzialausgleich<br />
*Erfahrungswerte<br />
< 3 Ω*<br />
Tabelle 9 Mess-, Grenzwerte <strong>zur</strong> Durchgangsprüfung von Schutz- und Potenzialausgleichsleiter<br />
Vor Inbetriebnahme einer Anlage muss <strong>der</strong> Schutz- und Potentialausgleichsleiter geprüft werden.<br />
Durch Besichtigung ist die Richtige Montage <strong>der</strong> Klemmverbindungen und <strong>der</strong> Kabelquerschnitte<br />
sicherzustellen und durch Messen soll die Durchgängigkeit festgestellt werden. In <strong>der</strong> Praxis<br />
geschieht die Messung meistens mit Gleichspannung und einem Kurzschlussstrom von 200 mA.<br />
Wechselspannungsmessungen sind dagegen sehr aufwändig.<br />
Bei neu errichteten Anlagen gilt ein Wi<strong>der</strong>standswert von 3 Ω als ausreichend. Die<br />
Wi<strong>der</strong>standsmessung darf nur im spannungslosem Zustand durchgeführt werden. Lange<br />
Messleitungen sind vom Ergebnis abzuziehen.<br />
Abbildung 6 Prüfen <strong>der</strong> Schutzleiter und Potenzialausgleichsleiter<br />
19
2.7 Prüfung <strong>der</strong> Drehrichtung<br />
Bei Drehstromsteckdosen ist darauf zu achten das sich ein rechtsdrehendes Drehfeld ergibt, dies wird<br />
erreicht, wenn man mit Blick auf die Steckbuchsen L1, L2 und L3 im Uhrzeigersinn anschließt. Die<br />
Prüfung kann mit den meisten Spannungsprüfer o<strong>der</strong> mit einem Drehfeldrichtungsanzeiger gemessen<br />
werden.<br />
Auch wenn die meisten Geräte die ein rechtes Drehfeld benötigen mittlerweile Drehfeldwächter<br />
besitzen sollte man darauf achten das man überall im Stromkreis ein rechtes Drehfeld hat um<br />
unnötigen Fehlern aus dem Weg zu gehen.<br />
Abbildung 7 Prüfgerät zum Prüfen des Drehfeldes<br />
20
2.8 Altanative Messungen<br />
Neben den Messungen die in den vorherigen Kapiteln erläutert wurden, gibt es noch welche die man<br />
eher selten im Haushalt vorfindet. Da diese Messungen trotzdem einen nicht zu verachtende<br />
Sicherheit mit sich bringen, gehen wir in den folgenden Kapiteln kurz darauf ein.<br />
2.8.1 Prüfen <strong>der</strong> Schutzmaßnahmen SELV, PELV und Schutztrennung<br />
Bei den Schutzmaßnahmen SELV, PELV und <strong>der</strong> Schutztrennung muss die sichere Trennung <strong>der</strong><br />
Stromkreise durch Messen geprüft und dokumentiert werden.<br />
In Stromkreisen mit <strong>der</strong> Schutzmaßnahme „SELV“ darf keine Erdverbindung o<strong>der</strong> Verbindungen zu<br />
Stromkreisen mit höherer Spannung bestehen. Durch Messen muss nachzuweisen das die zulässigen<br />
Höchstwerte nicht überschritten werden. Die Isolationswi<strong>der</strong>standsprüfung erfolgt durch Messen<br />
aller aktiven Leiter gegen Erde. Die Isolationsmessung bei Geräten mit einer Betriebsspannung von<br />
mehr als AC 25V o<strong>der</strong> DC 60V geschieht mit einer Spannung von AC 500V und muss dieser eine<br />
Minute standhalten.<br />
Die Schutzmaßnahme „PELV“ muss mit den selben Messungen überprüft werden. Es ist darauf zu<br />
achten das bei <strong>der</strong> Isolationsmessung eventuell vorhandene Erdungen zu entfernen sind.<br />
Bei <strong>der</strong> Schutztrennung muss durch messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes sichergestellt werden das die<br />
Trennung von an<strong>der</strong>en Stromkreisen und von Erde gewährleistet ist. Dies ist mit einer Messspanung<br />
von � �< 500V zu prüfen. Sind mehrere Steckdosen an einen Transformator angeschlossen muss bei<br />
vorhandenen Schutzkontakten eine örtliche potentialfreie Verbindung hergestellt werden. Eine<br />
Abschaltung im Doppelfehlerfall muss nachgewiesen werden.<br />
Prüfung bei Kleinspannung und Schutztrennung<br />
(nach DIN VDE 0100, Teil 610)<br />
Schutzmaßnahmen Anfor<strong>der</strong>ungen an die Prüfung<br />
Kleinspannung<br />
• SELV – Stromkreise<br />
• PELV – Stromkreise<br />
Schutztrennung<br />
• Ein Betriebsmittel<br />
• Mehrere Betriebs-<br />
Mittel<br />
Tabelle 10 rüfung bei Kleinspannung und Schutztrennung<br />
• Messen <strong>der</strong> Nennspannung:<br />
AC: ��≤ 50 V bzw. 25 V<br />
DC: ��≤ 120 V bzw. 60 V<br />
• Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes aktiver Leiter gegen<br />
Erde<br />
• Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes aktiver Leiter gegen<br />
Erde<br />
• Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
• Abschaltung die Doppelfehler:<br />
Fehlerstrom �� ≥ Abschaltstrom �� 21
2.8.2 Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes/ Isolationsimpedanz von Fußböden<br />
und Wänden<br />
Bei dieser Schutzmaßnahme gilt die Isolationsfähigkeit als ausreichend, wenn durch mindestens drei<br />
Messungen belegt wird das <strong>der</strong> Isolationswi<strong>der</strong>stand von 50 kΩ an keiner Stelle unterschritten wird.<br />
Dieser Wert gilt allerdings nur bei Anlagen mit einer Nennspannung von AC 500V bzw. DC 750V.<br />
Bei Anlagen mit höherer Nennspannung muss ein Isolationswi<strong>der</strong>stand von mindestens 100 kΩ<br />
eingehalten werden.<br />
Isolationsimpedanz/ Isolationswi<strong>der</strong>stand<br />
� � = � �<br />
�<br />
� � Isolationsimpedanz (Fußboden, Wand)<br />
I gemessener Strom über Prüfelektrode<br />
� � gemessene Spannung gegen den Schutzleiter<br />
Formel 3 Berechnung <strong>der</strong> Isolationsimpedanz<br />
22
3 Anwendung Ferienhaus<br />
Da das Ferienhaus im TNC-S Netz installiert wird, werden folgende Messungen vorgeschrieben.<br />
- Messen des Isolationswi<strong>der</strong>standes<br />
- Messen <strong>der</strong> Schleifenimpedanz<br />
- Messen des Erdungswi<strong>der</strong>standes<br />
Zudem muss bei RCD Stromkreisen eine RCD Messung gemacht werden.<br />
Der Isolationswi<strong>der</strong>stand wird an jedem Steckdosen o<strong>der</strong> Lampenanschluss gemessen, hierbei muss<br />
in <strong>der</strong> Unterverteilung die Nullschiene getrennt werden. Danach muss die Schleifenimpedanz<br />
gemessen werden, hier muss drauf geachtet werden das keine Verbraucher am zu messenden<br />
Stromkreis angeschlossen sind. Es wird immer am letzten Anschluss im Stromkreis gemessen, vor<br />
<strong>der</strong> Messung muss klargestellt sein mit welchem Leitungsschutzschalter <strong>der</strong> Stromkreis abgesichert<br />
ist, um die Korrektheit des Ergebnis prüfen zu können (Lampenstromkreis B10 d.h. I_K < 50 A,<br />
Steckdosenstromkreis B16 d.h. I_K < 80 A). Der Erdungswi<strong>der</strong>stand wird in den meisten Fällen<br />
direkt vom Bauunternehmen gemessen, da diese auch den Ban<strong>der</strong><strong>der</strong> verlegen. Als nächstes muss in<br />
allen Stromkreisen mit RCD Schalter ein RCD Messung durchgeführt werden. Bevor man hier mit<br />
dem Messen beginnt betätigt man die Prüftaste auf dem RCD um die mechanische Funktion zu<br />
testen. Danach schließt man das Messgerät an, hier ist drauf zu achten das man die richtige Größe<br />
des RCD Schalter und die zulässige Berührungsspannung am Messgerät einstellt, <strong>der</strong> RCD Schalter<br />
muss in unserem Fall innerhalb von 0,2 s auslösen.<br />
Alle Messergebnisse sind zu dokumentieren, hierfür haben wir das Prüfprotokoll indem alle Werte<br />
eingetragen werden.<br />
23
4 Messgeräte DIN VDE 0100<br />
In unserem Fall haben wir das ABB METRAWATT M5010 (Abb. 8) benutzt. Mit diesem Messgerät<br />
sind z.B. folgende wichtigen Messungen möglich:<br />
- Prüfen von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
- Prüfen von Überstrom-Schutzeinrichtungen (Schleifenwi<strong>der</strong>stand, Kurzschlussstrom)<br />
- Messen des Netzinnenwi<strong>der</strong>standes<br />
Abbildung 8 ABB METRAWATT M5010<br />
1. Taste zum „Messen mit steigendem Fehlerstrom“<br />
2. Taste <strong>zur</strong> „Prüfung von Anlagen mit selektiven FI-Schutzschaltern“<br />
3. Lampe „PE“<br />
4. Lampe „Netz“<br />
5. Lampe „� �“<br />
6. Lampe „FI“<br />
7. Funktionsschalter <strong>zur</strong> Wahl <strong>der</strong> Messung<br />
24
Der Prüfstecker (Abb. 9) dient dazu die erfor<strong>der</strong>lichen Messungen an Schutzkontakt Steckdosen<br />
durchzuführen. Durch den Schiebetaster lässt sich das Gerät einschalten und die Messungen<br />
einleiten. Über die Kontaktfläche überwacht das Messgerät auch im Ausgeschalteten Zustand<br />
(Stecker eingesteckt und Kontakt zu Schutzkontakt) ob eine Potentialdifferenz >= 100V besteht und<br />
zeigt diesen Fehler über die „PE“ LED an.<br />
Abbildung 9 Prüfstecker<br />
1. Schutzkontaktstecker<br />
2. Schiebetaster<br />
3. Kontaktfläche <strong>zur</strong> Messung <strong>der</strong> Potentialdifferenz<br />
25
Bei allen weiteren Anschlüssen, beispielsweise CEE Steckdose, Lampenanschlüsse o<strong>der</strong> Messungen<br />
in <strong>der</strong> Verteilung benötigt man den Adapter mit Prüfspitzen die einfach auf den Prüfstecker gesteckt<br />
werden (Abb. 10).<br />
Abbildung 10 Prüfspitzen<br />
26
Für die Messung des Isolationswi<strong>der</strong>standes benötigt man ein weiteres Messgerät das im<br />
Lieferumfang des ABB METRAWATT M5010 enthalten ist, das ABB METRAWATT M5020.<br />
Da dieses Gerät mit einer Spannung von 500V arbeitet ist darauf zu achten, während <strong>der</strong> Benutzung<br />
keinen Kontakt mit den Prüfspitzen zu haben.<br />
Abbildung 11 ABB METRAWATT M5020<br />
1. Flexible Prüfspitze<br />
2. Feste Prüfspitze<br />
3. Analoge Anzeige<br />
4. Messbereichschalter<br />
5. Messtaste<br />
27
5 Wie<strong>der</strong>holungsprüfungen nach BGV A3<br />
Die Prüfung ortsverän<strong>der</strong>licher und ortsfester Elektrogeräte, Anlagen und Betriebsmittel ist Pflicht.<br />
Der Gesetzgeber hat diese Vorschrift in das siebte Sozialgesetzbuch (SGB VII) übernommen (§ 209<br />
Abs. 1 Nr. 1 SGB VII).<br />
Laut den Berufsgenossenschaftlichen Vorschriften A3 müssen Wie<strong>der</strong>holungsprüfungen in<br />
bestimmten Zeitabständen o<strong>der</strong> nach Än<strong>der</strong>ungen durchgeführt werden um die Sicherheit auf Dauer<br />
zu gewährleisten.<br />
<strong>Prüfungen</strong> und Prüffristen für elektrische Anlagen und Betriebsmittel (nach BGV A2)<br />
Anlagen/Betriebsmittel Prüffrist Art <strong>der</strong> Prüfung<br />
Elektrische Anlagen und Vor <strong>der</strong> ersten<br />
Auf ordnungsgemäßen Zustand<br />
Betriebsmittel allgemein. Inbetriebnahmen sowie nach prüfen, wenn keine<br />
je<strong>der</strong> Erweiterung, Än<strong>der</strong>ung Bescheinigung des Errichters<br />
und Instandsetzung<br />
vorliegt.<br />
Elektrische Anlagen und ortsfeste Mindestens alle 4 Jahre. Auf ordnungsgemäßen Zustand<br />
elektrische Betriebsmittel.<br />
prüfen.<br />
Ortsverän<strong>der</strong>liche elektrische Alle 6 Monate (soweit Auf ordnungsgemäßen Zustand<br />
Betriebsmittel, Anschluss- und benutzt). Richtwert auf prüfen.<br />
Verlängerungsleitungen mit<br />
Steckvorrichtungen.<br />
Baustellen 3 Monate.<br />
Schutzmaßnahmen mit FI-Schutzschalter<br />
bei nicht stationären<br />
Anlagen.<br />
Mindestens einmal im Monat. Auf Wirksamkeit überprüfen.<br />
FI- und FU-Schutzeinrichtungen Mindestens alle 6 Monate. Betätigen <strong>der</strong> Prüfeinrichtung.<br />
• Bei stationären<br />
Anlage<br />
Arbeitstäglich.<br />
• Bei nichtstationären<br />
Anlagen<br />
Spannungsprüfer, isolierte Vor je<strong>der</strong> Benutzung. Auf augenfällige Mängel und<br />
Werkzeuge, isolierende<br />
Schutzeinrichtungen.<br />
einwandfreie Funktion prüfen.<br />
Tabelle 11 <strong>Prüfungen</strong> und Prüffristen für elektrische Anlagen und Betriebsmittel (nach BGV A2)<br />
28
6 E-Check als Gütesiegel für Elektroanlagen<br />
Bei einem E-Check wird durch eine Elektrofachkraft <strong>der</strong> Zustand einer elektrischen Anlage geprüft<br />
um eventuell Mängel festzustellen und zu beseitigen. Seit 1997 wird auch für Wohnungen und<br />
Wohnhäuser die Prüfung durch die DIN VDE 0105 Teil 100 gefor<strong>der</strong>t, allerdings ist es keine Pflicht.<br />
Bei <strong>der</strong> Prüfung werden nicht nur die Anlagen selbst, son<strong>der</strong>n auch alle Geräte auf Fehler überprüft<br />
und mit einer Prüfplakette versehen.<br />
Der E-CHECK wird von immer mehr Versicherungen als das offiziell geprüfte Dokument für<br />
Elektroinstallationen anerkannt. Deshalb werden die E-CHECK Kunden Großteils auch mit<br />
Prämienvorteilen belohnt, da das Risiko für Schäden durch Brand, Blitzschlag und Überspannung<br />
auf ein Minimum reduziert wird.<br />
Neben dem normalen Messgerät für die Gebäudeinstallation, benötigt man noch ein weiteres, an dem<br />
die Geräte direkt angeschlossen und geprüft werden.<br />
Das Ergebnis muss Protokoliert werden dazu stehen folgende Unterlagen <strong>zur</strong> Verfügung:<br />
- Benutzerhinweise<br />
- Durchführungsanweisung für E-Check Arbeiten<br />
- Anlagenskizze<br />
- Besichtigungsprotokoll<br />
- Prüfprotokoll und Übergabebericht/Zustandsbericht<br />
- Erläuterung zum Prüfprotokoll und Übergabebericht/Zustandsbericht<br />
- Prüfprotokoll für elektrische Geräte<br />
- Mängelbericht<br />
Abbildung 12 E-Check Messgerät<br />
29
Nach Erfolgreich bestandener Prüfung erhält <strong>der</strong> Kunde auf die Anlage und alle Geräte eine<br />
Prüfplakette auf <strong>der</strong> zu erkennen ist wann <strong>der</strong> nächste Prüftermin ist.<br />
Abbildung 13 Logo E-Check<br />
30
Literaturverzeichnis<br />
Dokumente:<br />
Fachkundebuch Elektrotechnik, Europa Lehrmittel, Auflage 24<br />
Dokumente <strong>der</strong> Überbetrieblichen Fachausbildung HWK<br />
Gebrauchsanweisungen <strong>der</strong> verwendeten Messgeräte<br />
Internetlinks:<br />
www.wikipedia.de<br />
www.elektronik-kompendium.de<br />
www.bgva3.de<br />
www.e-check.de<br />
www.elektrikforen.de<br />
eigene Erfahrungen<br />
31
Abbildungsverzeichnis<br />
Abbildung 1 Prüfprotokoll ............................................................................................................... 7<br />
Abbildung 2 Schaltung <strong>zur</strong> Messung <strong>der</strong> Schleifenimpedanz ......................................................... 13<br />
Abbildung 3 Messung des Erdungswi<strong>der</strong>stand ............................................................................... 15<br />
Abbildung 4 RCD/FI ohne Fehler ................................................................................................... 17<br />
Abbildung 5 RCD/FI mit Fehler...................................................................................................... 18<br />
Abbildung 6 Prüfen <strong>der</strong> Schutzleiter und Potenzialausgleichsleiter .............................................. 19<br />
Abbildung 7 Prüfgerät zum Prüfen des Drehfeldes ......................................................................... 20<br />
Abbildung 8 ABB METRAWATT M5010 .................................................................................... 24<br />
Abbildung 9 Prüfstecker ................................................................................................................. 25<br />
Abbildung 10 Prüfspitzen ............................................................................................................. 26<br />
Abbildung 11 ABB METRAWATT M5020 ................................................................................ 27<br />
Abbildung 12 E-Check Messgerät ................................................................................................. 29<br />
Abbildung 13 Logo E-Check ......................................................................................................... 30<br />
32
Anhang<br />
2-mal EPlan Zeichnung allpolige Darstellung<br />
1-mal EPlan Zeichnung einpolige Darstellung<br />
33