TECHNISCHER ANHANG - Schupa
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<strong>TECHNISCHER</strong> <strong>ANHANG</strong><br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang
SCHUPA als Hersteller und Vertreiber von Sicherheitsgeräten für die Elektroinstallation<br />
legt höchsten Wert auf den Vertrieb von qualitativ hochwertigen<br />
Produkten.<br />
Durch den Einsatz von solchen Sicherheitsgeräten wird ein Höchstmaß an<br />
Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von elektrischen Anlagen gewährleistet.<br />
Aber nur durch die richtige Montage, das Beachten von Installations- und Anschlussvorschriften<br />
können diese Sicherheitsgeräte ihre Funktion wahrnehmen:<br />
● Schutz von Mensch und Tier vor unzulässiger Durchströmung mit elektrischem<br />
Strom<br />
● Schutz von Anlagen vor Entzündung durch elektrische Ströme<br />
● Schutz von Leitungen, Anlagenteilen und Verbrauchern vor unzulässig hoher<br />
Erwärmung und Zerstörung durch Kurzschlussströme<br />
SCHUPA unterstützt deshalb die gemeinsame Erklärung der öffentlichen Stellen aus<br />
Politik und Wirtschaft im Sinne der optimalen Sicherheit in elektrischen Anlagen.<br />
Gemeinsame Erklärung<br />
Verwendung und Einbau von Elektroinstallationsmaterial<br />
Die Nutzung der Elektrizität ist heute praktisch in allen Lebensbereichen unverzichtbar. Dieser umfassende<br />
Einsatz der Elektrizität erfordert ein hohes Maß an Sicherheitsvorkehrungen, um die vom Strom ausgehenden<br />
Gefahren für Leben und Sachwerte möglichst auszuschließen. Diese Sicherheitsvorkehrungen<br />
erstrecken sich auf eine qualifizierte Ausbildung der Elektrofachkraft, auf sicheres Elektroinstallationsmaterial<br />
und auf fachgerechte Verarbeitung nach den einschlägigen technischen Normen.<br />
Trotz der ständigen Verbesserung der Sicherheit in der Elektrizitätsanwendung sind immer noch Todesfälle,<br />
schwerwiegende Verletzungen und erhebliche Sachschäden zu beklagen, die vorwiegend auf Unkenntnis<br />
der mit Strom verbundenen Risiken zurückzuführen sind.<br />
Es erfüllt mit Sorge, dass Elektroinstallationsmaterial zunehmend von unzureichend vorgebildeten Personen<br />
und Nichtfachleuten verarbeitet wird. Wer vorsätzlich oder fahrlässig Elektroinstallationsarbeiten<br />
nicht fach- und normengerecht durchführt und hierdurch eine Sachbeschädigung oder einen Unfall<br />
verursacht, kann sich strafbar machen. Darüber hinaus ist mit einer nicht ordnungsgemäß durchgeführten<br />
Elektroarbeit das Risiko des Wegfalls eines Versicherungsschutzes gegeben.<br />
Die unterzeichnenden Institutionen sehen sich daher veranlasst, darauf hinzuweisen:<br />
● Anlagen zur Erzeugung, Fortleitung und Abgabe von Elektrizität müssen dem in der Europäischen<br />
Union gegebenen Stand der Sicherheitstechnik entsprechen. Die Einhaltung der Bestimmungen des<br />
VDE Verband Deutscher Elektrotechniker erfüllt diese gesetzliche Forderung.<br />
● Elektrische Anlagen dürfen nur durch einen autorisierten Personenkreis errichtet, erweitert, geändert<br />
und unterhalten werden. Dies sind neben den Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVU) die bei<br />
diesen eingetragenen Elektroinstallateure. Jede Inbetriebsetzung elektrischer Anlagen ist durch<br />
den eingetragenen Elektroinstallateur beim EVU zu beantragen. Der Elektroinstallateur trägt damit<br />
auch die Verantwortung für Sicherheit und Funktionsfähigkeit der Anlage.<br />
● Vom gewerblichen Betreiber (Anschlussnehmer) elektrischer Anlagen und Betriebsmittel sind regelmäßige<br />
Wartung und Instandhaltung zu veranlassen. Er ist auch in rechtlichem Sinn dafür verantwortlich.<br />
Aufgrund der Beobachtung des Unfallgeschehens wird empfohlen, auch im privaten<br />
Bereich regelmäßige Wartung und Instandhaltung vorzunehmen.<br />
Diese notwendigen Arbeiten und Prüfungen sind durch Elektrofachkräfte durchzuführen.<br />
● Es dürfen nur Materialien und Geräte Verwendung finden, die entsprechend dem in der<br />
Europäischen Union gegebenen Stand der Sicherheitstechnik hergestellt sind.<br />
● Die Nichtbeachtung vorstehender Grundsätze begünstigt Unfall- und Brandgefahren.<br />
Im Mai 1998<br />
Bundesministerium für<br />
Arbeit und Sozialordnung<br />
Bundesanstalt für Arbeitsschutz<br />
und Arbeitsmedizin (BAuA)<br />
Berufsgenossenschaft der<br />
Feinmechanik und Elektrotechnik<br />
VDE Verband Deutscher<br />
Elektrotechniker e.V.<br />
Deutsche Elektrotechnische<br />
Kommission in DIN und VDE (DKE)<br />
Vereinigung Deutscher<br />
Elektrizitätswerke (VDEW) e.V.<br />
Zentralverband<br />
Deutschen Elektrohandwerk (ZVEH)<br />
Aktion DAS SICHERE HAUS (DSH)<br />
Zentralverband Elektrotechnik und<br />
Elektroindustrie (ZVEI) e.V.<br />
T 1<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
SCHUPA hat als erstes Unternehmen Fehlerstrom-<br />
Schutzeinrichtungen gebaut und bietet heute die wohl<br />
umfassendste Produktbreite im Bereich der Schutz-<br />
und Schaltgeräte.<br />
Für viele Einsatzbereiche haben sich beim Personen-<br />
und Sachschutz (Brandschutz) in der Elektro-Installation<br />
FI-Schutzeinrichtungen seit vielen Jahren bestens<br />
bewährt und gehören heute zum Standard in einer<br />
modernen Elektroanlage.<br />
Funktionsprinzip<br />
In Bild 1 ist ein zweipoliger FI-Schutzschalter mit den zur<br />
Beschreibung wichtigen Anlageteilen dargestellt. Die<br />
aktiven Leiter, d.h. Außenleiter (Phasen) und Neutralleiter<br />
(Nulleiter) der zu schützenden Anlageteile werden allpolig<br />
– mit Ausnahme des Schutzleiters (Erdleiter) – durch den<br />
Wandler der FI-Schutzeinrichtung geführt.<br />
Bei intakter elektrischer Anlage entspricht der zufließende<br />
Strom dem abfließenden. Tritt jedoch ein Fehlerstrom<br />
in der Anlage oder am Betriebsmittel auf, so entsteht im<br />
Wandler ein magnetisches Ungleichgewicht. Der Restmagnetismus<br />
induziert in der um den Wandlerkern gespulten<br />
Sekundärwicklung einen Strom, der auf das Auslöserelais<br />
(AR) wirkt. Dieser Strom läßt bei Erreichen<br />
des Ansprechwertes (abhängig von dem Nennfehlerstrom)<br />
den Anker des Magnetauslösers abfallen. Der<br />
Auslöser betätigt das Schloss (S), welches über die darin<br />
gespeicherte Energie die Kontakte öffnet. Damit wird<br />
die Anlage allpolig vom Netz getrennt.<br />
Beim Betätigen der Prüftaste (T) wird über den Prüfwiderstand<br />
(Rp) ein Fehler simuliert, in dem ein Strom am<br />
Wandler vorbeigeführt wird. Somit kann die elektrische<br />
und mechanische Funktionsfähigkeit der FI-Schutzeinrichtung<br />
überprüft werden.<br />
Bild 1: Funktionsprinzip einer FI-Schutzeinrichtung<br />
T 2<br />
L 1<br />
N<br />
Prüftaste<br />
Rp<br />
Wandler<br />
L 1<br />
Sekundärwicklung<br />
= Fehlerstrom<br />
AR Auslöserelais<br />
S Schloss<br />
Seit der Entdeckung der Elektrizität haben Forschungen<br />
und Versuche über die Einwirkungen des elektrischen<br />
Stromes auf den menschlichen Körper das Wissen um die<br />
Gefährdung des Menschen wesentlich erhöht. In der IEC-<br />
Publikation 479-1 (1984) wurden die Wirkungen eines<br />
Wechselstromes auf den Menschen in Abhängigkeit von<br />
Einwirkdauer und Stromhöhe veröffentlicht (s. Bild 2).<br />
N<br />
ms<br />
Bild 2: Wirkungen eines Wechselstromes 50–60 Hz auf<br />
den Menschen in Abhängigkeit von Einwirkdauer<br />
und Stromhöhe; mit den Abschaltkennlinien von<br />
SCHUPA-FI-Schutzeinrichtungen mit I ▲▲ n = 10 mA<br />
und 30 mA<br />
Bereich ➀: Gewöhnlich keine Wahrnehmungen<br />
Bereich ➁: Gewöhnlich keine gefährliche Wirkung<br />
Bereich ➂: Muskelverkrampfung, jedoch gewöhnlich noch kein<br />
Herzkammerflimmern<br />
Bereich ➃: Herzkammerflimmern wahrscheinlich und damit<br />
akute Lebensgefahr!<br />
Die eingezeichneten Abschaltkennlinien von FI-Schutzeinrichtungen<br />
mit einem Nennfehlerstrom von 10 und<br />
30 mA verdeutlichen, dass diese Fehlerstromschutzeinrichtungen<br />
das Auftreten des gefährlichen Herzkammerflimmerns<br />
vermeiden können. Daher werden für den<br />
Schutz von Einzelgeräten mit besonderer Gefährdung<br />
Schutzschalter mit Nennfehlerströmen von 10 mA<br />
eingesetzt. FI-Schutzschalter mit 30 mA Nennfehlerstrom<br />
sind heute bereits für viele Bereiche vorgeschrieben (Bad,<br />
medizinisch genutzte Räume, Außenbereiche, Landwirtschaft<br />
usw.) um den Personenschutz zu gewährleisten.<br />
FI-Schutzeinrichtungen bieten außerdem einen hervorragenden<br />
Schutz gegen elektrisch gezündete Brände, die<br />
z.B. durch einen Schluss zwischen einem Außenleiter<br />
(Phase) und dem Schutzleiter (Erde) entstehen. Für den<br />
Brandschutz werden zur Begrenzung der Verlustleistung<br />
an der Fehlerstelle Nennfehlerströme von vorzugsweise<br />
300 oder in Einzelfällen auch 500 mA verlangt.<br />
FI-Schutzschalter für Wechsel- und für pulsierende<br />
Gleichfehlerströme<br />
Während früher die Auslösung von FI-Schutzschaltern<br />
bei reinen Wechselfehlerströmen üblich und ausreichend<br />
war, sind diese in der modernen Elektroinstallation nur<br />
noch bedingt einsetzbar. Bei Lichtsteuerungen, Drehzahlregelungen<br />
u. ä. treten durch die Anwendung elektronischer<br />
Bauelemente zunehmend pulsierende Stromformen<br />
auch als Fehlerströme auf.<br />
Die mit dem nebenstehenden Symbol gekennzeichneten<br />
FI-Schutzschalter müssen bei Wechsel<br />
und pulsierenden Gleichfehlerströmen – die<br />
innerhalb jeder Periode der Netzfrequenz mindestens<br />
eine Halbperiode lang zu Null oder nahezu Null werden –<br />
auslösen.<br />
Diese Stromformen können auftreten bei:<br />
– unsymmetrischen Phasenanschnittsteuerungen<br />
– Einweg-Gleichrichtungen ohne Glättung<br />
– Graetz-Brückenschaltungen usw.
Kurzschlussfestigkeit von FI-Schutzschaltern<br />
Bei Kurzschlüssen infolge von Isolationsfehlern mit geringen<br />
Widerständen können Kurzschluss- und Erdströme<br />
auftreten, die die Grenze des Schaltvermögens<br />
der Geräte erreichen (insbesondere im TN-System).<br />
Die Prüfung der Kurzschlussfestigkeit von FI-Schutzeinrichtungen<br />
wird mit folgenden Strömen durchgeführt:<br />
Prospektiver Leistungsfaktor<br />
Kurzschlussstrom cos �<br />
(A)<br />
3000 0,85 … 0,9<br />
4500 0,75 … 0,8<br />
6000 0,65 … 0,7<br />
10000 0,45 … 0,5<br />
Die Nennkurzschlussfestigkeit sowie die maximal zulässige<br />
Vorsicherung sind für alle SCHUPA-(FI)-Schaltertypen<br />
auf den entsprechenden Katalogseiten angegeben.<br />
Stoßstromfestigkeit<br />
Um unerwünschte Auslösungen zu vermeiden werden<br />
FI-Schutzeinrichtungen gebaut, die eine erhöhte Stoßstromfestigkeit<br />
aufweisen. Diese Stoßstromfestigkeit wird<br />
mit einem Normstromstoß (Impulsform 8/20) nach<br />
DIN VDE 0432 Teil 2 und nach EN/IEC 61008 mit dem<br />
Impuls 0,5 �s/100 kHz („Ring-wave“) geprüft.<br />
FI-Schutzeinrichtungen mit verzögerter Abschaltung<br />
a) Kurzzeitverzögerte FI-Schutzeinrichtungen V<br />
Werden in umfangreichen Anlagen mit zahlreichen Verbrauchern<br />
FI-Schutzeinrichtungen eingesetzt, können<br />
u.U. Ableitströme in den Anlagen auftreten, die zum Ausschalten<br />
des vorgeschalteten FI-Schalters führen.<br />
Diese impulsartigen Ableitströme entstehen hauptsächlich<br />
bei:<br />
– sehr langen Leitungen hinter dem FI-Schutzschalter<br />
– einer großen Anzahl angeschlossener Leuchtstofflampen<br />
– transienten Netzüberspannungen.<br />
Um auch für diese kritischen Anwendungsfälle einen<br />
zuverlässigen Schutz ohne Fehlabschaltungen zu bieten,<br />
wurde die SCHUPA-Baureihe „NPFI…V“ entwickelt.<br />
Diese Geräte sind lieferbar mit Nennströmen In = 40,<br />
63, 80 und 100A und Nennfehlerströmen I▲n = 30 und<br />
300 mA. Die Schalter „V“ haben eine erhöhte Stoß-<br />
stromfestigkeit von �3000 A.<br />
b) „Selektive“ FI-Schutzeinrichtungen S<br />
Bei einer Hintereinanderschaltung von FI-Schutzeinrichtungen<br />
ist es zweckmäßig, diese Anordnung so zu errichten,<br />
dass die Abschaltung im Fehlerfall auf den defekten<br />
Anlageteil beschränkt bleibt. Ordnet man einen „selektiven“<br />
FI-Schutzschalter NPFI…S, auf dem Typenschild<br />
mit einem gekennzeichnet, in Einspeiserichtung vor der<br />
Gesamtanlage an, so ist gewährleistet, dass bei Fehlern<br />
in der Anlage nur die unverzögerte Schutzeinrichtung abschaltet.<br />
Diese selektiven Schutzeinrichtungen sind stoßstromfest<br />
�3000 A.<br />
Ausführungsarten und Abschaltzeiten siehe Tabelle.<br />
FI-Schutzeinrichtungen für höhere Frequenzen<br />
In Elektroanlagen mit von 50…60 Hz abweichenden Frequenzen<br />
sind die marktüblichen FI-Schutzeinrichtungen<br />
nur bedingt einsetzbar, da die Höhe des Auslösestromes<br />
frequenzabhängig ist. Für Frequenzen von 200…400 Hz<br />
hat SCHUPA vierpolige FI-Schutzschalter im Programm.<br />
Diese Schalter, Typ NPFI…4.8, sind lieferbar für 40 und<br />
63 A mit Nennfehlerströmen von 30 und 300 mA.<br />
Schematischer Verlauf der Abschaltzeiten von SCHUPA-Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
Aus der Abbildung ist die zeitliche Abschaltverzögerung<br />
in Abhängigkeit von der Höhe<br />
des auftretenden Fehlerstromes zu ersehen.<br />
Die Grenzwerte sind gem. EN/IEC 61008-1<br />
vorgegeben.<br />
Die Prüfung des FI-Schutzschalters erfolgt mit der eingebauten Prüftaste. Der Schalter muss bei Betätigen der Taste auslösen.<br />
Damit die Prüfeinrichtung funktioniert, sind die Klemmen gemäß dem auf dem Gerät abgebildeten Schaltbild zu belegen.<br />
T 3<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
Fehlerstrom Schutzeinrichtungen<br />
Technische Daten<br />
Typ NPFI… NFI… N(P)FI…V NPFI…S NPFI…8 NMR NPFI…SK NFI-W… N(P)FI-ST… NPFI-ST-S… FI-STR… FI-S…<br />
f=200-400 Hz<br />
Katalog-Seite: 7…12, 20 7…12 12 13 14 14 15 15 16 16 18 18<br />
Fehlerstromempfindlichkeit<br />
Auslösecharakteristik<br />
Typklasse A-Typ AC-Typ A(AC)-Typ A-Typ A-Typ A-Typ A-Typ AC-Typ A(AC)-Typ A-Typ A-Typ A-Typ<br />
Vorschriften EN IEC 61008-1; VDE 0664 Teil 10 gem. VDE 0664 VDE 0660<br />
Bemessungsspannung 2pol: 230 V AC; 4pol.: 400/230 V AC; (+ 6 % - 10 %) 230…500 VAC Lastkreis: < 1000 V AC<br />
Max. Betriebsspannung 424/244 V AC (VDE) 500 V AC Steuerkreis: 424/244 (244/110) V AC<br />
Prüfkreisspannung U p 2pol.: 110 … 240 V AC; 4pol.: 220 … 415 V AC 230…500 VAC 220…415 (110…244) V AC 230 V AC < 50 V AC<br />
Frequenzbereich 50 … 60 Hz 200…400 Hz 50 … 60 Hz 16 2 ⁄3 50…60 Hz<br />
FI-Auslösung bei 20 °C gem. Vorschrift: 0,5 … 1 x I ∆n ; werkseitige Einstellung (Mittelwert): 0,75 x I ∆n ;<br />
Schutzart IP 20; in Verteilern: IP 40<br />
max. Umgebungstemp. – 25 … + 40 °C<br />
Klimabeständigkeit gem. EN 61008-1 § 9.22.1; VDE 0664 Teil 1 § 21; CEE 27 § 27 C<br />
Gebrauchslage beliebig<br />
V<br />
Schocksicherheit (20 ms) nach EN 61008-1; VDE 0664 Teil 1; CEE 27<br />
Lebensdauer > 4000 Schaltspiele bei I n , U n und cos ϕ = 0,9<br />
*) 125 A, 30 mA = –5…+40 °C<br />
S<br />
V<br />
Technische Kenngrößen der FI-Schutzeinrichtungen gem. VDE 0664 Teil 10 und EN/IEC 61008-1 und in Abhängigkeit<br />
von der Nenn-Kurzschlussfestigkeit<br />
Symbole Bemessungs- max. Vorsicherung Bemessungsschalt- I 2 t-Festigkeit Dyn. Stromfestigkeit<br />
Kurzschlussfestigkeit vermögen<br />
[kA] [A gL] I m [A] [kA 2 s] I p [kA]<br />
125 A gL<br />
100 A gL<br />
80 A gL<br />
63 A gL<br />
80 A gL<br />
T 4<br />
10 125 1250 80 8,5<br />
10 100 1000 53 7,4<br />
10 80 800 30 6,4<br />
6 63 630 15 3,8<br />
3 80 800 26 4,8<br />
Zulässiger Erdungswiderstand bei maximal zulässiger Berührungsspannung UB:<br />
UB<br />
Maximal zulässiger Erdungswiderstand: RE ≤ (s. Tabelle)<br />
I∆n<br />
UB<br />
[V] 0,01 0,03<br />
I∆n [A]<br />
0,1 0,3 0,5<br />
25 2500 Ω 833 Ω 250 Ω 83 Ω 50 Ω<br />
50 5000 Ω 1666 Ω 500 Ω 166 Ω 100 Ω<br />
0 UB 0<br />
Bei selektiven FI-Schutzschaltern gilt gem. Bauvorschrift: 2 x I�n<br />
Bei 300 mA Nennfehlerstrom der selektiven Schalter ist somit folgender Erdungswiderstand R E zu garantieren:<br />
U L = 25 V --> R E = 41 Ω<br />
U L = 50 V --> R E = 83 Ω<br />
S<br />
S<br />
S
Abschaltzeiten von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
Symbol Ausführung Abschaltzeiten in ms bei<br />
V<br />
V<br />
NPFI…8<br />
für Wechselfehlerströme,<br />
stoßstromfest bis 250 A,<br />
Typ AC<br />
für Wechsel- und pulsierende<br />
Gleichfehlerströme,<br />
stoßstromfest bis 250 A,<br />
Typ A<br />
für Wechselfehlerströme,<br />
stoßstromfest bis 3000 A,<br />
kurzzeitverzögert,<br />
Typ A<br />
für Wechsel- und pulsierende<br />
Gleichfehlerströme,<br />
stoßstromfest bis 3000 A,<br />
kurzzeitverzögert,<br />
Typ A<br />
für Wechsel- und pulsierende<br />
Gleichfehlerströme,<br />
für Frequenzen von 200…400 Hz,<br />
Typ A<br />
für Wechsel- und pulsierende<br />
Gleichfehlerströme,<br />
stoßstromfest bis 5000 A selektiv,<br />
Typ A<br />
Fehlerstrom Schutzeinrichtungen<br />
Technische Daten<br />
I ▲n 2x I ▲n 5x I ▲n 500 A<br />
� 300 � 150 � 40 � 40 Vorschrift<br />
� 40 � 30 � 20 � 20 tatsächlich<br />
� 300 � 150 � 40 � 40 Vorschrift<br />
� 40 � 30 � 20 � 20 tatsächlich<br />
� 300 � 150 � 40 � 40 Vorschrift<br />
� 150 � 130 � 25 � 25 tatsächlich<br />
� 300 � 150 � 40 � 40 Vorschrift<br />
� 150 � 130 � 25 � 25 tatsächlich<br />
� 300 � 150 � 40 � 40 Vorschrift<br />
� 150 � 130 � 25 � 25 tatsächlich<br />
� 500 � 200 � 150 � 150 Vorschrift<br />
� 400 � 150 � 150 � 150 tatsächlich<br />
� 130 � 60 � 50 � 40 Nichtauslösung<br />
Fehlersuche beim Abschalten von FI-Schutzeinrichtungen<br />
auftretende Fehler mögliche Fehler Maßnahme<br />
FI-Schutzschalter löst aus vorübergehende Störung Isolationswiderstände in der Anlage prüfen<br />
(Außenleiter und Neutralleiter gegen<br />
Schutzleiter)<br />
unerwünschte Auslösung kurzzeitige, einmalige Ableitimpulse Anlage auf mehrere FI-Schutzschalter aufgegen<br />
Erde teilen oder Auswechslung des FI-Schalters<br />
gegen den Typ NPFI…V (kurzzeitverzögerte<br />
atmosphärische Entladungen in Ausschaltung)<br />
das Versorgungsnetz<br />
magnetische Beeinflussung durch Räumliche Trennung oder magnetische<br />
Schütze, Trafos usw. Abschirmung vornehmen<br />
Auslösung Isolationsfehler in der elektrischen 1. Alle LS-Schalter ausschalten bzw.<br />
Anlage Sicherungen herausschrauben, die in<br />
der Installation nach dem FI-Schutzschalter<br />
angeschlossen sind<br />
2. Messung mit geeigneten Widerstand-<br />
Meßgeräten (U p � 500 V)<br />
L1, L2, L3 und N gegen PE (Erde)<br />
3. Fehler in der Elektroinstallation beheben<br />
bzw. defektes Elektrogerät reparieren<br />
keine Auslösung keine Spannung am Prüfkreis Spannung am Gerät prüfen; Die Prüfeinrichtung<br />
kann bei Betätigung der Prüftaste nur funktionieren,<br />
wenn die Klemmen gem. dem auf dem<br />
Gerät abgebildeten Schaltbild belegt sind;<br />
sofern in Ordnung: Isolationswiderstand zwischen<br />
N und PE prüfen; sofern in Ordnung: FI-Schutzschalter<br />
auswechseln (Prüfwiderstand<br />
anscheinend defekt)<br />
T 5<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
NPFI…2<br />
NFI…2<br />
NPFI…2.1<br />
NFI…2.1<br />
NPFI…2 V<br />
NPFI…2 S<br />
NFI-W…<br />
NMR<br />
FI H 20<br />
H 20<br />
FI H 11<br />
H 11<br />
T 6<br />
Fehlerstrom Schutzeinrichtungen<br />
Anschlussbilder<br />
FIH 02<br />
H 02<br />
NPFI…4.31<br />
NFI…4.31<br />
NPFI….4<br />
NPFI… 4 V<br />
NPFI… 4 S<br />
NPFI… 4.8<br />
NFI… 4<br />
NFI… 4 V<br />
NPFI …/… SK KEMA<br />
FI S 11<br />
S 11<br />
FI 3-F (Einspeisung von unten) FI 3-F (Einspeisung von oben) FI 4-F (Einspeisung von unten)
Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
Maßbilder<br />
FI-Schutzschalter, 2-polig 35 mm breit FI-Schutzschalter, 2-polig 52,5 mm<br />
FI-Schutzschalter, 4-polig 52,5 mm breit FI-Schutzschalter, 4-polig 70 mm breit<br />
52,5<br />
90<br />
73<br />
6<br />
44<br />
55<br />
45<br />
NMR / FI-Schutzschalter 70 mm mit Hilfsschalter FI-Schutzschalter 52,5 mm<br />
mit Hilfsschalter<br />
70 9<br />
90<br />
73<br />
6<br />
44<br />
55<br />
45<br />
FI-Schutzschalter 125 A FIH 11-125<br />
Weichenheizungsschalter Exportmodelle<br />
52,5<br />
70<br />
52,5<br />
9<br />
90<br />
73<br />
90<br />
73<br />
90<br />
73<br />
6<br />
6<br />
6<br />
44<br />
55<br />
44<br />
55<br />
44<br />
55<br />
45<br />
45<br />
45<br />
T 7<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
Hilfsschalter für FI… 70 mm ≤ 100 A Hilfsschalter für FI 125 A NKA<br />
45<br />
T 8<br />
55<br />
44 6<br />
89,8<br />
9<br />
Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen<br />
Maßbilder<br />
NKA 2 DS NKA 3.2 DS<br />
NKA 3-DS NKA 4<br />
9<br />
6,1<br />
52,5 12,5<br />
7<br />
10,5<br />
29<br />
9<br />
9<br />
17,5<br />
8,8<br />
70<br />
52,5<br />
27<br />
10<br />
plombierbar<br />
22<br />
56<br />
70<br />
7<br />
7<br />
12,5<br />
10,5<br />
12,5<br />
10,5<br />
30<br />
15<br />
29<br />
35<br />
29
Fehlerstrom-Steuereinrichtungen<br />
Beschreibung und Anschlussbilder<br />
Die FI-Steuereinrichtung besteht aus Fehlerstrom-Steuerschalter und Summenstromwandler<br />
ausgebildet als Durchsteckwandler, durch den sämtliche Hauptleitungen (einschl. N-Leiter), die betriebsmäßig<br />
in der Anlage benötigt werden, zu führen sind. Die Montage des Summenstromwandlers<br />
kann den örtlichen Verhältnissen angepaßt werden. Er kann beliebig in die Hauptleitung vor oder<br />
hinter dem Schütz bzw. Leistungsschalter installiert werden.<br />
Maximale Stromstärke:<br />
Wandler Ø 35 mm Imax. = 2450 A<br />
Wandler Ø 70–142 mm Imax. = 3000 A<br />
Bei dem angegebenen Strom Imax. handelt es sich nicht um den Nennstrom, sondern um den Strom,<br />
der als Spitzenstrom durch die durch den Wandler geführten Leitungen fließt.<br />
Die Steuerschalter enthalten Überwachungs-, Schalt- und Prüfeinrichtung. Sie sind mit Schnellbefestigungen<br />
zur Montage auf Normschienen versehen. Die Montage sollte an möglichst erschütterungsfreier<br />
Stelle erfolgen.<br />
Der Steuerschalter ist lageunabhängig. Er soll nicht direkt neben einem größeren Schütz oder in der<br />
Nähe eines Hochstromkabels installiert werden, da sonst eine unerwünschte Beeinflussung durch<br />
magnetische Streufelder erfolgen kann.<br />
Abhängig von den Leitungslängen zwischen Steuerschalter und Wandler sind die<br />
Leitungsquerschnitte nach folgender Tabelle zu wählen.<br />
Zul. Entfernung: bis 6 m bis 10 m<br />
Leitungen a und b � 1,5 mm2 � 2,5 mm2<br />
Leitungen c und b � 1,5 mm2 � 2,5 mm2<br />
Wegen der geringen Leistungsübertragung über die Leitung Steuerschalter-Wandler ist diese so<br />
zu verlegen, dass Beeinflussung durch benachbarte Leitungen oder Geräte unterbleiben (evtl. abgeschirmte<br />
Leitung verwenden).<br />
Art und Typ der verwendeten Hauptschalter (Leistungsschalter oder Schütz) kann beliebig sein; es ist<br />
aber nach Möglichkeit eine kurze Abschaltzeit anzustreben, damit die Gesamtauslösezeit im Fehlerfalle<br />
gering bleibt (VDE 0664).<br />
FI-Steuereinrichtung<br />
NFI-ST; NPFI-ST; NPFI-ST-S<br />
mit Wandlern WX, PWX, PWX-S<br />
FI-Steuerschalter<br />
FI-STR mit Wandler WXR<br />
Summenstrom-<br />
Wandler WXR<br />
T 9<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
Steuerschalter<br />
77<br />
T 10<br />
1,5<br />
41,5<br />
107<br />
35<br />
27<br />
17<br />
36,5<br />
5,5<br />
Fehlerstrom-Steuereinrichtungen<br />
Maßbilder<br />
Wandler 35 mm Ø Wandler 70 mm Ø<br />
28<br />
30<br />
Wandler 105 mm Ø Wandler 142 mm Ø<br />
163<br />
1,5<br />
84,5<br />
193<br />
105<br />
27<br />
17<br />
36,5<br />
5,5<br />
73 71<br />
FI STR/0,03 WXR 45/0,03<br />
100<br />
85<br />
50<br />
58<br />
73<br />
70<br />
6<br />
106<br />
114<br />
WXR 64/0,03 WXR 110/0,03<br />
75,5<br />
115<br />
Leistungsschild<br />
1,5<br />
90<br />
60,5<br />
62<br />
75<br />
6,5<br />
110<br />
145<br />
70<br />
185<br />
27<br />
92,5<br />
142<br />
17<br />
200<br />
209<br />
36,5<br />
5,5<br />
47<br />
49<br />
K-H1-P1
Fehlerstrom-Sensoren<br />
Beschreibung und Anschlussbilder<br />
FI-Sensoren bestehen aus einem Summenstromwandler mit eingebauter, versorgungsspannungsunabhängiger,<br />
elektronischer Schaltstufe. Damit können gleichspannungsbetätigte<br />
Relais (SCHUPA Typ NFR …/DC), Signalleuchten, elektronische Steuerungen<br />
usw. angesteuert werden.<br />
Die Fehlermeldungen werden nicht gespeichert, d. h. eine Rückstellung nach Wegfall<br />
der Fehlerursache ist nicht erforderlich.<br />
FI-Sensoren erfassen Wechselströme und pulsierende Gleichfehlerströme. Sie besitzen<br />
selektive Ansprechverzögerung zur Vermeidung unerwünschter Meldungen durch hohe<br />
Anlaufströme, kapazitive o. ä. Ableitströme usw.<br />
Der Nennfehlerstrom kann durch Überbrücken der Klemmen 3 und 4 gewählt werden:<br />
ohne Brücke: I∆n = 0,3 A<br />
mit Brücke: I∆n = 1,0 A<br />
Technische Daten<br />
Sensor-<br />
Innendurchmesser: 35, 70, 105 oder 142 mm<br />
Ausgangskontakt: Klemme 1: + ⎫<br />
⎬<br />
Klemme 2: –<br />
⎭<br />
max. 50 V/<br />
200 mA DC<br />
Schalthysterese:<br />
ca. 10 %<br />
Nennfehlerströme: 0,3 A oder 1,0 A;<br />
durch Brücke wählbar<br />
tatsächlicher<br />
Ansprechwert:<br />
Ansprech-<br />
ca. 0,7 x I∆n<br />
verzögerung:Fehlerstrom-<br />
bei I∆n: 0,15 … 0,5 s<br />
bei 5 x I∆n: 0,04 … 0,15 s<br />
( S -Charakteristik gemäß VDE 0664)<br />
arten: Wechselströme und pulsierende Gleichfehlerströme<br />
gemäß VDE 0664<br />
Nennspannung: Un
Technischer Anhang<br />
Bauart<br />
T 12<br />
Dezentraler Fehlerstromschutz<br />
Technische Daten<br />
FI-Sicherheits-Steckdose S 2 FI-Sicherheits-Einheit S 20<br />
FI-geschützte Schuko-Steckdose mit FI-Schutzeinrichtung<br />
Kinderschutz zur Unterputz-Montage zur Unterputz-Montage<br />
Fehlerstromempfindlichkeit bzw. bzw.<br />
Typklasse A-Typ bzw. AC-Typ A-Typ bzw. AC-Typ<br />
Vorschriften<br />
EN/IEC 61008-1; EN/IEC 61008-1;<br />
VDE 0664 Teil… VDE 0664 Teil…<br />
Bemessungsspannung: 230 V AC<br />
Max. Betriebsspannung: 244 V AC (VDE)<br />
Frequenzbereich: 50 … 60 Hz<br />
FI-Auslösung bei 20 °C: gem. Vorschrift: 0,5 … 1 x I ∆n; werkseitige Einstellung (Mittelwert): 0,75 x I ∆n;<br />
Vorsicherung/<br />
Bemessungskurzschlussfestigkeit 20 A gL1111 20 A gL1111<br />
Bemessungs-Schaltvermögen I m 500 A 500 A<br />
I 2 t-Festigkeit [kA 2 s] ≥ 2,5 ≥ 2,5<br />
Dynamische Stromfestigkeit I P [kA] ≥ 1,7 ≥ 1,7<br />
Anschlussquerschnitt: 1,5 … 2,5 mm 2 (ein- oder mehrdrähtig)<br />
Montage/Befestigung: Montage in Schalter- oder Schalterabzweigdosen<br />
durch Schrauben- oder Krallenbefestigung<br />
Schutzart IP 21/IP 44 IP 41<br />
max. Umgebungstemperatur – 25 … + 40 °C<br />
Klimabeständigkeit: Gem. EN 61008-1 § 9.22.1; VDE 0664 Teil 1 § 21<br />
Schocksicherheit (20 ms): nach EN 61008-1; VDE 0664 Teil 1; CEE 27<br />
Lebensdauer > 4000 Schaltspiele bei I n, U n und cos ϕ = 0,9<br />
Anschlussbilder:<br />
TN-C-System<br />
TT- und TN-S-System<br />
Anschluss für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung<br />
Anschluss für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung<br />
Anschluss für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung<br />
Anschluss für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung
Der Anschluss und Einsatz im<br />
TN-S-Netz bzw. im TT-Netz<br />
(3-adrige Zuleitung an der Stelle,<br />
an der dezentraler Fehlerstromschutz<br />
realisiert werden soll)<br />
Der Anschluss und Einsatz im<br />
TN-C-Netz<br />
(2-adrige Zuleitung an der Stelle,<br />
an der dezentraler Fehlerstromschutz<br />
realisiert werden soll)<br />
Sonderbestimmungen<br />
für neue Bundesländer<br />
und den Ostteil Berlins<br />
Errichtungsbestimmung<br />
DIN VDE<br />
Der Einsatzort<br />
Dezentraler Fehlerstromschutz in der Applikation<br />
FI-Sicherheits-Steckdose S2 FI-Sicherheits-Einheit S20<br />
IEC 1008 / EN 61008 IEC 1008 / EN 61008<br />
= DIN VDE 0664 T 10 = DIN VDE 0664 Teil 10<br />
Für die neuen Bundesländer und den Ostteil Berlins wurden in einer Entscheidung des K 221 „Errichten von<br />
Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V“ festgehalten, dass im TN-C-Netz eine vorübergehende<br />
provisorische Verbesserung des Schutzes durch Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen trotz 2-Leiternetz<br />
möglich ist – ohne zusätzliche Verlegung des Schutzleiters.<br />
Diese Ausnahmeregelung gilt aber nur bis 1. März 2002. Danach muß umgerüstet werden.<br />
Mit der FI-Sicherheits-Steckdose S2 wird der generell vorgesehene Schutz nach DIN VDE 0100 T 410<br />
erreicht.<br />
Es besteht keine Umrüstpflicht nach dem Jahre 2002.<br />
Überall dort einzusetzen, wo der Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen nach DIN VDE 0664<br />
vorgeschrieben ist, wie z. B.:<br />
DIN VDE 0100 T 701 Räume mit Badewanne oder Dusche<br />
T 702 Überdachte Schwimmhallen<br />
T 705 Landwirtschaft<br />
T 723 Unterrichtsräume<br />
Mit der FI-Sicherheits-Steckdose S2 wird sowohl das Schutzziel „Schutz bei indirektem Berühren“,<br />
als auch der zusätzliche „Schutz bei direktem Berühren“ nach VDE 0100 T.410 erreicht.<br />
– als Ersatz für vorhandene Steckdosen in Schalter- und Abzweig-Schalterdosen<br />
– an den FI-geschützten Abgangsklemmen kann die Zuleitung für die anderen Steckdosen in diesem<br />
Raum angeschlossen werden; damit sind alle daran angeschlossenen Verbraucher mit Zusatzschutz nach<br />
DIN VDE 0100 Teil 410 ausgerüstet<br />
– in Kabel- bzw. Brüstungskanäle. Angeschlossene Steckdosen hinter der FI-Sicherheits-Steckdose sind<br />
ebenfalls geschützt.<br />
Die Zuordnung zu den geschützten Steckdosen sollte sichergestellt sein.<br />
– Krallen- und Schraubbefestigung<br />
Anschluß für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung<br />
Anschluß für FI-geschützte<br />
Stromkreisleitung<br />
T 13<br />
Technischer Anhang
Technischer Anhang<br />
T 14<br />
Dezentrale Fehlerstromschutzeinrichtungen<br />
Maßbilder<br />
S 2… S 20 S 2 WG…<br />
32 35<br />
19 12<br />
81,5<br />
0<br />
1<br />
60<br />
50<br />
52<br />
AP-Dose S 2 WG…<br />
UP-Ausführung<br />
Lippendichtung<br />
Dichtungsflansch<br />
AP-Ausführung
Minisafe<br />
Maxisafe<br />
Fehlerstrom-Schutzschalter mit Überstromauslöser<br />
Maßbilder<br />
T 15<br />
Technischer Anhang