Veröffentlicht: 23. Januar 2017 Kategorie: Fachartikel

Je nach elektronischer Schaltung im Stromkreis können unterschiedliche Fehlerstromformen auftreten. Da FI-Schutzschalter sich in ihrer Eignung für die Erfassung von Fehlerstromformen unterscheiden, ist bei ihrer Auswahl der entsprechende Verbrauchereingangskreis zu berücksichtigen. Zudem werden FI-Schutzeinrichtungen entsprechend ihrer unterschiedlichen Ausführung unterteilt

Typen und Einteilung von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen

Typen von FI-Schutzschaltern

FI-Schutzschalter werden hinsichtlich ihrer Eignung zur Erfassung von unterschiedlichen Fehlerstromformen unterschieden (Tabelle 1).

Je nach elektronischer Schaltung im Stromkreis können unterschiedliche Fehlerstromformen auftreten. Da FI-Schutzschalter sich in ihrer Eignung für die Erfassung von Fehlerstromformen unterscheiden, ist bei ihrer Auswahl der entsprechende Verbrauchereingangskreis zu berücksichtigen. Tabelle 2 zeigt elektronische Schaltkreise und deren mögliche Last- und Fehlerströme mit dem jeweils dafür geeigneten FI-Typ.

Typ AC

FI-Schutzschalter Typ AC sind lediglich zur Erfassung von sinusförmigen Wechselfehlerströmen (s. Stromkreise 1 bis 3 aus Tabelle 1) geeignet. Dieser Gerätetyp ist in Deutschland entsprechend DIN VDE 0100-530 nicht zur Realisierung der Schutzmaßnahme mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen zugelassen und kann kein VDE-Zeichen erhalten.

Typ A

FI-Schutzschalter Typ A erfassen neben sinusförmigen Wechselfehlerströmen auch pulsierende Gleichfehlerströme. Dieser Gerätetyp ist in Deutschland die üblicherweise eingesetzte pulsstromsensitive Fehlerstrom-Schutzeinrichtung. Damit werden auch die bei einphasigen Verbrauchern mit elektronischen Bauteilen im Netzteil (z. B. EVG, Dimmer) möglichen Fehlerstromformen beherrscht. Glatte Gleichfehlerströme bis 6 mA beeinflussen die Auslöseeigenschaften nicht unzulässig. Dieser Typ von FI-Schutzschaltern ist geeignet für elektronische Betriebsmittel mit Eingangsstromkreisen Nr. 1 bis 6 aus Tabelle 2.

Typ F

FI-Schutzschalter Typ F erfassen alle Fehlerstromarten wie Typ A. Darüber hinaus sind sie zur Erfassung von Fehlerströmen, die aus einem Frequenzgemisch von Frequenzen bis 1 kHz bestehen geeignet. Damit werden auch die möglichen Fehlerstromformen auf der Ausgangsseite von einphasig angeschlossenen Frequenzumrichtern (z. B. in Waschmaschinen, Pumpen) beherrscht. Glatte Gleichfehlerströme bis 10 mA beeinflussen die Auslöseeigenschaften nicht unzulässig. FI-Schutzschalter, Typ F besitzen zusätzlich eine kurzzeitverzögerte Auslösung und erhöhte Stoßstromfestigkeit. Sie sind geeignet für elektronische Betriebsmittel mit Eingangsstromkreisen Nr. 1 bis 7 aus Tabelle 2.

Typ B

FI-Schutzschalter Typ B dienen, neben der Erfassung der Fehlerstromformen des Typs F, auch zur Erfassung von glatten Gleichfehlerströmen. Die Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen dieses Typs sind für den Einsatz im Drehstromsystem mit 50/60 Hz, aber nicht in Gleichspannungssystemen oder bei von 50/60 Hz abweichenden Frequenzen, wie auf der Ausgangsseite von Frequenzumrichtern, geeignet. Sie können für alle in Tabelle 1 aufgeführten Eingangsstromkreise, also auch für die mit den Nummern 8 bis 13 bezeichneten, verwendet werden. Auslösewerte sind bis 2 kHz definiert.

Typ B+

Für FI-Schutzschalter des Typs B+ gelten die selben Bedingungen wie für Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen des Typs B. Lediglich der Frequenzbereich für die Erfassung von Fehlerströmen gilt für einen erweiterten Bereich bis 20 kHz: Die Auslösung erfolgt innerhalb dieses Frequenzbereiches unterhalb 420 mA.

Einteilung von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen

FI-Schutzeinrichtungen werden entsprechend ihrer unterschiedlichen Ausführung unterteilt (siehe Bild 4).

RCD ist der Oberbegriff für alle Arten von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen.
RCCB sind die in Deutschland unter dem Namen Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Schutzschalter) bekannten Geräte ohne eingebaute Überstrom-Schutzeinrichtung.
RCBO sind Geräte, die neben dem Schutz vor Fehlerströmen auch eine eingebaute Überstrom-Schutzeinrichtung für den Überlast und Kurzschlussschutz in einem Gerät vereinen (FI/LS-Schalter). Eine weitere Version in dieser Gerätegruppe sind die Fehlerstrom-Blöcke (FI-Blöcke, RC units). An diese FI-Blöcke können dann vom Kunden die für den Anwendungsfall gewünschten Ausführungen von Leitungsschutzschaltern (Charakteristik, Bemessungsstrom, Schaltvermögen) angebaut werden. Nach diesem Zusammenbau bieten diese Geräte die gleichen Funktionen wie die FI/LS-Schalter. Dabei beinhaltet der FI-Block die Fehlerstromerfassung, jedoch keine Kontakte. Der FI-Block löst im Fehlerfall über die Kopplung den Leitungsschutzschalter (LS) aus, der die Kontakte öffnet und den Stromkreis trennt.

RCCBs und RCBOs sind bezüglich der Auslösebedingungen für wechsel- und pulsierende Fehlerströme (Typ A) in Deutschland und in den meisten europäischen Ländern für die Schutzmaßnahme mit Abschaltung nur in netzspannungsunabhängiger Ausführung zugelassen. Nur derartige RCCBs und RCBOs können das VDE-Zeichen erhalten.

CBRs sind Leistungsschalter mit Fehlerstromschutz nach DIN EN 60947-2 (VDE 0660-101), Anhang B. Hier wird die Fehlerstrom-Erfassung fest an einen Leistungsschalter angebaut und stellt so den Fehlerstromschutz sicher.
MRCDs sind Geräte, die modular aufgebaut sind, das heißt Fehlerstrom-Erfassung (über Wandler), Auswertung und Auslösung (über Leistungsschalter) erfolgen in getrennten Baugruppen (entsprechend DIN EN 60947-2 (VDE 0660-101), Anhang M).

CBRs und MRCDs sind insbesondere für Anwendungen mit höheren Bemessungsströmen (> 125 A) vorgesehen.

PRCDs sind ortsveränderliche Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, die z. B. in Stecker oder in Steckdosenleisten integriert sind.
SRCDs nach DIN VDE 0662 sind ortsfeste Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen, die in eine Steckdose eingebaut sind bzw. mit einer Steckdose eine Baueinheit bilden.

PRCDs und SRCDs sind zur Schutzpegelerhöhung bei Anwendungen, in denen die geforderte Schutzmaßnahme auf andere Weise sichergestellt ist, einsetzbar. Für die Realisierung einer Schutzmaßnahme mit Abschaltung sind sie nicht zugelassen.