Veröffentlicht:
30. Oktober 2006
Kategorie:
News
Die neu herausgegebenen Richtlinien sind anzuwenden in elektrischen Anlagen, in denen ein Schutz durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD) aus Gründen des Brandschutzes gefordert ist und wo gleichzeitig durch elektronische Betriebsmittel hohe Ableitströme und störende Oberschwingungen zu erwarten sind. Sie richten sich insbesondere an die für die Planung, Errichtung und Prüfung verantwortlichen Elektrofachkräfte.
Inhalte der Richtlinien sind unter anderem:
Maßnahmen zum Vermeiden von Fehlfunktionen bei Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen
(RCD) und Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen (RCM), Einsatz von Isolations-Überwachungseinrichtungen,
Anforderungen an Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD) bei
Oberschwingungsbelastungen und Anforderungen an die Errichtung und den Betrieb elektrischer Anlagen in Stromkreisen
mit elektronischen Einrichtungen, wie z. B. Frequenzumrichtern (FU).
Die Erläuterungen und Anforderungen der Richtlinien sollen Planern und Errichtern von elektrischen Anlagen verdeutlichen, welche Probleme bei der zunehmenden Anwendung von elektronischen Betriebsmitteln in der Praxis auftreten. Eine Lösung ist nur durch eine fachlich korrekte Planung unter Beachtung der EMV-Anforderungen im Vorfeld der Errichtung möglich. Diese sollte in Zusammenarbeit mit den Herstellern der Komponenten erfolgen.
Anforderungen an Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD)
Wenn im Fehlerfall das Auftreten von glatten Gleichfehlerströmen möglich ist, dürfen nur Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen vom Typ B (allstromsensitiv) eingesetzt werden. Von üblichen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen des Typs A werden Gleichfehlerströme nicht oder nur unzureichend erfasst. Im Extremfall können sich solche Ströme derart störend auswirken, dass keine Auslösung erfolgt.
Anforderungen an Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen (RCM)
Wenn ein Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen nicht möglich ist, können alternativ allstromsensitive Differenzstromgeräte eingesetzt werden. Grundsätzlich sind dabei die gleichen Kriterien wie beim Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen zu beachten. Die Ansprechschwelle ist jedoch veränderbar, so dass ein Einstellen der Geräte auf die betriebsbedingten Ableitströme möglich ist.
Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen dürfen jedoch nicht zum Schutz gegen elektrischen Schlag durch automatische Abschaltung im Fehlerfall eingesetzt werden.
Maßnahmen zur Vermeidung von Fehlfunktionen von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen und Differenzstrom-Überwachungsgeräten bei Frequenzumrichtern Die Wirkung der vorstehenden Schutzeinrichtungen wird im Wesentlichen durch die auftretenden Ableitströme beeinflusst. Diese sind wiederum abhängig von der Taktfrequenz des Umrichters, den Funkentstörmaßnahmen und eingesetzten Filtern sowie von der Art und Länge des Motorkabels.
Grundsätzlich sollten die Funkstörmaßnahmen auf das erforderliche Mindestmaß entsprechend der Anwendungsbereiche begrenzt werden. Für den Industriebereich ist dafür die Klasse A, für den Wohn- und Gewerbebereich die Klasse B hinsichtlich der zulässigen Emissionsgrenzwerte anzuwenden.
Weiter sollte die Länge der Motorkabel möglichst kurz gehalten werden. Dabei sind die Ableitströme bei geschirmten Kabeln um den Faktor 2 bis 3 höher als bei ungeschirmten Kabeln gleicher Länge.
Eine weitere Verringerung der Ableitströme ist durch geeignete Filter möglich, die in Abstimmung mit den Herstellern der Komponenten zwischen Umrichter und Motor geschaltet werden.
Als weitere Maßnahme kommt ein Anschluss der Stromkreise von mehreren Umrichtern an unterschiedliche Schutzeinrichtungen in Betracht. Damit werden die störenden Ableitströme aufgeteilt und so die Gefahr von Fehlfunktionen minimiert. Alternativ ist die Anwendung von Isolationsüberwachungseinrichtungen im IT- oder TN-System möglich.
Aus Gründen des Brandschutzes muss zudem beim Einsatz elektronischer Betriebsmittel, z. B. von Umrichtern, eine sichere Auslösung bei hochfrequenten Fehlerströmen bis zu 100 kHz gewährleistet sein. Der Hersteller der eingesetzten RCDs vom Typ B muss sicherstellen, dass unabhängig von der Zusammensetzung des Frequenzgemisches eine sichere Auslösung bei Fehlerströmen IΔN ≤ 300 mA erfolgt.
Nach der Errichtung von Stromkreisen mit Umrichtern ist die sichere Funktion der eingesetzten Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit einem speziellen Prüfgerät bei einer Motorfrequenz von 0 Hz bis 10 Hz zu prüfen. Weitere Details zur Prüfung können der vorliegenden Richtlinie entnommen werden.
Errichtung von elektrischen Anlagen mit Umrichtern Dieser Abschnitt der Richtlinie befasst sich im Wesentlichen mit den EMV-Anforderungen an solche Stromkreise. Die Verlegung der Leitungen und Kabel sollte möglichst in metallenen Kanälen oder auf metallenen Tragesystemen erfolgen, die ihrerseits EMV-gerecht ausgeführt sein müssen. Alle metallischen Konstruktionsteile sind über einen zusätzlichen Potentialausgleich mehrfach untereinander und mit einem Fundamenterder-Netzwerk zu verbinden. Weitere Details können der Richtlinie entnommen werden.
(RCD) und Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen (RCM),
Oberschwingungsbelastungen und
mit elektronischen Einrichtungen, wie z. B. Frequenzumrichtern (FU).
Die Erläuterungen und Anforderungen der Richtlinien sollen Planern und Errichtern von elektrischen Anlagen verdeutlichen, welche Probleme bei der zunehmenden Anwendung von elektronischen Betriebsmitteln in der Praxis auftreten. Eine Lösung ist nur durch eine fachlich korrekte Planung unter Beachtung der EMV-Anforderungen im Vorfeld der Errichtung möglich. Diese sollte in Zusammenarbeit mit den Herstellern der Komponenten erfolgen.
Anforderungen an Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD)
Wenn im Fehlerfall das Auftreten von glatten Gleichfehlerströmen möglich ist, dürfen nur Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen vom Typ B (allstromsensitiv) eingesetzt werden. Von üblichen Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen des Typs A werden Gleichfehlerströme nicht oder nur unzureichend erfasst. Im Extremfall können sich solche Ströme derart störend auswirken, dass keine Auslösung erfolgt.
Anforderungen an Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen (RCM)
Wenn ein Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen nicht möglich ist, können alternativ allstromsensitive Differenzstromgeräte eingesetzt werden. Grundsätzlich sind dabei die gleichen Kriterien wie beim Einsatz von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen zu beachten. Die Ansprechschwelle ist jedoch veränderbar, so dass ein Einstellen der Geräte auf die betriebsbedingten Ableitströme möglich ist.
Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen dürfen jedoch nicht zum Schutz gegen elektrischen Schlag durch automatische Abschaltung im Fehlerfall eingesetzt werden.
Maßnahmen zur Vermeidung von Fehlfunktionen von Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen und Differenzstrom-Überwachungsgeräten bei Frequenzumrichtern Die Wirkung der vorstehenden Schutzeinrichtungen wird im Wesentlichen durch die auftretenden Ableitströme beeinflusst. Diese sind wiederum abhängig von der Taktfrequenz des Umrichters, den Funkentstörmaßnahmen und eingesetzten Filtern sowie von der Art und Länge des Motorkabels.
Grundsätzlich sollten die Funkstörmaßnahmen auf das erforderliche Mindestmaß entsprechend der Anwendungsbereiche begrenzt werden. Für den Industriebereich ist dafür die Klasse A, für den Wohn- und Gewerbebereich die Klasse B hinsichtlich der zulässigen Emissionsgrenzwerte anzuwenden.
Weiter sollte die Länge der Motorkabel möglichst kurz gehalten werden. Dabei sind die Ableitströme bei geschirmten Kabeln um den Faktor 2 bis 3 höher als bei ungeschirmten Kabeln gleicher Länge.
Eine weitere Verringerung der Ableitströme ist durch geeignete Filter möglich, die in Abstimmung mit den Herstellern der Komponenten zwischen Umrichter und Motor geschaltet werden.
Als weitere Maßnahme kommt ein Anschluss der Stromkreise von mehreren Umrichtern an unterschiedliche Schutzeinrichtungen in Betracht. Damit werden die störenden Ableitströme aufgeteilt und so die Gefahr von Fehlfunktionen minimiert. Alternativ ist die Anwendung von Isolationsüberwachungseinrichtungen im IT- oder TN-System möglich.
Aus Gründen des Brandschutzes muss zudem beim Einsatz elektronischer Betriebsmittel, z. B. von Umrichtern, eine sichere Auslösung bei hochfrequenten Fehlerströmen bis zu 100 kHz gewährleistet sein. Der Hersteller der eingesetzten RCDs vom Typ B muss sicherstellen, dass unabhängig von der Zusammensetzung des Frequenzgemisches eine sichere Auslösung bei Fehlerströmen IΔN ≤ 300 mA erfolgt.
Nach der Errichtung von Stromkreisen mit Umrichtern ist die sichere Funktion der eingesetzten Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit einem speziellen Prüfgerät bei einer Motorfrequenz von 0 Hz bis 10 Hz zu prüfen. Weitere Details zur Prüfung können der vorliegenden Richtlinie entnommen werden.
Errichtung von elektrischen Anlagen mit Umrichtern Dieser Abschnitt der Richtlinie befasst sich im Wesentlichen mit den EMV-Anforderungen an solche Stromkreise. Die Verlegung der Leitungen und Kabel sollte möglichst in metallenen Kanälen oder auf metallenen Tragesystemen erfolgen, die ihrerseits EMV-gerecht ausgeführt sein müssen. Alle metallischen Konstruktionsteile sind über einen zusätzlichen Potentialausgleich mehrfach untereinander und mit einem Fundamenterder-Netzwerk zu verbinden. Weitere Details können der Richtlinie entnommen werden.