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Fehlerstrom- schutzschalter
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Technische Änderungen vorbehalten
Fehlerstromschutzschalter
Bedeutung der Fehlerstromschutzschaltung
Die Fehlerstromschutzschalter (FI-Schutzschalter/FI-Schalter) wurden
entwickelt, um Personen, Nutztiere und Sachen bei direkter und
indirekter Berührung zu schützen. Da auch Isolationsfehler damit
überwacht und unzulässige Kriechströme abgeschaltet werden, ist
auch eingewisser Brandschutz damit gegeben.
Sie stellen Fehlerströme gegen Erde fest. Das Risiko, dass der
Körper eines elektrischen Betriebsmittels eine gefährliche Spannung
annimmt, muss durch das automa tische Abschalten innerhalb einer
Zeit ≤ 0,2 Sekunden beseitigt werden.
Personenschutz
Direkte Berührung:
Berührung von, unter gefährlicher Spannung stehenden, aktiven
Teilen der elektrischen Installation durch Personen.
Indirekte Berührung (gefährliche Berührungsspannung):
Berührung unter Spannung stehender Teile (Körper eines elektrischen
Betriebsmittels) wegen Isolationsfehlern.
Der Bemessungsauslösestrom des der Anlage vorgeschalteten
FI-Schutzschalters wird in Funktion von U
L
und vom Erdungs wider-
stand R
A
wie folgt festgelegt:
Prinzip des Fehlerstromschutzschalters
I
1
: „Eingangs“-Strom des Verbrauchers
I
2
: „Ausgangs“-Strom des Verbrauchers
I
d
: Fehlerstrom
I
c
: Körperstrom bei Berührung des unter Spannung stehenden
Körpers
R
A
: Erdungswiderstand
Ein FI-Schutzschalter enthält einen magnetischen Kreis in Form
eines Ringkerns, um den die Hauptstromkreise geführt sind. Eine
Sekundärwicklung speist ein Relais.
Wenn auf der Verbraucherseite ein Fehlerstrom auftritt, wird das
vektorielle Gleichgewicht gestört und es fließt in der Messwicklung
ein Strom I
r
, der proportional zum Fehlerstrom ist und das Relais
auslöst.
Die FI-Funktion kann in einen Leitungsschutzschalter eingebaut sein,
wodurch dieser zum Fehlerstrom-Leitungsschutzschalter wird (FI/LS).
Die nachstehende Tabelle zeigt die Höchstwerte von R
A
(Ω) in
Funktion I
∆N
und U
L
(TT-System).
L3
L2
L1
N
PE
NL1
R
A
I
c
I
c
I
d
I
d
I
d
I
2
I
2
I
1
I
1
Test-
taste
Abschaltrelais
Ringkern mit
Differentialspulen
und Messwicklung
Test-
taste
Ringkern mit
Dierentialspulen
und Messwicklung
Abschaltrelais
Beispiel einer FI-Schutzeinrichtung (TN-S-System)
R
A
≤
U
L
I
∆N
Bemessungsfehlerstrom I
∆N
Höchstwert des
Erdungswiderstandes in Ω
U
L
= 50 V U
L
= 25 V
mittlere
Empfindlichkeit
500 mA
300 mA
100 mA
100
166
500
50
83
250
hohe
Empfindlichkeit
30 mA
10 mA
1670
5000
835
2500