Elektrische Energieverteilung

Aus Planungskompendium Energieverteilung

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Das Erdungssystem einer Anlage muss sorgfältig geplant werden, um die Sicherheit von Personen und Sachen sicherzustellen. Das Verhalten der verschiedenen Netz-Systeme im Hinblick auf die elektromagnetische Verträglichkeit ist zu berücksichtigen. Abb. R1 enthält eine Zusammenfassung der Hauptmerkmale der verschiedenen Netz-Systeme.

Europäische Normen (siehe EN 50174-2 (VDE 0800-174-2), Abschnitt 7.1.3.1 und EN 50310 (VDE 0800-2-310) Abschnitt 444.4.3.2) empfehlen das TN-S-System, welches bei Anlagen, die Geräte der Informationstechnologie (einschließlich Telekommunikationsgeräte) enthalten, die wenigsten EMV-Probleme verursacht.

TT TN-S IT TN-C
Personensicherheit Gut
RCD unbedingt erforderlich
Gut
Kontinuität des PE-Leiters muss in der gesamten Anlage sichergestellt sein
Sachschutz Gut Schlecht Gut Schlecht
Mittlerer Fehlerstrom
(< einige Dutzend Ampere)
Hoher Fehlerstrom
(bis 1 kA)
Niedriger Strom bei 1. Fehler
(< einige Dutzend mA),
aber hoher Fehlerstrom bei 2. Fehler
Hoher Fehlerstrom
(bis 1 kA)
Energieverfügbarkeit Gut Gut Hervorragend Gut
EMV-Verhalten Gut
  • Überspannungsrisiko
  • Probleme bei Potentialausgleich
  • Geräte mit hohen Ableitströmen müssen abgesteuert werden
Hervorragend
  • Wenige Probleme bei Potentialausgleich
  • Geräte mit hohen Ableitströmen müssen abgesteuert werden
  • Hohe Fehlerströme (verursacht durch transiente Störungen)
Schlecht (zu vermeiden)
  • Überspannungsrisiko
  • Bei Gleichtaktfilter und Überspannungsableiter muss die Außenleiterspannung berücksichtigt werden.
  • RCDs werden bei Störungen ausgelöst, wenn Gleichtaktkondensatoren vorhanden sind.
  • Entspricht bei 2. Fehler TN-System.
Schlecht (sollte nie verwendet werden)
  • Neutralleiter und PE sind die gleichen
  • Fließen von gestörten Strömen in zugänglichen leitfähigen Teilen (große magnetische Felder)
  • Hohe Fehlerströme (verursacht durch transiente Störungen)

Abb. R1Hauptmerkmale der Erdungssysteme

Wenn eine Anlage Betriebsmittel mit hohen Leistungen (Motoren, Klimaanlagen, Aufzüge, Leistungselektronik usw.) enthält, wird empfohlen, einen oder mehrere Transformatoren speziell für diese Anlagen einzubauen. Die elektrische Energieverteilung muss sternförmig aufgebaut sein und alle Abgangskreise müssen vom Niederspannungs-Hauptverteiler abgehen.

Elektronische Systeme (Steuerung/Überwachung, Regelung, Messgeräte usw.) müssen von einem dafür vorgesehenen Transformator in einem TN-S-System versorgt werden.

Abbildung R2 veranschaulicht diese Empfehlungen.

Abb. R2Empfehlungsbeispiele