Schutztrennung

Schutz durch Schutztrennung

(siehe Abb. F22)

Die Schutztrennung eines einzelnen Stromkreises ist vorgesehen, um Gefahren beim Berühren von Körpern zu verhindern, die durch einen Fehler in der Basisisolierung des Stromkreises unter Spannung gesetzt werden können.

Das Prinzip der Schutztrennung basiert auf folgenden Anforderungen.

Die aktiven Leiter der Sekundärwicklung eines Trenntransformators müssen von Erde isoliert sein.

Wird ein Leiter direkt berührt, fließt über die Innenkapazität dieses Leiters gegen Erde nur ein sehr kleiner Strom durch die berührende Person, durch die Erde und zurück zu einem anderen Leiter. Da die Leiterkapazität gegen Erde sehr klein ist, liegt der Strom i. Allg. unter der Wahrnehmbarkeitsschwelle. Mit Zunahme der Leitungslänge erhöht sich der Berührungsstrom allmählich bis zu einem Wert, bei dem es zu einem gefährlichen elektrischen Schlag kommen kann.

Abb. F22 – Sicherheitsversorgung durch einen Trenntransformator der Klasse II

Obgleich kurze Leitungen die Gefahr durch den kapazitiven Strom ausschließen, kann es durch einen niedrigen Isolationswiderstand gegen Erde zu einer Gefährdung kommen, da der Stromweg dann, hervorgerufen durch den niedrigen Isolationswiderstand zwischen Leiter und Erde, über die berührende Person, durch die Erde und zurück zum anderen Leiter führt.

Aus diesen Gründen sind relativ kurze, gut isolierte Leitungen bei Schutztrennung von grundlegender Bedeutung.

Speziell für diesen Zweck entwickelte Trenntransformatoren verfügen über einen hohen Isolationspegel zwischen der Primär- und Sekundärwicklung oder eine entsprechende Schutzvorrichtung, wie z.B. einen geerdeten Schirm zwischen den Wicklungen. Der Transformatoraufbau entspricht der Schutzklasse II.

Wie bereits erwähnt, erfordert die erfolgreiche Anwendung dieses Prinzips, dass:

• kein Leiter und kein Körper des Sekundärstromkreises mit Schutzleitern oder Erde verbunden ist,
• die Länge der Sekundärleiter begrenzt ist, um große Kapazitätswerte zu vermeiden,
• ein hoher Isolationswiderstand für die Leiter und Geräte eingehalten wird.

Durch diese Bedingungen ist die Anwendung dieses Schutzes im Allgemeinen auf ein einzelnes Verbrauchsmittel beschränkt.

Werden mehrere Verbraucher von einem Trenntransformator versorgt, sind zusätzlich folgende Anforderungen zu beachten:

• Die Körper der elektrischen Betriebsmittel müssen über einen ungeerdeten Schutzleiter miteinander verbunden werden.
• Die Steckvorrichtungen müssen über einen Schutzkontakt verfügen. Der Schutzkontakt wird in diesem Fall nur zur Verbindung aller Körper elektrischer Betriebsmittel/Verbrauchsmittel verwendet.

Im Fall eines zweiten Fehlers muss eine automatische Abschaltung der Stromversorgung nach den gleichen Bedingungen wie beim TN-System erfüllt sein.

Anmerkung

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