Kapitel F

Schutz gegen elektrischen Schlag und elektrische Brände


Auswahl vom RCD Typ, entsprechend Art des Fehlerstroms

Aus Planungskompendium Energieverteilung
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Der Fehlerreststrom kann je nach Lastcharakteristik verschiedene Schwingungsformen annehmen. Die folgenden Arten von RCDs sind in IEC 60755 für einen geeigneten Schutz verschiedener Formen von Fehlerströmen definiert:

Typ AC DB431079.svg

RCDs vom Typ AC erfassen sinusförmige Restwechselströme. RCDs vom Typ AC sind für den allgemeinen Gebrauch geeignet und decken die meisten Anwendungen in der Praxis ab. (der Typ AC ist in einigen Länder wie in D nicht zugelassen)

Typ A DB431080.svg

Zusätzlich zu den Erkennungseigenschaften von RCDs des Typs AC erkennen RCDs des Typs A pulsierende Gleichfehlerströme. Solche Schwingungsformen können durch Dioden- oder Thyristor-Gleichrichterschaltungen in elektronischen Lasten verursacht werden. RCD vom Typ A sind speziell für die Verwendung mit einphasigen elektronischen Lasten der Klasse 1 vorgesehen.

Typ F DB431081.svg

RCDs vom Typ F sind ein neuer RCD-Typ, der kürzlich in IEC 62423 und IEC60755 eingeführt wurde. Zusätzlich zu den Erkennungseigenschaften von RCDs vom Typ A sind RCDs vom Typ F speziell für den Stromkreisschutz ausgelegt, wo einphasige Antriebe mit variabler Drehzahl verwendet werden könnten. In diesen Schaltkreisen könnte die Schwingungsform des Fehlerstroms aus mehreren Frequenzen zusammengesetzt sein, einschließlich Motorfrequenz, Taktfrequenz des Umrichters und Netzfrequenz. Aus Gründen der Energieeffizienz nimmt der Einsatz von Frequenzumrichtern bei bestimmten Lasten (Waschmaschine, Klimaanlage, …) zu, und Typ F RCD wird diese neuen Anwendungen abdecken.

Typ F hat auch verbesserte Störfestigkeitseigenschaften (kein Auslösen bei Stoßstrom). Sie sind in der Lage auszulösen, selbst wenn ein reiner Gleichstrom von 10 mA einem sinusförmigen oder gepulsten Gleichdifferenzstrom überlagert wird.

Typ B DB431082.svg

RCDs vom Typ B können sinusförmigen Wechselstrom, pulsierenden Gleichstrom, zusammengesetzte Mehrfrequenz- sowie glatte Gleichfehlerströme erkennen. Zusätzlich werden Auslösebedingungen mit unterschiedlichen Frequenzen von 50Hz bis 1kHz definiert. In einem elektrischen Wechselstromverteilungsnetz kann ein reiner Gleichfehlerstrom hauptsächlich von dreiphasigen Gleichrichterschaltungen, aber auch von einigen speziellen einphasigen Gleichrichtern erzeugt werden.

RCD vom Typ B sind für Lasten mit dreiphasigem Gleichrichter vorgesehen, wie z. B. drehzahlgeregelte Antriebe, PV-Anlagen, Ladestationen für Elektrofahrzeuge und medizinische Geräte.

Abb. F51 fasst die Definition verschiedener RCD-Typen mit ihrer Hauptanwendung und ihren Schwingungsformen zusammen. Zu beachten ist, dass die verschiedenen RCD-Typen (AC, A, F und B) wie russische Puppen ineinander verschachtelt sind: Typ B beispielsweise erfüllt auch die Anforderungen von Typ F, Typ A und Typ AC .

Abb. F51 – Verschiedene Arten von RCDs

IEC 60364-5-53 (VDE 0100-530) gibt für verschiedene elektronische Lastcharakteristiken die möglichen Last- und Fehlerstromschwingungsformen an und schlägt die geeigneten RCD-Typen für jeden Fall vor. (siehe Abb. F52)

Abb. F52 – Mögliche Fehlerströme in elektronischen Lasten und geeignete RCD-Typen – IEC 60364-5-53 (VDE 0100-530)
Schaltbild mit Fehlerort Form des Laststroms IL Form des Erdschlussstroms IF RCD Auslösecharakteristik
1 Phasenanschnittsteuerung DB431040.svg DB431041.svg DB431042.svg AC, A, F, B
2 Burst-Steuerung DB431040.svg DB431043.svg DB431044.svg AC, A, F, B
3 Einphasig DB431045.svg DB431046.svg DB431047.svg A, F, B
4 Zweipuls-Brückenschaltung DB431048.svg DB431049.svg DB431053.svg A, F, B
5 Zweipuls-Brückenschaltung,

halbgesteuert

DB431050.svg DB431041.svg DB431051.svg A, F, B
6 Frequenzumrichter mit Zweipuls-

Brückenschaltung

DB431052.svg DB431049.svg DB431053.svg
DB431054.svg
F, B
7 Einphasig mit Glättung DB431055.svg DB431056.svg DB431057.svg B
8 Frequenzumrichter mit Zweipuls-

Brückenschaltung und PFC

DB431058.svg DB431049.svg DB431053.svg
DB431059.svg
B
9 Zweipuls-Brückenschaltung

zwischen Außenleitern

DB431060.svg DB431049.svg DB431061.svg B
10 Frequenzumrichter mit Zweipuls-

Brückenschaltung zwischen den Außenleitern

DB431062.svg DB431049.svg DB431063.svg
DB431064.svg
B
11 Drehstrom-Sternschaltung DB431065.svg DB431066.svg DB431067.svg B
12 Sechspuls-Brückenschaltung DB431068.svg DB431069.svg DB431067.svg B
13 Frequenzumrichter mit

Sechspuls-Brückenschaltung

DB431070.svg DB431071.svg DB431072.svg
DB431073.svg
B
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