Leitfaden für den Niederspannungsschutz 2025

Abschnitt 01

Schutz der Niederspannungsverteilung (2025): Eine auf Normen abgestimmte mehrschichtige Methodik

Datum: 28. September 2025. Herausgeber: Kuangya Blog

Rechtlicher Hinweis: Dieser Artikel dient nur zu Informationszwecken und stellt keine professionelle technische Beratung dar. Alle Entwürfe müssen vor der Ausführung von einem zugelassenen Ingenieur in Übereinstimmung mit den geltenden Vorschriften und Normen geprüft und genehmigt werden.

Sicherheit: Alle Arbeiten an elektrischen Anlagen müssen von qualifiziertem Personal unter Einhaltung strenger Lockout-Tagout-Verfahren (LOTO) durchgeführt werden. Es werden keine Anweisungen für Arbeiten unter Spannung gegeben.

Zusammenfassung

Moderne Anlagen - insbesondere solche mit VFDs, PV/ESS und EV-Ladegeräten - erfordern eine mehrschichtiger Schutz Strategie zur Koordinierung MCB/MCCB (Überstrom), RCCB/RCBO (Schock/Feuer), AFDD (Störlichtbögen), und AC SPDs / DC SPDs (Überspannungen). Dieser Ansatz reduziert störende Auslösungen und blinde Flecken und entspricht gleichzeitig den aktuellen Normen für AC- und DC-Systeme.

  • Überstrom: durch MCB/MCCB/Sicherungen; wählen Sie die Kurven B/C/D und geeignete Icu/Ics. Siehe dazu DC-Schutz in DC-Sicherung.
  • Fehlerstrom (Schock/Brand): bearbeitet von RCCB/RCBO; Wählen Sie den Typ A/F/B nach der Wellenform der Last (z. B. benötigen VFD/EV oft Typ B).
  • Lichtbogenfehler: abgeschwächt durch AFDD (oft gepaart mit MCB/RCBO für Endstromkreise).
  • Überspannungen: begrenzt durch SPD Typen 1/2/3 (AC) und DC SPDs für PV/ESS/EV; PV-Stringschutz und Gehäuse siehe PV-Kombinator-Box.

Referenzen: IEC (Reihe 60364, Produkt- und Installationsnormen) - IEC-Webshop - NEC (NFPA) - UL-Normen

Abschnitt 02

Terminologie und Geräterollen

Klare Rollengrenzen für MCB/MCCB, RCD-Familie (RCCB/RCBO), AFDD und SPDs. Wählen Sie das richtige Gerät für die richtige Bedrohungskategorie.

GerätPrimäre FunktionBedrohung entschärftTypischer StandortWichtige ParameterNormen (2025)
MCB / MCCBÜberstromschutz (Überlast & Kurzschluss)Thermische Schäden, Ausfall der LeiterisolierungNetzeingang / MSB; Unterverteilung; EndstromkreiseIn; Reisekurve B/C/D; Icn / Icu / Ics; Temperatur-DeratingIEC 60898-1 (MCB); IEC 60947-2 (MCCB)
RCCBFehlerstromschutz (kein Überstrom)Elektrischer Schlag / ErdschlussbrandVorgeschalteter Gruppenschutz in Teil-DB/EndstromkreisenIdn (10/30/100/300 mA); Typ AC/A/F/B; Typ S (selektiv)IEC 61008-1; IEC 62423 (Typ F/B)
RCBOKombinierter Fehlerstrom + ÜberstromSchock + Überlast/Kurzschluss an den EndgerätenEndstromkreise (ersetzt MCB + RCCB)In; Idn ≤ 30 mA; Kurve B/C/D; Typ A/F/BIEC 61009-1; IEC 62423 (Typ F/B)
AFDDStörlichtbogenerkennung und AuslösungSerien-/Parallellichtbogenfehler (Feuer)Endstromkreise mit höherem Brandrisiko, oft in Verbindung mit MCB/RCBOErkennungsalgorithmus, Störfestigkeit, Selbsttest/HinweisIEC 62606; UL 1699 (AFCI, NA)
SPD (AC)Stromstöße in AC-SystemenBlitzschlag/SchaltüberspannungenTyp 1/1+2: Service-Eingang; Typ 2: Sub-DB; Typ 3: Point-of-UseUc; Up; In/Imax (8/20); Iimp (10/350); SCCR; KoordinierungIEC 61643-11 (AC)
SPD (PV/DC)Überspannungen in PV/ESS/EV-Gleichstromkreisen abfangenTransiente Überspannungen bei DCPV-Kombinator, ESS-Gleichstrombus, Schnittstelle zum DC-LadegerätUcpv/Uc; Up; In/Imax; Polarität; ErdungsschemaIEC 61643-31 (PV/DC)

Design-Tipp: Gehen Sie nicht von funktionalen Überschneidungen aus.MCB/MCCB erkennen keinen Erdschluss; FI-Schutzschalter begrenzen keine Überspannungen. Verwenden Sie jedes Gerät für seine spezifische Bedrohung und koordinieren Sie die Einstellungen/Selektivität auf verschiedenen Ebenen.

Die wichtigsten Produktnormen für RCCB/RCBO werden 2024 aktualisiert; eine neue AC SPD-Ausgabe wird für 2025 erwartet - beziehen Sie sich bei Entwurf und Einreichung auf die neuesten Ausgaben.

Referenzen: IEC - NEC (NFPA) - UL-Normen

Mehrschichtige Schutzarchitektur - AC

Koordinaten AC SPDs, RCCB/RCBOund AFDD über drei Schichten, um Sicherheit und Selektivität in Niederspannungsanlagen zu erreichen.

AC-geschichtetes Einleitungsnetz: Schicht 1 mit SPD Typ 1/1+2 und MCCB; Schicht 2 mit SPD Typ 2 und selektivem RCCB; Schicht 3 mit RCBO 30 mA, AFDD+MCB und einem VFD-Zweig mit RCD Typ B

Schicht 1 - Service-Eingang / MDB

  • Geräte: Der MCCB ist für den voraussichtlichen Fehlerpegel (Icu/Ics), Typ 1 oder 1+2 SPD; wahlweise 100-300 mA Typ S RCCB für den Brandschutz, sofern zulässig.
  • Praktiken: mit MET verbinden; SPD-Leitungen kurz und parallel halten; SCCR und Backup-OCPD überprüfen.

Schicht 2 - Sub-Main Distribution (SMDB)

  • Geräte: Zuteilung von MCB/MCCB-Zonen; Typ 2 SPD zum Klemmen von Resten; Gruppe RCCB (oft selektiv), falls vom Code gefordert.
  • Praktiken: Segmentierung langer Zuleitungen; Beibehaltung der RCD-Zeit/Typ-Selektivität mit Schicht 3.

Schicht 3 - Endstromkreise / Point of Use

  • Geräte: RCBO ≤ 30 mA für zusätzlichen Stoßschutz; oder AFDD + MCB in feuergefährdeten Stromkreisen; Typ 3 SPD in der Nähe empfindlicher Lasten, wenn die Fahrten lang sind.
  • RCD-Typ nach Last: Typ A (allgemeine einphasige Elektronik), Typ F (einphasige Umrichter), Typ B (3-phasig VFD / EV / PV).

Referenzen: IEC - NEC (NFPA) - UL-Normen

Mehrschichtige Schutzarchitektur - DC (PV / ESS / EV)

Verwenden Sie einen DC-Schutz und DC SPDs an jeder Schnittstelle (Array, DC-Bus/ESS, Wechselrichter/Ladegerät). Achten Sie auf korrekte Polarität, kurze Leitungen und ein einheitliches Potentialausgleichsnetz. Verweis auf wichtige Normen: IEC.

DC-geschichtete Einleitung: PV-Module zu Combiner mit gPV-Sicherungen und Typ 1+2/Typ 2 DC SPD, DC-Isolator, ESS DC-Bus mit Typ 2 DC SPD, Wechselrichter oder DC EV-Ladegerät zu AC-System/EV

PV-Array & Kombinierer

  • Strangschutz (gPV-Sicherungen) in der PV-Kombinationskasten; Prüfen Sie den Isc-Wert der Saiten und die Nennwerte der Leiter.
  • Installieren Sie Typ 1+2 DC SPD für blitzbelichtete Arrays; ansonsten Typ 2 DC SPD an der Verbindungsstelle des Combiners oder des Arrays.

DC-Isolierung & Schaltung

  • Platzieren Sie einen DC-Trennschalter in der Nähe der Anlage/des Wechselrichters; verwenden Sie Unterbrecher/Schütze, die sich für die Unterbrechung von DC-Lichtbögen bei der Systemspannung bewährt haben.
  • Grenzwerte des Herstellers für das Schalten unter Last beachten; ggf. Betriebsabläufe kennzeichnen.

ESS DC-Bus

  • Installieren Sie am Batterie/DC-Bus-Eingang eine Typ 2 DC SPD koordiniert mit dem vorgelagerten Schutz und dem SCCR des Systems.
  • Halten Sie die SPD-Leitungen kurz und parallel zu PE; verbinden Sie sie mit dem Hauptpotentialknoten.

Wechselrichter/DC-EV-Ladegerät-Schnittstelle

  • Platzieren Sie das DC-SPD in der Nähe des DC-Eingangs des Wechselrichters/Ladegeräts, um die Restüberspannung an der Leistungselektronik zu begrenzen.
  • Verbinden Sie bei EV-Systemen die DC-Seite mit einem geeigneten AC-seitigen Schutz (z. B. RCD Typ B/RDC-DD, wie von den regionalen Vorschriften gefordert).

Tipps zur Koordinierung: Abstand/Entkopplung zwischen SPD-Stufen beachten; Kabellängen dokumentieren; Polarität und Erdungsschema (TN/TT/IT) vor der Einschaltung bestätigen.

Arbeitsablauf der Schutzauswahl

Folgen Sie diesem Arbeitsablauf zur Größenbestimmung FI-Schutzschalter, RCBO, AFDD, und Überstrom-/SPD-Geräte für AC/DC-Systeme. Verwenden Sie es mit Ihrem Einleiter, um Selektivität und Konformität zu gewährleisten.

Entscheidungsablauf: AC/DC-Zweig → Bemessung des Überstroms → Berührungs-/Brandschutz mit RCD-Typen A/F/B → AFDD-Bedarf → Wahl des SPD-Typs und endgültige Spezifikation

Überstromauslegung (MCB/MCCB/Sicherung)

  • Berechnen Sie den voraussichtlichen Kurzschlussstrom und wählen Sie einen MCB/MCCB mit angemessenem Icu/Ics (oder Ausschaltvermögen der Sicherung).
  • Fahrkurve auswählen B/C/D zur Anpassung an Einschaltstrom und Lastprofil; Überprüfung der thermischen Grenzen der Leiter und des Temperaturderatings.

Fehlerstromschutz (Schock/Feuer)

  • Zusätzlicher Stoßschutz: ≤30 mA über RCBO oder RCCB+MCB。
  • Typenauswahl nach Wellenform: Typ A (allgemeine einphasige Elektronik), Typ F (einphasige Wandler/SMPS), Typ B (3-phasige VFD / EV / PV-Wechselrichter)。
  • Feuer/Verstärkung: als selektiv (Typ S) 100-300 mA stromaufwärts, sofern dies zur Wahrung der Zeitselektivität zulässig ist.

Störlichtbogenentschärfung (AFDD)

  • Verwenden Sie AFDD in Endstromkreisen mit hohem Risiko (Schlafbereiche, veraltete Leitungen, brennbare Umgebung) - oft kombiniert mit MCB oder eingebettet in RCBO.

Planung des Überspannungsschutzes

  • Bewertung des Blitzschlag-/Schaltrisikos: Typ 1/1+2 im Dienst, Typ 2 bei Unterverteilung, Typ 3 in der Nähe empfindlicher Lasten (AC SPD).
  • Für PV/ESS/EV, wählen Sie DC SPD von Ucpv/Uc, Up, und In/Imax; halten Sie die Leitungen kurz und verklebt.

Selektivität und Koordinierung

  • RCD-Einstufung: stromaufwärts selektiv 100-300 mA → stromabwärts ≤30 mA; Anpassung der Typen nach Wellenform.
  • MCB/MCCB: Bestätigen Sie die Kaskadierungs-/Selektivtabellen der Hersteller; prüfen Sie, ob die vorgeschalteten Geräte standhalten.
  • SPD-Stufen: Abstand/Entkopplung zwischen Typ 2 und Lasten einhalten; bei langen Strecken Typ 3 hinzufügen.

Verweis auf die wichtigsten Normen: IEC.

Bewährte Praktiken für Installation und Inbetriebnahme

Verwenden Sie diese praktische Checkliste zum Installieren und Überprüfen SPDs, FI-Schutzschalter/RCBOsund AFDDs unter Wahrung der Selektivität und Konformität. Die neuesten normativen Leitlinien finden Sie unter IEC.

Best-Practice-Übersichtsdiagramm für die Installation und Inbetriebnahme von Mehrschichtschutzsystemen

Verkabelung, Bonding und Erdung

  • Potentialausgleich: Verbinden Sie alle metallischen Leitungen mit der Haupterdungsklemme (MET); achten Sie darauf, dass die Potentialausgleichsleiter durchgängig und richtig dimensioniert sind.
  • SPD führt: Phase/Nullleiter/PE-Leiter kurz, gerade und zusammen verlegt halten; Gesamtlänge der Schleife idealerweise < 0,5 m.
  • Verdrillungs- und Schlaufenbereich: Phase/Nullleiter verdrehen, um den Schleifenbereich in SPDs zu minimieren und die induzierte Spannung zu reduzieren.
  • Erdungsschema: Überprüfung des TN/TT/IT-Schemas vor der Installation; Beibehaltung einheitlicher Referenzen auf der AC- und DC-Seite in Hybridsystemen.

SPD-Inszenierung und Koordinierung

  • Typ 1/1+2 in der Dienststelle, Typ 2 in der SMDB, Typ 3 am Ort der Verwendung: Beibehaltung der Energieeinstufung der Stufe.
  • Abstand/Entkopplung: Bei kurzen Strecken zu empfindlichen Geräten fügen Sie eine Induktivität vom Typ 3 oder eine Entkopplungsinduktivität hinzu, um eine Überbeanspruchung der vorgeschalteten Geräte zu vermeiden.
  • Sicherungsschutz & SCCR: die Anforderungen des Herstellers an die vorgeschaltete OCPD und den Kurzschlussstrom erfüllen.

RCD Abstufung & Vermeidung von Störungsauslösungen

  • Zeitliche Einstufung: selektiv verwenden (Typ S) 100-300 mA stromaufwärts → ≤30 mA stromabwärts für zusätzlichen Stoßschutz.
  • Typ nach Wellenform: Typ A (allgemein einphasig), Typ F (einphasige Umrichter), Typ B (3-Phasen-VFD/EV/PV). Siehe auch RCBO Auswahlhinweise.
  • Leckage-Budgetierung: Summe der zu erwartenden Leckagen der nachgeschalteten Geräte, um die Marge auf Auslösungsniveau zu halten; vermeiden Sie das Mischen inkompatibler RCD-Typen auf demselben Zweig.

AFDD-Antrag

  • Priorisieren Sie Stromkreise mit hohem Brandrisiko (Schlafbereiche, brennbare Umgebung, veraltete Leitungen, Steckdosen mit tragbaren Lasten).
  • Verwenden Sie AFDD+MCB oder AFDD-RCBO-Kombinationen; bestätigen Sie die Kompatibilität mit den vorgelagerten RCD- und MCB-Auslösekurven.

Kennzeichnung und Dokumentation

  • Beschriften Sie alle Schutzvorrichtungen mit Nennwert, Kurve, Empfindlichkeit und Installationsdatum; fügen Sie SPD-Stufe und Uc/Up.
  • Aufzeichnung der für die SPD-Koordinierung relevanten Kabellängen; Archivierung der Koordinierungs-/Selektivitätskarten mit dem O&M-Paket.

Tests zur Inbetriebnahme

  • Kontinuität und Isolationswiderstand: Überprüfung der Kontinuität der PE; Messung der IR und Vergleich mit den Projektschwellenwerten.
  • Erdschleifenimpedanz / Fehlerstrom: bestätigen Sie die Abschaltzeiten mit dem ausgewählten MCB/MCCB.
  • RCD-Tests: Auslösezeit- und Auslösestromtests für alle RCD/RCBO-Geräte; Bestätigung der Selektivität mit vorgeschalteten Geräten.
  • SPD-Kontrollen: Anzeigen/Sicherungen überprüfen; Verklebung und Leitungslänge bestätigen; Modell und Stufe protokollieren.
  • Funktionstests: schichtenweise aktivieren (Dienst → SMDB → Finale) und Ergebnisse und Einstellungen dokumentieren.

Wartung: regelmäßige Überprüfung der Auslösefunktion von FI-Schutzschaltern, der SPD-Anzeigen, der Anzugsdrehmomentprotokolle und der thermischen Abtastung von Hochstromverbindungen planen. Aktualisieren Sie die Dokumentation nach jedem Gerätetausch.

RCD-Typ Auswahl- und Anwendungsregeln

In diesem Abschnitt können Sie wählen zwischen RCCB und RCBO Typen (A/F/B/S) und deren Einsatz mit AFDD und AC SPDs unter Beibehaltung der Selektivität und Betriebszeit.

Wann ist welcher RCD-Typ zu verwenden?

  • Typ AC - Nur für reine sinusförmige AC-Lasten. In modernen Mischlastanlagen selten empfohlen.
  • Typ A - Einphasige Elektronik mit Einweggleichrichtung: SMPS, Induktionsherde, viele Büro-/IT-Lasten.
  • Typ F - Einphasige Frequenzumrichter mit gemischten Frequenzen und höheren Gleichstromanteilen: hochwertige Geräte, Wärmepumpen, einige HVAC-Antriebe.
  • Typ B - Dreiphasige VFDs, PV-Wechselrichter, USV mit DC-Komponenten und EV-Ladegeräte. Verwendung an Abzweigungen, bei denen ein Gleichstromleck auftreten kann.
  • Typ S (Selektiv) - Vorgeschaltetes zeitverzögertes Gerät (typischerweise 100-300 mA) für den Brandschutz und zur Aufrechterhaltung der nachgeschalteten Selektivität.

Empfindlichkeit und Platzierung

  • Zusätzlicher Stoßschutz: verwenden ≤ 30 mA in Endstromkreisen (Steckdosen, Nassbereiche, tragbare Lasten). Bevorzugt RCBO um Fehler zu isolieren, ohne andere Stromkreise zu verlieren.
  • Gruppen-/Backup-Schutz: stromaufwärts 100-300 mA Typ S für den Brandschutz, soweit zulässig; nicht für den direkten Berührungsschutz verlassen.
  • EV/PV/VFD-Zweige: Plan für Typ B oder vom Hersteller zugelassene Alternativen; halten Sie den FI-Schutzschalter so nah wie möglich am Abzweigausgang.

Selektivität (Zeit- und Typeneinstufung)

  • Zeit: stromaufwärts selektiv (Typ S) → stromabwärts unverzögert (≤30 mA). Überprüfen Sie die kumulativen Verzögerungen, so dass die stromabwärts gelegenen Geräte zuerst auslösen.
  • Art: Vermeiden Sie es, einen empfindlichen Typ vor einem nachgeschalteten, toleranteren Typ zu platzieren (z. B. Typ A vor Typ B auf VFD-Leitungen).
  • Koordinierung mit MCB/MCCB: Prüfen Sie das Ausschaltvermögen und die Durchgangsenergie; prüfen Sie die Selektivitätstabellen des Herstellers für den kaskadierten Schutz.

Störungsbeseitigung

  • Leckage-Budgetierung: Abschätzung der normalen Leckage der nachgeschalteten Geräte und Einhaltung der Auslöseschwelle (Faustregel ≤ 30-40% von IΔn im Normalbetrieb).
  • EMI und Oberschwingungen: PE/Neutralleiter richtig verlegen; vermeiden Sie es, viele SMPS auf einem einzigen 30-mA-Gerät zu mischen, wenn Auslösungen auftreten - teilen Sie sie auf mehrere RCBOs auf.
  • Gemeinsame Neutrale: Teilen Sie den Nullleiter nicht zwischen verschiedenen RCD-Stromkreisen; führen Sie den Nullleiter des exakten Stromkreises durch denselben RCD.

Besondere Hinweise zur Systemerdung

  • TN-Systeme: normale RCD-Nutzung entsprechend den Lastmerkmalen; sicherstellen, dass der Potenzialausgleich vorhanden ist.
  • TT-Systeme: FI-Schutzschalter sind das primäre Abschaltmittel - prüfen Sie den Widerstand der Erder, um die Abschaltzeiten einzuhalten.
  • IT-Systeme: Der erste Fehler darf den FI-Schutzschalter nicht auslösen; verwenden Sie die Isolationsüberwachung und legen Sie die Reaktion auf den zweiten Fehler fest.

Wichtige Standardreferenz: siehe IEC. Überprüfen Sie immer die neueste Ausgabe und das Produktdatenblatt Ihres spezifischen Geräts.

Normen & Dokumentationspaket (Vorlagen)

Erstellen Sie ein komplettes Paket zur Unterstützung von Entwurfsprüfung, Bau und Übergabe. Dies verbessert die Einhaltung der Vorschriften und beschleunigt die Genehmigungsverfahren für Projekte mit RCBO, RCCB, AFDD, AC SPDsund DC SPDs. Wichtige normative Quelle: IEC.

1) Liste der anwendbaren Codes und Normen

  • Installationsvorschriften: Reihe IEC 60364 (ggf. lokale Anpassungen).
  • Produktnormen: MCB (IEC 60898-1), MCCB (IEC 60947-2), RCCB (IEC 61008-1), RCBO (IEC 61009-1), AFDD (IEC 62606), AC SPD (IEC 61643-11), PV/DC SPD (IEC 61643-31).
  • Projektspezifische lokale Änderungen oder Anforderungen der Versorgungsunternehmen (fügen Sie Auszüge bei, falls zulässig).

2) Konstruktionsberechnungen

  • Fehlerniveau und Schutzdimensionierung: voraussichtlicher Kurzschlussstrom; MCB/MCCB Icu/Ics Auswahl; Ausschaltvermögen der Sicherungen.
  • RCD-Auswahl: Anwendung (zusätzlicher Schock ≤30 mA vs. selektiv 100-300 mA), Typ (A/F/B) nach Wellenform, Leckage-Budgetierung.
  • SPD-Koordinierung: Typ 1/1+2 im Betrieb, Typ 2 bei SMDB, Typ 3 in der Nähe empfindlicher Lasten; Uc, Up, In/Imax (und Iimp falls zutreffend); OCPD/SCCR-Sicherungsprüfungen.
  • Thermische und Kabelprüfungen: Dimensionierung/Dimensionierung der Leiter, Spannungsabfall, Temperaturanstieg, Erwärmung des Gehäuses.

3) Zeichnungen und Pläne

  • Einzeilige Diagramme: AC und DC; Angabe der SPD-Stufen und RCD-Typen/-Einstufungen auf jeder Ebene.
  • Zeitpläne des Panels: Leistungsschalter, Kurven, RCD-Empfindlichkeiten; spezielle Einträge für AFDD Kreisläufe.
  • Kabelführung und Verklebung: MET-Standort, SPD-Leitungsführung (kurz/parallel), Erdungsschema (TN/TT/IT).
  • Koordinationskarten: Selektivitäts-/Kaskadierungstabellen des Herstellers, die mit aktuellen Gerätemodellen verglichen werden.

4) Produktdaten und Zertifizierungen

  • Datenblätter für jede Schutzeinrichtung: Nennwerte, Auslösekurven, Toleranzen, Umgebungsgrenzen.
  • Konformitätserklärungen/Typenprüfberichte gemäß den zitierten Normen.
  • Angaben zum Zubehör: Nebenschlussauslöser, Hilfsgeräte, Überspannungszähler/-anzeiger, sofern verwendet.

5) Erklärungen zur Installationsmethode

  • Anschlüsse, Drehmomentwerte, Anzugsreihenfolge und Nachzugsintervalle.
  • RCD-Neutralleiter-Rückgabepolitik; keine gemeinsamen Neutralleiter zwischen Geräten; Polaritätsprüfungen für Gleichstromsysteme.
  • SPD-Leitungslängenbegrenzung und Klebeanweisungen; Hinweise zur Gehäuseabdichtung und Kriech-/Leerlaufzeiten.

6) Aufzeichnungen über Tests und Inbetriebnahme

  • Durchgangs-/IR-Ergebnisse, Erdschleifenimpedanz oder Fehlerstromwerte.
  • Auslösezeit-/Stromtests von FI-Schutzschaltern; AFDD-Funktionstests (gemäß Herstellerverfahren).
  • Status der SPD-Anzeige und Überprüfung der vorgelagerten OCPD; Erfassung der für die Koordinierung relevanten Kabellängen.

7) O&M & Wartungsplan

  • Regelmäßige Inspektionsintervalle für RCDs, SPDs und Abschlüsse (bei Hochstromverbindungen wird ein thermischer Scan empfohlen).
  • Kriterien für die Ersetzung: Auslöseschwellen für Fehlerstromschutzschalter, Anzeige des Endes der Lebensdauer von SPDs, mechanische/elektrische Lebensdauer von Leistungsschaltern.
  • Ersatzteilliste und Protokoll der Geräteeinstellungen (Kurven, Empfindlichkeiten, Koordinierungshinweise).

Tipp: Führen Sie einen revisionskontrollierten PDF-Satz für die Einreichung und einen separaten bearbeitbaren Quellensatz (CAD + Berechnungsblätter). Aktualisieren Sie beide nach jeder genehmigten Änderung, um Unstimmigkeiten zwischen Standort und Datensatz zu vermeiden.

Fehlersuche und häufige Fallstricke

Verwenden Sie diese Checkliste zur schnellen Diagnose von Fehlauslösungen, Überspannungsschäden und Koordinationsproblemen in mehrschichtigen Schutzsystemen. Für normativen Kontext, siehe IEC.

1) RCD-Störungsauslöser

  • Gemischte Wellenformen bei Typ A: VFD/EV/PV-Zweige können glatten DC entweichen → Upgrade auf RCBO Typ B (oder eine vom Hersteller zugelassene Alternative) auf dem betroffenen Zweig.
  • Gemeinsame Neutrale: Stellen Sie sicher, dass der Neutralleiter jedes RCD/RCBO durch dasselbe Gerät zurückgeführt wird; keine Kreuzrückführungen zwischen Stromkreisen.
  • Leckage-Budgetierung: Summe der erwarteten Leckagen und Beibehaltung eines Wertes unter ~30-40% von IΔn im eingeschwungenen Zustand; Aufteilung großer IT/AV-Lasten auf mehrere RCCB/RCBOs, falls erforderlich.
  • Benotung: stromaufwärts selektiv (Typ S 100-300 mA) → stromabwärts ≤30 mA; vermeiden Sie empfindliche stromaufwärts über tolerante stromabwärts.

2) SPD nicht überlebensfähig / Schlechte Überspannungsleistung

  • Leitungslänge zu lang: P/N/PE-Leitungen kurz, gerade und zusammen verlegt halten; Gesamtschleife < 0,5 m anstreben für AC SPDs und DC SPDs.
  • Falsches Stadium: Typ 1/1+2 am Service, Typ 2 am SMDB, Typ 3 in der Nähe empfindlicher Lasten; fügen Sie Entkopplungsinduktivität hinzu oder platzieren Sie Typ 3 näher, wenn die Kabelwege kurz sind.
  • OCPD/SCCR-Sicherung stimmt nicht überein: Überprüfen Sie die erforderliche vorgeschaltete MCB/Sicherung und den Kurzschlusswert anhand des Geräte-Datenblatts.
  • PV-Polarität/DC-Nennwert: für PV/ESS/EV gewährleisten Ucpv/Uc, In/Imax und die Polarität mit dem Gleichstromsystem übereinstimmen; verwenden Sie niemals SPDs, die nur für Wechselstrom ausgelegt sind, für Gleichstrom.

3) MCB/MCCB löst beim Einschalten aus

  • Falsche Kurve: Motoren/Transformatoren mit hohem Einschaltstrom auf Kurve B können auslösen; wechseln Sie zu Kurve C/D mit verifizierten Abschaltzeiten.
  • Unterdimensioniert Icu/Ics: Berechnen Sie den voraussichtlichen Kurzschlussstrom neu; wählen Sie ein Gerät mit ausreichendem Ausschaltvermögen und prüfen Sie die Kaskaden-/Selektivitätsdiagramme.
  • Thermisches Derating: Gehäusetemperaturanstieg und Leiterdimensionierung berücksichtigen; Nennstrom entsprechend neu bewerten.

4) AFDD Falsche Alarme oder keine Auslösung

  • Kompatibilität: Paar AFDD mit dem empfohlenen MCB/RCBO; vermeiden Sie vorgeschaltete RCD-Typen, die AFDD-Signaturen falsch interpretieren.
  • Die Anwendung passt: Priorisierung von Schlafbereichen, veralteter Verkabelung und risikoreichen Steckdosen; Überprüfung der Herstellerangaben für VFD-reiche Netze.

5) Fehler bei der Erdung und Verklebung

  • MET nicht definiert: Festlegung und Kennzeichnung des Hauptpotentialknotens; einheitliche Verbindung aller metallischen Leitungen.
  • Verwechslung der Systemerdung: TN/TT/IT vor der Geräteauswahl bestätigen; TT stützt sich auf RCDs für ADS - Widerstand der Erdungselektrode validieren.
  • Hybride AC/DC-Standorte: Aufrechterhaltung eines einheitlichen Bezugs zwischen AC- und DC-Seite (PV/ESS/EV) und Vermeidung großer Schleifenbereiche.

6) Dokumentationslücken, die sich negativ auf Genehmigungen auswirken

  • Fehlende einzeilige Aktualisierungen: AC/DC Einlinienstrom mit SPD-Stufen und RCD-Typen/Einstufungen einhalten.
  • Kein Koordinationsnachweis: Selektivitäts-/Kaskadierungstabellen des Herstellers für Leistungsschalter und SPD-Backup-Schutz anbringen.
  • Testaufzeichnungen: umfassen RCD-Auslösezeit/Stromergebnisse, SPD-Status, Erdschleifen-/Fehlerstrom und IR-Werte.

Schnell gewonnen: Beginnen Sie bei der Fehlersuche mit den Endgeräten → SMDB → Service. Isolieren Sie mit RCBOs, um zu vermeiden, dass gesunde Stromkreise außer Betrieb gesetzt werden; überprüfen Sie die Neutralleiter, die Verbindung und die SPD-Leitung, bevor Sie die Hardware austauschen.

FAQ & Kurzreferenz

Dieser Abschnitt gibt Antworten auf allgemeine Fragen zur Planung/Installation von Mehrschichtschutz in Niederspannungsanlagen. Für normative Anleitungen, siehe IEC. (Interne Lektüre: RCCB, RCBO, AFDD, AC SPD, DC SPD.)

RCD / RCBO

  • Q: Wann sollte ich Geräte ≤30 mA verwenden?
    A: Für zusätzlichen Berührungsschutz an Endstromkreisen (Steckdosen, Nassbereiche, tragbare Lasten). Bevorzugen Sie RCBO um einen einzelnen Stromkreis zu isolieren, ohne die anderen zu unterbrechen.
  • Q: Welchen Typ (A/F/B) soll ich wählen?
    A: Typ A für allgemeine einphasige Elektronik; Typ F für einphasige Umrichter/Wärmepumpen; Typ B für dreiphasige VFD, PV, USV und EV-Ladegeräte.
  • Q: Benötige ich ein selektives Upstream-Gerät?
    A: 100-300 mA verwenden Typ S stromaufwärts für Brandschutz und Zeitselektivität, sofern zulässig; stromabwärts bleibt ≤30 mA.
  • Q: Lästige Fahrten mit gemischten IT/AV-Lasten - was nun?
    A: Aufteilung der Lasten auf mehrere RCBO Stromkreise; Budgetierung der Leckage, um deutlich unter der Auslöseschwelle zu bleiben; Vermeidung von gemeinsamen Nullleitern zwischen RCD-Stromkreisen.

AFDD

  • Q: Wo ist AFDD am nützlichsten?
    A: Schlafbereiche, veraltete Leitungen, risikoreiche Steckdosenschaltungen, brennbare Umgebungen; Paar AFDD mit MCB/RCBO gemäß den Anweisungen des Herstellers.
  • Q: Wird AFDD mit vorgelagerten GGMs in Konflikt geraten?
    A: Achten Sie auf eine korrekte Einstufung; vermeiden Sie vorgelagerte Geräte, die AFDD-Signaturen fehlinterpretieren könnten - beachten Sie die Paarungstabellen des Herstellers.

SPDs (AC / DC)

  • Q: Wie führe ich SPDs durch?
    A: Typ 1/1+2 am Serviceeingang; Typ 2 am SMDB; Typ 3 in der Nähe empfindlicher Lasten. Siehe AC SPD.
  • Q: Warum versagen SPDs immer noch bei Stürmen?
    A: Übermäßige Leitungslänge oder schlechte Verbindung. P/N/PE kurz, gerade und zusammen verlegt halten; mit MET verbinden; SCCR und Backup-OCPD bestätigen.
  • Q: Was ist mit PV/ESS/EV?
    A: Verwenden Sie DC SPD dimensioniert nach Ucpv/Uc, Up, In/Imax; Polarität und sehr kurze Leitungen beachten.

Überstrom (MCB/MCCB/Sicherung)

  • Q: Grundlagen der Kurvenauswahl?
    A: Kurve B für Standard-Endstromkreise; C/D für höhere Einschaltströme (Motoren/Transformatoren) mit geprüften Abschaltzeiten und ausreichendem Ausschaltvermögen (Icu/Ics).
  • Q: Warum löst der Unterbrecher beim Einschalten aus?
    A: Inrush nicht berücksichtigt, unterdimensioniert Icu/Ics, oder Koordinierungslücken. Neuberechnung des PSC, Überprüfung der Hersteller-Selektivitäts-/Kaskadendiagramme.

Erdung & Bonding

  • Q: Behandle ich TN/TT/IT gleich?
    A: Nein. TT verlässt sich auf RCDs für ADS; Überprüfung des Elektrodenwiderstands. IT benötigt eine Isolationsüberwachung und eine definierte Reaktion auf einen zweiten Fehler.
  • Q: Haben Sie Tipps für die Verkabelung?
    A: Schleifenbereich minimieren; Phase/Neutralleiter zu SPDs verdrillen; durchgängige Verklebung zur MET; Längen für SPD-Koordination dokumentieren.

Die Abkürzung: Entwerfen Sie von oben nach unten (Service → SMDB → Endgeräte), aber nehmen Sie von unten nach oben in Betrieb (Endgeräte → SMDB → Service). Dadurch werden Fehler isoliert und gesunde Stromkreise geschützt, während Sie prüfen.

Verweis auf die wichtigsten Normen: IEC.

elaine
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