Auswirkungen von Fehlerlichtbögen erkennen

Isolationsüberwachungseinrichtungen (IMDs) sind in der Lage, Isolationsfehler zwischen Außenleiter und Schutzleiter zu erkennen. Allerdings erfassen IMDs auch die kapazitiven Ableitströme. Bei der Anordnung der IMDs und der Einstellung der Ansprechwerte sind diese zu beachten.

Zusätzlich kann aufgrund der Messsystemtoleranzen und der Leitungslängen die Methode an ihre Grenzen kommen.

Fehlerlichtbogenschutzeinrichtungen (AFDDs) können unabhängig von der Isolationsfehlerstelle ab 2,5 A Lichtbögen erkennen und eine Abschaltung bewirken. Damit kann durch die Fehlerlichtbogenschutzeinrichtung (AFDD) das Schutzziel, dass von der elektrischen Anlage aufgrund Isolationsfehler keine Brände verursacht werden dürfen, erfüllt werden (Bild 3).

Bild 3: M

Wird das Risiko als vertretbar eingestuft und wird keine andere Maßnahme zum Errichten des Schutzzieles festgelegt, ist zu beachten, dass hier ohne plausible Begründung und/oder ein umfassendes Sicherheitskonzept und entgegen einer normativen Empfehlung gehandelt wird, sodass die Vermutungswirkung für Errichter und Planer teilweise fraglich ist.

Ersatzmaßnahmen, die mit organisatorischen Maßnahmen im Betrieb verbunden sind, z. B. die Abschaltung von Schlafbereichen außerhalb der Betriebszeiten, stehen dem TOP-Prinzip im Rahmen des Arbeitsschutzes entgegen, weshalb von deren Einsatz abzuraten ist.

Der AMEV und der AFDD

Der Arbeitskreis Maschinen- und Elektrotechnik staatlicher und kommunaler Verwaltungen (AMEV) hat ergänzende Empfehlungen [12] zur EltAnlagen2015 [13] herausgegeben. Allerdings bezieht sich der Leitfaden [12] auf die alte Ausgabe der DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420) vom Februar 2016 [14]. Entsprechend dieser ergänzenden Empfehlung ist eine Risiko- und Sicherheitsbewertung durchzuführen. Ergibt diese Bewertung einen hohen Risikowert, sind geeignete bauliche, technische und organisatorischen Maßnahmen zu prüfen, um den Sicherheitswert an das erhöhe Risiko anzupassen. Das Prinzip dieser Risikobeurteilung ist es, einen ermittelten Risikowert (R) aus den Faktoren der Klassifikation (RO), der Personenzahl (P) und der vertikalen Lage (L) der Räume und Orte zu berechnen. Dabei kann die Klassifikation mit der Raumnutzung aus der DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420):2016-02 [14] gleichgesetzt werden.

Zur Bewertung der Sicherheit sind in der Empfehlung des AMEV zur EltAnlagen 2015 [12] Zuschlags- und Qualitätsfaktoren gelistet. Aus den Zuschlagsfaktoren für die Qualität der Elektroinstallation (Q), der technischen Maßnahmen in Räumen und an Orten (ZT), dem Zuschlagsfaktor für brandschutztechnische Maßnahmen (ZBS) und dem Zuschlagsfaktor für bauliche Maßnahmen (ZB) wird ein Sicherheitswert berechnet. Unterschreitet der Risikowert den Sicherheitswert, kann gemäß des AMEV auf den Einsatz von AFDDs verzichtet werden. Auch hier besteht Spielraum hinsichtlich der mit den Maßnahmen verbundenen Sicherheitswerte. Ist der ermittelte Risikowert höher, ist der Einbau von AFDDs erforderlich.

Mit Blick auf die gemäß AMEV gelisteten Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit fällt auf, dass diese größtenteils Brandlasten reduzieren und Brände eindämmen. Das Risiko einer Brandentstehung, ausgehend von der elektrischen Anlage durch Lichtbögen und Isolationsfehler, wird damit nicht verhindert.

Als Maßnahme wird u. a. die zentrale Abschaltung der Endstromkreise für Steckdosen bis 16 A während der Schlafzeit bzw. außerhalb der Nutzungszeit genannt. Damit ist das Risiko eines Fehlerlichtbogens bei abgeschalteten Stromkreisen reduziert. Eine Erkennung und Abschaltung erfolgt hier nicht. Darüber hinaus erfordert das zentrale Abschalten beispielsweise bei einer manuellen Betätigung eine organisatorische Maßnahme (Arbeitsanweisungen des Betreibers) entgegen des TOP-Prinzips.

Fazit

Mit der neuen DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420) Ausgabe Oktober 2019 [9] wich die harte Forderung, AFDDs in bestimmten Bereichen zu installieren, einer Empfehlung, die einen Interpretationsspielraum zulässt. Normativ verbindlich ist allerdings von nun an die Durchführung einer Risiko- und Sicherheitsbewertung.

Mit Einführung der DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420) [9] sind Planer, Errichter und Betreiber gezwungen, sich an einen Tisch zu setzten. Letztlich richtet sich diese VDE 0100-Reihe an Errichter, die das Risiko zu bewerten haben. Ihnen obliegt die rechtssichere Durchführung der Risiko- und Sicherheitsbewertung.

Der sichere Betrieb elektrischer Anlagen in Bestandsgebäuden obliegt dem Betreiber. Hier kann sich die Notwendigkeit einer Nachrüstung von AFDDs auf Grundlage von Gefährdungsbeurteilungen und auch privatrechtlicher Obliegenheiten (z. B. Vorgabe des Sachversicherers) ergeben. Selbstverständlich ist bei einer Nutzungsänderung eine Anpassung an das aktuelle Regelwerk der VDE zu prüfen.