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Gesamthauptschalter
ep5/2004, 2 Seiten
LESERANFRAGEN LESERANFRAGEN Staub-Explosionsschutz in Zone 21 ? Infolge eines Auftrags aus dem Jahr 2001 waren für einen staubexplosionsgefährdeten Bereich Getriebemotoren zu installieren, und zwar unter der Vorgabe „Explosionsschutz für Zone 11“. Jetzt ergab eine Inspektion, dass im Jahr 2002 dort Aggregate in IP 54 ohne Ex-Bescheinigungen eingebaut worden sind, wobei aber nach aktuellen Bestimmungen an dieser Stelle nun Zone 21 vorliegt. Bezogen auf die alte Elex V und DIN VDE 0165 von 1991 wäre für Zone 11 Schutzart IP 54 ausreichend gewesen. Die neuen, zum Errichtungszeitpunkt geltenden Bestimmungen - Elex V und ExV0 von 1996 - verlangen jedoch baumustergeprüfte Ex-Betriebsmittel. War der Einbau der Aggregate in der Schutzart IP 54 unter der Maßgabe „Zone 11“ konform mit den Vorschriften? Hätte nicht der Lieferant den Anfragenden, der keine Elektrofachkraft war, darauf hinweisen müssen, dass Zone 11 nicht mehr gilt, sondern durch Zone 21 zu ersetzten ist? Ist das ein verdeckter Mangel? ! In einer Zone 21 sind Betriebsmittel, die nicht die Kennzeichen EEx II 2D (oder ... 1D, für Zone 20) tragen, nicht zulässig. Das steht außer Zweifel. Aber geht es denn hier vielleicht noch um andere Kollisionspunkte? Von Ferne kann man das leider nicht lupenrein ausmachen. Probleme beim Übergang auf das „neue Recht. 1996 wurden die Explosionsschutzverordnung (ExVO) [1] erlassen und die Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen (Elex V) [2] novelliert. Seither befinden wir uns in einer Übergangszeit auf das europäisch orientierte sogenannte ,,neue Recht“, das strikt trennt zwischen der Beschaffenheit der Betriebsmittel beim Inverkehrbringen und dem Betreiben. Anpassungsschwierigkeiten gab es seither vor allem im Staubexplosionsschutz mit dem neu eingeführten mittleren Gefährdungsniveau „Zone 21“. Zur Unsicherheit bei der Einstufung gesellte sich der Mangel an dafür zertifizierten Betriebsmitteln. In offiziellen Begründungen zum neuen Recht wurde davor gewarnt, alt und neu zu vermischen. Folglich sah man die einzige Möglichkeit, diesem Dilemma beim Errichten einer Anlage zu entrinnen, zunächst darin, weiterhin bei Zone 11 zu bleiben. So konnte man die Betriebsmittel VDE-konform auswählen und installieren. Die prekäre Situation hat sich inzwischen allmählich entspannt. Seit 1999 liegt eine entsprechende Errichtungsnorm vor [3]. Die für Zone 21 erforderlichen Betriebsmittel, erkenntlich an den Kurzzeichen EEx II 2D, sind nun verfügbar. Durch die neue Betriebssicherheitsverordnung (Betr Sich V) besteht seit 2002 auch Klarheit über die Übergangsfristen. Maßgebendes. Ein sehr entscheidendes Merkmal stellt die zutreffende Zone dar. In einer bestehenden Anlage hat das der Betreiber festzulegen. Ob es die reale Gefährdungssituation hier tatsächlich erfordert, von Zone 11 auf die schärferen Bedingungen der Zone 21 überzugehen, kann an dieser Stelle nicht diskutiert werden. Schon seit Inkrafttreten der novellierten Elex V (13. Dezember 1996) wäre für eine Neuanlage anstelle der Zonen 10 und 11 die neue Einstufungsbasis mit den Zonen 20, 21 und/oder 22 anzuwenden gewesen. Andererseits räumt die Betr Sich V für die neue Zoneneinteilung eine Übergangszeit bis zum 31.12.2005 ein. Ein zweites Kriterium bildet das „befugte Betreiben“. Vorhandene Anlagen, die den zum Errichtungszeitpunkt maßgebenden rechtlichen und technischen Normativen entsprechen, dürfen gemäß § 27 (2)(3) Betr Sich V weiterhin nach bisher gültigen Beschaffenheitsvorschriften betrieben werden. Angenommen, die betreffende Anlage wäre schon vor dem 20. Dezember 1996 mit Zone 11 befugt betrieben worden, dann wären im Jahr 2002 nachgerüstete Getriebemotoren in IP 54, ausgewählt und betrieben nach DIN VDE 0165:1991-02, gemäß § 19(1) Elex V durchaus rechtens. Gemäß §27 (2) Betr Sich V wäre das ebenso der Fall, wenn die Einstufung in Zone 11 nach dem 20.12.1996 behördlich abgestimmt und in einer Erlaubnis bestätigt wurde. Nebensächliches. Ob unter diesen Voraussetzungen zu bemängeln ist, dass der Lieferant der Aggregate im Jahr 2002 vielleicht nicht auf die neue Rechtslage hingewiesen hat, sei dahingestellt. Das geltende Recht verpflichtet ihn dazu ebenso wenig wie zur Lieferung in baumustergeprüfter EEx-Qualität, die wohl so nicht bestellt wurde. Ist der Lieferant nicht der Hersteller, dann muss er sich in der Übergangszeit auch nicht unbedingt daran halten, was die ExVO an termingebundenen Beschaffenheitsanforderungen für das Inverkehrbringen vorschreibt. Ebenso erscheint die Bedingung in DIN VDE 0165:1991-02, Abschnitt 7.1.5, wonach eine Bestätigung des Herstellers der Aggregate zur Eignung für Zone 11 vorliegen musste, hier nicht wesentlich für die Frage nach einem verdeckten Mangel. Entscheidungsgrundlagen. Auseinandersetzung zwischen den Vertragspartnern über tatsächliche oder vermeintliche Mängel kommen leider oft erst dann auf, wenn eine Leistung abzurechnen ist. In einer aktuellen Stellungnahme [4] der Deutschen Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (DKE) heißt es dazu: „Für die Frage der Mangelhaftigkeit der Werksleistung ist einzig der Stand der anerkannten Regeln der Technik zum Zeitpunkt der Abnahme entscheidend.“ Dem zufolge sollte im vorliegenden Fall zuerst geprüft werden, ob die Einstufung in Zone 11 zum Zeitpunkt des Einbaus der Aggregate rechtskonform war. Daraus ergibt sich, welche Ausgabe von VDE 0165 den Maßstab für die Überprüfung der Anlage darstellt. Literatur [1] Explosionsschutzverordnung - 11. GSGV - vom 12. Dezember 1996; BGBl. I S. 1914. [2] Verordnung über elektrische Anlagen in explosionsgefährdeten Bereichen (Elex V) in der Neufassung vom 13.12.1996; BGBl.I S.1931. [3] DIN EN 50 281-1-2 Elektrische Betriebsmittel zur Verwendung in Bereichen mit brennbarem Staub; Teil 1-2: Elektrische Betriebsmittel mit Schutz durch Gehäuse - Auswahl, Errichten und Instandhaltung. [4] www.dke.de/de/facharbeit/mitteilungen/blitzschutzk251.htm J. Pester Gesamthauptschalter ? Zu prüfen ist eine Anlage für ein Gebäude, das aus einem Bürogebäude und einem Lagerbereich mit Tiefkühlhalle besteht. In einem Standverteiler sind die Sicherungen für das gesamte Gebäude untergebracht. Sowohl vor dem Tiefkühllagerbereich als auch vor dem Bürogebäude ist ein NH-Sicherungslasttrennschalter vorgeschaltet. Ist für diese Anlage ein Gesamthauptschalter vorgeschrieben? ! Der Begriff ,,Gesamthauptschalter,, ist in keiner bekannten Norm definiert. Bei der Beantwortung Ihrer Frage wird davon ausgegangen, dass den beiden vorhandenen NH-Sicherungslasttrennschaltern eine weitere Schalteinrichtung vorgeordnet werden soll, die diese vielleicht auch überflüssig macht. Das ist völlig unverständlich. In den Normen der Reihe DIN VDE 0100 Fragen an Liebe Elektrotechniker/-innen! Wenn Sie mit technischen Problemen kämpfen, wenn Sie Widersprüche entdecken, Meinungsverschiedenheiten klären wollen oder Informationen brauchen, dann richten Sie Ihre Fragen an: ep-Leserservice 10400 Berlin oder Fax: (030) 42 151-251 oder e-mail: elster@elektropraktiker.de Wir beraten Sie umgehend. Ist die Lösung von allgemeinem Interesse, veröffentlichen wir Frage und Antwort in dieser Rubrik. Beachten Sie bitte: Die Antwort gibt die persönliche Interpretation einer erfahrenen Elektrofachkraft wieder. Für die Umsetzung sind Sie verantwortlich. Ihre ep-Redaktion ELEKTRO PRAKTIKER Elektropraktiker, Berlin 58 (2004) 5 371 finden sich keinerlei Hinweise, mit der sich eine derartige Forderung begründen lässt. Vielleicht gibt es hier funktionstechnologische Überlegungen, die allerdings unverständlich sind und sich nicht nachvollziehen lassen. Die beiden NH-Sicherungstrennschalter, jeweils dem Bürogebäude und dem Tiefkühllagerbereich vorgeordnet, dürften hier ausreichend sein, um ein Zu- und Abschalten der Abgänge, soweit das erforderlich ist, in den Gebäuden zu gewährleisten. Zu prüfen wäre, ob es sich bei den Gebäuden um bauliche Anlagen für Menschenansammlungen handelt. Wenn das zutrifft, müssen die technischen Forderungen in DIN VDE 0108 Teil 1 [1] beachtet werden. Im Abschnitt 5.2.2.3 in [1] wird gefordert, dass jeder Abgang von der Hauptverteilung in den Gebäuden mit einem Schalter auszustatten ist, der mindestens als Lastschalter nach DIN VDE 0660 Teil 107 [2] ausgelegt sein muss. Literatur [1] DIN VDE 0108 Teil 1 Starkstromanlagen und Sicherheitsstromversorgung in baulichen Anlagen für Menschenansammlungen; Allgemeines. [2] DIN VDE 0660 Teil 107 Niederspannungs-Schaltgeräte; Teil 3: Lastschalter, Trennschalter, Lasttrennschalter und Schalter-Sicherungs-Einheiten. H. Senkbeil Sternpunkt des Ausgangs einer USV-Anlage ? Die von einer USV zu speisende Drehstromanlage ist als TN-S-System ausgeführt. Es ist vorgesehen, die ebenfalls als TN-S-System ausgeführte Zuleitung der USV über einen vierpoligen Leistungsschalter zu führen. Den Datenblättern der Hersteller habe ich entnommen, dass der Sternpunkt des Ausgangstransformators bei manchen Typen mit der Neutralleiterklemme und bei anderen mit der Schutzleiterklemme des Eingangs verbunden ist. Im Übrigen besteht galvanische Trennung zwischen Eingang und Ausgang der USV. Wie kann der Sternpunkt des Ausgangstransformators geerdet werden? Soll er mit der Neutralleiter- oder der Schutzleiterklemme des Eingangs oder mit allen beiden verbunden werden? Darf der eingangsseitige Neutralleiter im Fehlerfall einen erheblichen Fehlerstrom führen? Wie kann der Fehlerstrom fließen, wenn in der von der USV gespeisten Anlage ein Körperschluss auftritt? ! Neutral- und Schutzleiter des Eingangs der USV-Anlage oder des USV-Geräts - nachstehend kurz USV genannt - dürfen nicht miteinander verbunden werden ([1], Abschnitt 8.2.3). Die Körper von Betriebsmitteln dürfen in keinem Fall an einen Neutralleiter angeschlossen werden ([2], Abschnitt 312.2; [3], Nationales Vorwort, Zu 413.1, Tabelle N1). Neutralleiter sind nicht dazu bestimmt, dem Schutz gegen elektrischen Schlag zu dienen und bei einem Körperschluss den Fehlerstrom zu führen. Darum wäre es falsch, den Sternpunkt des Ausgangstransformators mit dem Neutralleiter des Eingangs zu verbinden. Unter diesen Bedingungen spielt es für den Schutz gegen elektrischen Schlag hinter der USV keine Rolle, dass der Neutralleiter des Eingangs über den vierpoligen Leistungsschalter geführt wird. Der Sternpunkt der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators sowie der Neutral-und der Schutzleiter des Ausgangs müssen entsprechend Bild mit dem Schutzleiter des Eingangs verbunden werden. Diese Maßnahme soll nicht unbedingt dazu führen, dass bei einem Körperschluss hinter dem Ausgang der Schutzleiter auf der Eingangsseite Strom führt, sondern sie soll dem Schutz- und dem Neutralleiter auf der Ausgangsseite das Erdpotential geben. Den Ausgangstransformator kann man als Ursprung eines Netzes betrachten. Da dieses hier als TN-S-System ausgeführt ist, müssen sowohl der Neutral- als auch der Schutzleiter an den Sternpunkt angeschlossen werden (Bild ). Bei Körperschluss fließt der Fehlerstrom über die Sekundärwicklung des Ausgangstransformators. Dabei fließt natürlich auch ein starker Strom über die Batterie, den Wechselrichter und die Primärwicklung. Ferner kann auch ein etwas erhöhter Strom über die Zuleitung der USV fließen. Es hängt in erster Linie von den Widerständen der Batterie, des Wechselrichters, des Ausgangstransformators und der gespeisten Anlage ab, ob ein für das rechtzeitige Auslösen der Überstrom-Schutzeinrichtung ausreichender Fehlerstrom fließt. Für ähnliche Fälle sei angemerkt: Die vorstehenden Ausführungen gelten auch bei Anschluss der USV über Steckvorrichtungen. Die USV kann in gleicher Weise auch an Anlagen mit dem TT-System oder dem IT-System angeschlossen werden. Bei einphasiger Ausführung des Ausgangs ersetzt ein Ende der Sekundärwicklung den fehlenden Sternpunkt. Bei einphasiger Ausführung des Eingangs sollte die Primärwicklung des Eingangstransformators vorzugsweise für die Spannung zwischen zwei Außenleitern ausgelegt und entsprechend angeschlossen werden, damit der Neutralleiter nicht mit Oberschwingungsströmen belastet wird. Literatur [1] DIN VDE 0100 Teil 540:1991-11 Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen bis 1000 V; Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel; Erdung, Schutzleiter, Potentialausgleichsleiter. [2] DIN VDE 0100-300/VDE 0100 Teil 300:1996-01 - ; Teil 3: Bestimmungen allgemeiner Merkmale. [3] DIN VDE 0100-410/VDE 0100 Teil 410:1997-01 - ; Teil 4: Schutzmaßnahmen; Kapitel 41: Schutz gegen elektrischen Schlag. E. Hering RCDs mit IN 30 mA auf Baustellen ? Gemäß BGV A2 ist der Einsatz von FI-Schutzschaltern (RCDs) mit einem IN 30 mA (für CEE-Steckdosen, 5 -polig, bis 32 A) vorgeschrieben. Nach Meinung eines Fachkollegen schaltet der RCD jedoch so träge ab, das während der Abschaltzeit - je nach Erdungsbedingungen - kurzzeitig auch Fehler- und Körperströme über 30 mA, ja sogar über 500 mA auftreten können. Gemäß BGI 594 sind bei zu erwartenden Fehlerströmen über 500 mA Trenntrafos einzusetzen. Wir arbeiten nicht in Behältern, Metallkonstruktionen usw. Reicht hier weiter ein RCD mit In 30 mA? ! Es ist richtig und notwendig, dass in bestimmten Bereichen erhöhter Gefährdung, z. B. auf Baustellen, ein zusätzlicher Schutz bei direktem Berühren durch FI-Schutzeinrichtungen (RCDs) mit einem Bemessungsdifferenzstrom von IN 30 mA gefordert wird. Allerdings sollte allen bewusst sein, dass auch solche hochwertigen Schutzeinrichtungen keinen absoluten Schutz bieten. Daher wird auch im Abschnitt 412.5 von VDE 0100 Elektropraktiker, Berlin 58 (2004) 5 372 LESERANFRAGEN E G W A Anschluss einer Drehstrom-USV beim TN-S-System der Zuleitung und der zu speisenden Anlage A Ausgangstransformator; B Batterie; E Eingangstransformator; G Gleichrichter; W Wechselrichter
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- H. Senkbeil
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