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Aus dem Facharchiv: Leseranfrage
Prüfung von RCDs

Was ist beim Prüfen von RCDs zu in Abhängigkeit vom Messgerät zu beachten, insbesondere wenn Unterschiede im Auslösestrom bestehen?

Messgerät der Firma Metrel - EurotestXC MI3152 (Foto: Metrel)

Messgerät der Firma Metrel - EurotestXC MI3152 (Foto: Metrel)

Frage: Bisher prüfte ich Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen mit dem Messgerät M5010 von ABB, welches mit reinem Wechselstrom einen FI-Schutzschalter zum Auslösen bringt. Da es ja mittlerweile auch allstromsensitive RCDs gibt, habe ich mir zudem noch ein anderes Messgerät von der Firma Metrel, das EurotestXC MI3152, gekauft (Bild). Bei diesem kann ich die Art der RCD-Prüfung einstellen, entweder RCD-Typ AC oder RCD-Typ A. Beim Prüfen mit Typ A habe ich festgestellt, dass der Auslösestrom teilweise bis 15 mA höher ist als beim Prüfen mit Typ AC. Ich erklärte mir diesen Unterschied so, dass durch die Beaufschlagung mit pulsierendem Gleichstrom ein höherer Auslösestrom benötigt wird als beim Prüfen mit reinem Wechselstrom. Von einem Berufskollegen testete ich dann mit dem Messgerät Profitest von Gossen Metrawatt und stellte fest, dass dort kaum Unterschiede im Auslösestrom zwischen Messmethode A und AC bestehen. Kann es sein, dass neuere Messgeräte anders konfiguriert sind und deshalb die Unterschiede im Auslösestrom bestehen? Ist es noch gestattet, RCDs vom Typ A weiterhin mit AC zu prüfen? Wenn ich RCDs vom Typ A mit A prüfe, müsste ich doch eigentlich im Prüfprotokoll die Messart auch angeben, da teilweise Werte über 30 mA gemessen werden.

Antwort: In Deutschland gibt es tatsächlich keine konkrete Vorgabe, mit welchem Prüfstrom eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung zu Prüfen ist. Ich empfehle, bei RCD Typ A grundsätzlich mit pulsierendem Gleichstrom zu Prüfen – dies fordert die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung am meisten und der Bereich in dem die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auslösen kann ist am größten. Eine Bewertung ist also einfacher möglich.

Bei den verschiedenen Auslöseströmen (Sinus, pulsierender Gleichstrom und glatter Gleichstrom) gibt es unterschiedliche Grenzwerte. Diese sind in vielen aktuellen Prüfgeräten auch als Bewertungsmaßstab hinterlegt. Konkret sollen erreicht werden:

  • Bei einem Sinus-Prüfstrom 0,5 bis 1 ×IΔN
  • Bei einem pulsierenden Gleichstrom 0,35 bis 1,4 ×IΔN
  • Bei einem glatten Gleichstrom 0,5 bis 2 ×IΔN.

Bei einigen Prüfgeräten kann sogar zusätzlich zum Prüfstrom ein DC-Strom von 6 mA aufgeschaltet werden oder ist automatisch bei der Prüfung mit pulsierendem Gleichstrom dabei. Letzteres ist übrigens beim Metrel XC der Fall. Die Grenzwerte ändern sich dabei jedoch nicht.

Alle diese Grenzwerte sind nur aus der Produktnorm für Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen entnommen. Die aktuelle DIN VDE 0100-600 (VDE 0100-600) [1] für die Erstprüfung und die DIN VDE 0105-100 [2] für die Wiederholungsprüfung kennen diese Grenzwerte nicht. So heißt es in der (VDE 0100-600)[1] unter 6.4.3.7, Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung, unter 6.4.3.7.1, Allgemeines, (ohne Nennung einer bestimmten Form des Prüfstromes) nur einfach, „Die Wirksamkeit der Schutzmaßnahme ist nachgewiesen, wenn die Abschaltung bei einem Fehlerstrom erfolgt, der gleich oder kleiner als der Bemessungsfehlerstrom IΔN ist.“

Funktionsweise der Prüfgeräte: Leider beschreiben die Normen für Prüfgeräte nur sehr oberflächlich, wie die Messungen tatsächlich funktionieren müssen. Der Schwerpunkt der Normenreihe DIN EN 61557 [3] liegt auf den Sicherheitsanforderungen und den Anforderungen an die Genauigkeit.

Ohne jetzt zu sehr ins Detail gehen zu wollen – es gibt durchaus Unterschiede, wie die Messung des Auslösestromes bei den genannten Geräten funktioniert. Beide Verfahren sind normativ zulässig und führen unter den spezifizierten Umgebungsbedingungen zu verwertbaren Ergebnissen.

Beide Geräte führen zunächst eine Vorprüfung durch. Es wird die Berührungsspannung mit etwa 0,3 ×IΔN gemessen. Dann folgt die Messung des Auslösestromes wobei der Fehlerstrom langsam erhöht wird. Hier gibt es einen Unterschied: Bei dem Messgerät GMC Profitest wird der Fehlerstrom langsam und stetig erhöht, beim Messgerät Metrel XC wird stufenweise erhöht. Die Höhe der Stufen beträgt dabei weniger als 1/30 IΔN, wie in der DIN EN 61557 [3] empfohlen. Ältere Geräte waren dabei mit einer Stufe von 1/10 IΔN übrigens noch sehr viel gröber.

Der entscheidende Unterschied ist jedoch, dass das GMC Profitest nur den pulsierenden Gleichstrom verwendet, das Metrel XC unterlegt den Prüfstrom zusätzlich mit einem DC-Strom von 6 mA. Bei beiden Varianten muss gemäß Produktnorm eine Auslösung bei spätestens 1,4 ×IΔN erfolgen. Die DC 6 mA sind der maximale Wert, bis zu dem der Summenstromwandler noch „normal“ funktionieren muss. Ein leicht erhöhter Auslösewert, der noch im zulässigen Maß liegt, ist also durchaus erklärbar.

Eigentlich muss der Prüfer nach Betriebssicherheitsverordnung und TRBS 1203, befähigte Personen, sein Prüfgerät ja inn- und auswendig kennen, doch die technische Dokumentation der Hersteller macht dies nicht wirklich leicht. Eine unkommentierte Zeile in den technischen Spezifikationen eines 180-seitigen Handbuches ist sicherlich noch verbesserbar.

Dokumentation. In vielen Prüfprotokollen wird tatsächlich schon die Art des Prüfstroms angegeben. Eine generelle Verpflichtung gibt es jedoch nicht, da es in Deutschland nur „Mindestanforderungen an den Prüfbericht“ gibt und kein normatives Musterprüfprotokoll.

Leider würde in diesem Fall die Angabe der Art des Prüfstroms alleine auch nicht weiterhelfen. Denn zusätzlich muss derjenige, der das Prüfprotokoll lesen/bewerten soll auch die unterschiedlichen Funktionsweisen der Prüfgeräte kennen und bewerten können.

Eine schnelle Suche zeigte mir, dass diese Variante des Messverfahrens nicht neu ist. Bei einigen Geräten ist der „6 mA-DC-Offset“ mit enthalten. Es gibt auch Geräte mit einstellbarem „6 mA-DC-Offset“. Es wird also keinesfalls einfacher!

Literatur: [1] DIN VDE 0100-600 (VDE 0100-600):2017-06 Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 6: Prüfungen.
[2] DIN VDE 0105-100 (VDE 0105-100):2015-10 Betrieb von elektrischen Anlagen – Teil 100: Allgemeine Festlegungen.
[3] DIN EN 61557-Normenreihe (VDE 0413-Normenreihe) Elektrische Sicherheit in Niederspannungsnetzen bis AC 1000 V und DC 1500 V – Geräte zum Prüfen, Messen oder Überwachen von Schutzmaßnahmen.

Autor: M. Lochthofen

Der Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.

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