Aus dem Facharchiv: Leseranfrage
Sternpunkt eines BHKWs
Muss bei der Installation eines BHKWs der Sternpunkt des Generators mit der Potentialausgleichsschiene verbunden werden?
Frage:
Wir sind gerade dabei, ein BHKW in einem Container zu installieren. Der gasbetriebene Motor treibt einen Generator mit 1 500 KW und 3 007 A Nennstrom an. Zu unserem Auftrag gehört die Verkabelung (Leistungskabel) zwischen Generator und Generatorschutzschalter. Diese führen wir folgendermaßen aus: Je sieben Einzeladern je Außenleiter à 300 mm2 Kupfer, sowie den PEN mit vier Einzeladern à 300 mm2. Müssen wir vom Sternpunkt des Generators einen Leiter direkt zur Potentialausgleichsschiene legen? Welchen Querschnitt muss dieser Leiter haben?
Antwort:
Bei diesem Thema müssen verschiedene Aspekte berücksichtigt werden. Im Folgenden sollen die wichtigsten davon nacheinander kurz angerissen werden: Zunächst ist beim Thema Erdung stets das Netzsystem zu berücksichtigen. In DIN VDE DIN VDE 0100-100 (VDE 0100-100) [1], Abschnitt 312.2 werden die verschiedenen Netzsysteme beschrieben. Dabei ist stets von einem „System nach Art der Erdverbindung“ die Rede. Schon diese Bezeichnung macht deutlich, dass die Art des Netzsystems und die Ausführung der Erdung thematisch zusammengehören.
In der Anfrage ist von einem PEN-Leiter die Rede und die Notwendigkeit einer Erdung des Sternpunktes wird als gegeben vorausgesetzt. Insofern wird im Folgenden davon ausgegangen, dass es hier um ein TN-System geht. In DIN VDE 0100-100 (VDE 0100-100) [1], Abschnitt 312.2.1.1 heißt es hierzu: „Im TN-Versorgungssystem ist ein Punkt direkt geerdet; die Körper (von elektrischen Betriebsmitteln) der elektrischen Anlage sind über Schutzleiter mit diesem Punkt verbunden.“
In derselben Norm wird darüber hinaus in beispielhaften Bildern (z. B. DIN VDE 0100-100 (VDE 0100-100) [1], Bild 31B1) gezeigt, dass diese „direkte“ Erdung nicht zwingend an einem bestimmten Punkt stattfinden muss. Vielmehr gibt es im Verlauf des PEN-Leiters verschiedene Möglichkeiten der Erdung. Bei einem externen Transformator, der beispielsweise zahlreiche Gebäude versorgt (z. B. der Niederspannungstransformator eines Netzbetreibers), wird der PEN-Leiter am Transformator-Sternpunkt sowie an jedem Gebäudeeintritt (am Fundamenterder nach VDE-AR-N 4100 „Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Niederspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Niederspannung)“ [2], Abschnitt 11.1 sowie DIN 18014 [3]) geerdet. Gemeinsam bilden diese Erder in Summe den Betriebserder des Netzsystems (Rb).
Für die Leserfrage ist es zunächst wichtig zu wissen, dass eine Erdung des Sternpunktes nicht zwingend in unmittelbar örtlicher Nähe des Sternpunktes vorgesehen werden muss.