Fachbegriffe aus der Elektrotechnik
Was versteht man unter Spannungswaage
Begrenzung der Spannung zwischen den Außenleitern eines Drehstromsystems und dem geerdeten Sternpunkt sowie Begrenzung der Sternpunkt-Verlagerungsspannung (Erdungsspannung an den Betriebserdern) bei einem Erdschluss.
Damit verändern sich zugleich die Außenleiter-Sternpunkt-Spannungen. Der durch den Erdschluss entstandene neue Sternpunkt S‘ und der mit ihm verbundene Schutzleiter (PEN-Leiter) – im TT-System der Neutralleiter N – nehmen nun eine Spannung gegen Erde an. Sie wird im Allgemeinen Sternpunktverlagerungsspannung genannt. Diese Spannung an den Betriebserdern RB darf den international vereinbarten Wert für die höchste dauernd zulässige Berührungsspannung in Niederspannungsnetzen von UL = 50 V (vereinbarte Grenzfehlerspannung) nicht überschreiten. Mit U0 = 230 V und UL = 50 V nehmen die beiden fehlerfreien Außenleiter L1 und L2 bei Erdschluss des Außenleiters L3 eine erhöhte Spannung von 258,4 V gegenüber dem geerdeten Sternpunkt an. Dieser Spannungswert lässt sich bei Darstellung der Spannungen in einem rechtwinkligen Dreieck unter Anwendung des Pythagoräischen Lehrsatzes1) oder bei einer bevorzugten Rechenoperation im schiefwinkligen Dreieck z. B. nach dem Kosinussatz2) ermitteln.
Anwendung
In Drehstromsystemen 3 PEN ~ 230/400 V mit geerdetem Sternpunkt, in denen der Schutz gegen elektrischen Schlag in den Verbraucheranlagen hauptsächlich durch die automatische Abschaltung der Stromversorgung erfolgt, ergeben sich nach der Spannungswaage folgende Erdungswiderstände RE und RB:
(s. Bild 3)