Spannungs(ab)fall Leitung und Sicherung. Theoretische Frage

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Spannungs(ab)fall Leitung und Sicherung. Theoretische Frage
Suche nach: leitung (19120) sicherung (16824)

    







BID = 965996

Dark Dragon

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Beiträge: 1363
Wohnort: Solingen
 

  


Hallo zusammen , ...

Mir geht da gerade eine Frage durch den Kopf ... Nur Theorie !

Ich möchte von einer mit z.B. 16A abgesicherten Steckdose eine lange Verlängerungsleitung zu einem entfernten Ort legen.

Die Forderung ist ja, dass ein Spannungs(ab)fall von weniger als 3% eingehalten werden soll.
Nun, auf meiner (privaten) Basis ist diese Forderung erstmal drittrangig.
An erster Stelle steht die Sicherheit vor Gefahren wie Brand und Körperdurchströmung, Sachbeschädigung.

Ein B16A Automat soll ja ab dem 1,6-fachen des Nennstromes mit dem thermischen, und ab dem 5-fachen Strom mit dem magnetischen Auslöser den Stromkreis unterbrechen.

Der Stromkreis ist ausserdem mit einem FI (RCD) max. Fehlerstrom 30mA versehen.

Nun wähle ich einen Leitungsquerschnitt von z.B. 2,5mm² und einer Länge, welche einen Kurzschlussstrom von unter 80A fliessen lassen würde.
Mit dem Spannungsfall von evtl. einer Glühlampe und einem Radio (entfernte Hütte) hätte ich keine Probleme. Ich nutze die 16A bei Weitem nicht.
Habe aber mal einen Kurzschlussfall.

Nun verlängere ich, bis auch im Kurzschlussfalle die 25,6 A (Auslösung innerhalb einer Stunde) nicht mehr erreicht werden.
Der Spannungsfall ist mit meinem Minimalverbrauch immer noch (für mich) uninteressant.
Im Kurzschlussfall heize ich allerdings die Umgebung auf.
Die Leitung wird nicht mehr beansprucht, als auch auf kurzen Längen mit der entsprechenden Überlast, welche der LS dann je nach dem abschaltet.

Verlängern wir die 2,5mm² Leitung weiter ... viel weiter ... 10Km, ... 100Km ...
Es ist im unbelasteten Zustand immer noch 230V messbar. Möglicherweise kann man noch eine LED Leuchte betreiben.
Und nun Kurzschluss L1 - PE ... Mehr als 30mA ... FI löst aus. Weniger, dann nicht.
Kurzschluss L1 - N ... Nichts passiert. Sicherung löst nicht aus ... Ja und ? Ich heize mit SEHR wenig Strom die Umgebung auf. Die Leitung wird kaum messbar wärmer.

Wo gibt es die Gefahr, ausser der Nutzungseinbuße ?

Oder anders gefragt (NUR Theorie !):
Ich habe eine Leitung 2,5mm² mit B16A abgesichert (+ 30mA FI) mit einer Länge von (möglicherweise) 1kM und einem Verbraucher, der einen so geringen Strom fliessen lässt, dass ihm die Spannung noch ausreicht....

Wäre das so zulässig, obwohl die Sicherung im Kurzschlussfalle (L1 - N) definitiv nicht auslöst ?
Wenn NEIN, NICHT zulässig, WO ist die Gefahr ?

Es geht mir um die (Kupferwiderstand bedingte) nicht erfolgende Auslösung bei Kurzschluss / Überlast bei L1 - N

Gruß
Andreas

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Dark Dragon am 22 Jul 2015  3:12 ]

BID = 966005

Oertgen

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Beiträge: 1111
Wohnort: Duisburg
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Eine Gefahr könnte entstehen, wenn es keinen direkten Kurzschluss gibt, sondern zw. L und N ein Lichtbogen zündet (z.B. durch einen Isolationsfehler im Kabel etc.). Der würde dann nämlich weiterbrennen. Bei ausreichend niedrigem Innenwiderstand hingegen würde die Sicherung auslösen.

BID = 966009

Goetz

Schreibmaschine

Beiträge: 1947
Wohnort: Dresden
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In der Praxis würde man eine solche lange Leitung dann wohl niedriger absichern ... Es gibt auch LSS mit 2A!

BID = 966037

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17434

Der Spannungsfall ist für den Überlast und Kurzschlußschutz völlig uninteressant.
Ein B 16 muss bei einem Überstrom von 1,5 *16A= 24A unter 60 Min auslösen und bei einem Strom von 1,13-1,45*16A =18- 23,2A innerhalb von 120 min. Der Strom führt zur Erwärmung der Leitung, diese kann aber nur eine gewisse Leistung abgeben. Damit die zugeführte Leistung nicht zur Schädigung der Leitung führt erfolgt die Abschaltung.
Kurzschlussschutz ist auch nur ein Überlastschutz! Da aber durch den Kurzschluss ein höherer Strom als bei reiner Überlast fließt muss eben früher ( schneller) abgeschaltet werden.
Zum FI: Ein 30 mA FI darf bei15mA, muss aber bei 30mA innerhalb von 0,4s abschalten.
Wird dein Leitungswiderstand auf Grund zu geringen Querschnittes oder einer zu großen Länge zu Groß kann der nötige Kurzschlusstrom (Überlaststrom) nicht fließen und die Sicherung wird nie Auslösen!
Der Fi löst nur bei einem Schluss zwischen L (N) und PE aus. Wenn du also isoliert von Erde den L und N berührst schützt dich der FI nicht! Der Schutz würde nur durch die Sicherung erfolgen, diese kann aber nicht auslösen , da der Überstrom oder der Kurzschlusstrom nicht erreicht wird!
Die Problematik gezündeter Lichtbogen und der damit sehr hohen Temperatur hat Oertgen schon angesprochen.

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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

BID = 966058

Drehfeld

Gesprächig



Beiträge: 100
Wohnort: sehnde

Das Problem liegt wohl eher darin begründet, dass der Kurz- oder Erdschluss nicht zwangsläufig am Ende der Leitung auftritt. Die Fehlerstelle kann auch so ungünstig liegen, dass ein Strom fließt, der die Sicherung noch nicht zum auslösen bringt, die Leitung oder eine Person aber trotzdem schädigt.

Fazit: Die Absicherung muss so dimensioniert sein, dass die Abschaltbedingungen immer eingehalten werden, egal an welcher Stelle der Fehler auftritt.

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Spannung tut weh,
Strom macht klein, schwarz und hässlich.

BID = 966067

Homi

Gesprächig



Beiträge: 137


Zitat :
Drehfeld hat am 22 Jul 2015 19:48 geschrieben :

Das Problem liegt wohl eher darin begründet, dass der Kurz- oder Erdschluss nicht zwangsläufig am Ende der Leitung auftritt. Die Fehlerstelle kann auch so ungünstig liegen, dass ein Strom fließt, der die Sicherung noch nicht zum auslösen bringt, die Leitung oder eine Person aber trotzdem schädigt.


Nein. Allenfalls die hochtheoretische Schadenskonstellation mit dem Lichtbogen wäre denkbar.
Die Charakteristik des Leitungsschutzschalters schützt die Leitung unabhängig von ihrer Länge, der RCD den Mensch vor gefährlichen Körperströmen.
Wenn ich isoliert von PE den L und N bei einer kurzen Leitung berühre, löst der Leitungsschutzschalter auch erst lange nach meinem Tod aus.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Homi am 22 Jul 2015 22:43 ]

BID = 966072

Dark Dragon

Schreibmaschine



Beiträge: 1363
Wohnort: Solingen

Ja, Lichtbogen wäre (wenn auch weit entfernt) denkbar.
Punktuelle Erwärmung. Die Isolierung wird beschädigt, Möglicherweise Brand, oder Körperdurchströmung beim anfassen der defekten Isolierung.

Eine Beschädigung irgendwo an der Leitung würde zu einem Kurzschluss führen.... OK .
Also entweder fliesst nun so viel Strom, dass die Sicherung auslöst, oder auch nicht...
Angenommen, es fliesst (Aufgrund Leitungslänge / Querschnitt) ein Kurzschlussstrom von etwa 16A.
Ja und ... ? Dann wird auf der gesammten Leitungslänge eine Leistung von 3680 Watt an die Umgebung abgegeben. Die Leitung wirkt aus Sicht der Sicherung, wie ein Verbraucher. 16A darf die Leitung jedoch leisten, ohne beschädigt zu werden.
Die 3680 Watt verteilen sich ja auf die ganze Länge

Das wirkt sich dann nur negativ auf die Stromrechnung aus.

@ Kurzarmiger :
Deine Ausführungen sind alle richtig,
helfen mir aber nicht bei meiner Überlegung, meiner Frage.


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