Zusammenhang Erder/Potentialausgleich mit der Berührungsspannung im Fehlerfall

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Autor
Zusammenhang Erder/Potentialausgleich mit der Berührungsspannung im Fehlerfall
Suche nach: potentialausgleich (976)

    







BID = 983261

Dominic2002

Gerade angekommen


Beiträge: 1
 

  


Hallo Zusammen ,


Ich habe ein Verständnissproblem....

z.b TN-Netz
Es geht um die Berührungsspannung 50 V in verbindung mit dem Fundamenterder bzw zuästzlichen Potentialausgleich.



Hat dazu jemand ein Rechenbeispiel mit und ohne Erder andem ich es
nachvollziehen könnte wie dieser die Berührungsspannung im Fehlerfall beeinflussst ?









BID = 983271

winnman

Schreibmaschine



Beiträge: 1654
Wohnort: Salzburg

 

  

mal ein bisschen vereinfacht:

ohne lokalen Erder und keiner Verbindung zwischen irgend einem Erder bei dir:

Bei einem Schluss zwischen L und PEN liegen die Widerstände der Leitung von der Trafostation zu dir in Serie (also der Leiterwiderstand von L und der von PEN)

Damit hast du an der Fehlerstelle Theoretisch 115V gegen deine Erde.

Verbindest du nun den PEN mit deinem Erder passieren 2 Sachen:

1.: Parallel zum Leitungswiderstand von PEN liegt nun der Erdungswiderstand deines Erders und in Rahe dazu der Erder der Trafostation.

Damit verschiebt sich der Spannungsteiler und die Berührungsspannung sinkt.

2.: Da dein Erder im Idealfall ein Ringerder / Fundamenterder ist und auch alle anderen Leitfähigen Teile in deiner Hütte damt verbunden sind (Potentialausgleich) wird dein gesamtes Haus Potentialmäßig angehoben (könnte man gegen einen externen Erder Messen).

Dadurch sinkt die Berührungsspannung (also das was du tatsächlich berühren kannst) in deiner Hütte (meist) deutlich unter die 50V.

BID = 983278

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17434


Zitat :
winnman hat am 26 Feb 2016 14:51 geschrieben :

mal ein bisschen vereinfacht:

ohne lokalen Erder und keiner Verbindung zwischen irgend einem Erder bei dir:

Bei einem Schluss zwischen L und PEN liegen die Widerstände der Leitung von der Trafostation zu dir in Serie (also der Leiterwiderstand von L und der von PEN)

Damit hast du an der Fehlerstelle Theoretisch 115V gegen deine Erde.


Aber auch nur, wenn beide Leitungswiderstände Gleich sind! Zu (L) Leitung und Ab (N) Leitung bilden einen Spannungsteiler. Bezugspunkt für die Berührungsspannung ist aber die Erde! Nehmen wir an du hast zwischen L und N keinen Verbraucher dann beträgt die Berührungsspannung zwischen L und Erde 230V aber zwischen N und Erde nur wenige mV
Bei dem Oben genannten Beispiel sind beide R der Leitung gleich!

Zitat :

Verbindest du nun den PEN mit deinem Erder passieren 2 Sachen:

1.: Parallel zum Leitungswiderstand von PEN liegt nun der Erdungswiderstand deines Erders und in Rahe dazu der Erder der Trafostation.

Damit verschiebt sich der Spannungsteiler und die Berührungsspannung sinkt.


Hier sollte erst mal klargestellt werden, das die Berührungsspannung die Spannung zwischen aktivem Leiter und der Erde ist. Da der Neutralleiter auch ein aktiver Leiter ist, der aber im TN und im TT-Netz am Trafo geerdet ist kann demzufolge da keine große Spannungsdifferenz zwischen N und PE bzw lokalem Erder entstehen. Deshalb ist da die Berührungsspannung gering. Am Höchsten ist sie Zwischen L und Erde! Wie oben schon gesagt wurdegelten die 115V nur bei einem Kurzschluss zwischen L und N . Der Kurzschluss hebt das Potential des PEN an . So das die Berührungsspannung auf diesen Wert ansteigt!
Zitat :


2.: Da dein Erder im Idealfall ein Ringerder / Fundamenterder ist und auch alle anderen Leitfähigen Teile in deiner Hütte damt verbunden sind (Potentialausgleich) wird dein gesamtes Haus Potentialmäßig angehoben (könnte man gegen einen externen Erder Messen).

Dadurch sinkt die Berührungsspannung (also das was du tatsächlich berühren kannst) in deiner Hütte (meist) deutlich unter die 50V.


Durch den lokalen Erder verringerst du den Widerstand im Ableiter. Das Potential des PEN gegen Erde wird durch den lokalen Erder nach unten gezogen. Deshalb sinkt die Spannung zwischen N und PE weiter ab . Folge die Berührungsspannung zwischen Fehlerstelle und Erde sinkt. Ohne den lokalen Erder würde diese Spannung nicht sinken!
Das gefährliche am Strom ist nicht die Spannung, sondern der Strom, der als Fehlerstrom über deinen Körper fließt. Bei angenommenen 1000 Ohm als R deines Körpers und einem gefährlichem Strom von 50 mA ergeben sich die 50 V als maximale zulässige Fehlerspannung. Da die Fehlerspannung aber nie größer als die Berührungsspannung werden kann, muss dafür gesorgt werden das die Fehlerspannung unter diese Grenze fällt.
Das erledigt im TN oder im TT-Netz die Sicherung bzw der Fehlerstromschutzschalter durch Abschalten der Netzspannung.


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unlock

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Beiträge: 901
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Zitat :
der mit den kurzen Armen hat am 26 Feb 2016 16:22 geschrieben :


Hier sollte erst mal klargestellt werden, das die Berührungsspannung die Spannung zwischen aktivem Leiter und der Erde ist.


Soweit ich weis,bezieht sich die Brührungsspannung immer noch auf das Gehäuse(pe) und dem örtlichen Potential im Erdschlussfall am Verbraucher.
Im TN-C Netz ist dann der PEN ein Aktiver"Mischleiter".
Ansonnsten kann man nur TT oder IT Netz empfehlen,da ist die Berührungsspannung mit einem Fehlerfall=0V

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der mit den kurzen Armen

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Beiträge: 17434

Also genauer gesagt ist die Berührungsspannung die Spannung die bei berühren eines Leiters zur Erde auftritt. Da im Fehlerfall das Gehäuse unter Spannung stehen kann und ein Fehlerstrom über den PE fließt hast du am Gehäuse natürlich auch eine Spannung anliegen.
Die bei Berühren des Gehäuses eine Berührungsspannung nach Erde zur Folge hat.


Anderseits wie würdest du die Spannung nennen wenn Piff-Paff der Elektromaurer direkt in der Verteilung den L berührt. Oder warum nennt sich der Berührungsschutz so? Genau er soll verhindern das eine Berührungsspannung überhaupt entstehen kann!

Aktive Leiter sind laut Definition Leiter die Betriebsströme führen. Aus diesem Grund ist der N auch ein aktiver Leiter. Der PEN ist in erster Linie ein Schutzleiter. Schutzleiter führen nur im Fehlerfall Betriebsströme. Deshalb sind sie keine aktiven Leiter. Der PEN im TN-C-Netz ist also laut Definition ein nicht aktiver Leiter obwohl er Betriebsströme führt!

Zum TT-Netz auch da hast du eine Berührungsspannung nach Erde, den am Trafo ist der N geerdet und somit kann sich der Stromkreis schließen.
Nur beim IT -Netz hast du beim ersten Fehler eine Verbindung eines aktiven Leiters zur Erde und erst der zweite Fehler führt zur Berührungsspannung!

Weiter im Text bei der Schutzklasse 0 hast du auch keine Berührungsspannung, den durch den Schutz durch Abstand ist das Berühren eines Leiters nicht möglich . Das Gleiche gilt für Schutzklasse 2 (Schutz durch verstärkte Isolierung) ! Bei der Schutzklasse 3 ist sichergestellt das die Berührungsspannung nicht über 50 V AC bzw 120 V DC steigen kann.


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Fakt ist(abgesehen von Schutzklassem 0,die eh ausläuft)das die Berührungsspannungem bei Sk1(am Gehäuse)sich von der Netzform unterscheiden,da bei TN-C schon bei hohen Strömen der Verbraucher auf einer Phase sich eine Berührungsspannung am Pen aufbaut.Im Kurzschlussfall zwischen l und Pen wären das ca.115V.
Wo hingegen dieser Fall im TN-S Netz erst im Erdschlussfall auftritt

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der mit den kurzen Armen

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Was reitet ihr ständig auf den 115 V rum? Fakt je nachdem wo der Leiter berührt wird kann eine beliebige Spannung zwischen 0 und 230V gegen Erde anliegen! Bei der Schutzklasse 1 ist im Normalfall das Gehäuse über den Schutzleiter mit dem Erdpotential verbunden! Das gilt auch im TT-Netz. Die Spannung die in diesem Fall zwischen Berührungspunkt und der Erde entsteht hängt nur von den Erdungswiderständen ab! Je besser die Erdungsverhältnisse sind um so geringer kann die Berührungsspannung werden, aber immer unter Beachtung wo der Stromkreis L>>> N berührt wird!
Bei einem Kurzschluss zwischen L und N soll wegen der Brandgefahr und der hohen Berührungsspannung der Stromkreis unterbrochen werden. Der Schutz um das bestehen bleiben von zu hohen Berührungsspannungen wird im TT und TN-Netz durch Abschaltung erreicht! Das erledigt im TN-Netz die Sicherung oder der FI und im TT-Netz der Fehlerstromschutzschalter. Wegen den schlechten Erdungsverhältniss im TT-Netz kann der Fehlerstrom nicht ausreichen um den Strom rechtzeitig abzuschalten, deshalb der FI ! Aber Achtung FI reagieren nur auf Erdschlüsse, nicht auf Kurzschlüsse!
Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte!





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der mit den kurzen Armen

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@ Unlock Die SK0 wird so schnell nicht aussterben! Denke mal an Freileitungen, Fahrstromleitungen bei der Bahn und an Umspannstationen !
Schutz durch Abstand ist noch und wird auch für längere Zeit der billigste Berührungsschutz.

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