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Normgerechter Schutzpotenzialausgleich für Kabelnetz

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Normgerechter Schutzpotenzialausgleich

Kabelnetze für Fernsehanlagen sind fast in jedem Haushalt zu finden. Um einen normgerechten Schutzpotenzialausgleich zu schaffen und so Personen- und Sachschäden zu vermeiden, müssen bei der Installation von Kabelanlagen einige wichtige Punkte beachtet werden.

Kabelnetze für Fernsehanlagen befinden sind in fast jedem Haushalt. Diese Netze sind entweder als Gemeinschaftsanlagen in Mehrfamilienwohnhäusern oder als Ein- bzw. Mehrteilnehmeranlagen in Einfamilienhäusern ausgebildet. Sie können über einen Breitbandkabel-Anschluss eines Netzbetreibers oder über eine eigene Antennen-Empfangseinrichtung verfügen. Eines haben jedoch alle Anlagen gemeinsam. Sie müssen in den „Schutzpotenzialausgleich über die Haupterdungsschiene“ (vormals Hauptpotenzialausgleich) nach DIN VDE 0100-410:2007-06, Abschnitt 411.3.1.2 eingebunden werden.

Erdung und Schutzpotenzialausgleich

Der Schutzpotenzialausgleich des Kabelnetzes soll bewirken, dass keine unzulässig hohen Berührungsspannungen zwischen den Kabelschirmen und anderen leitfähigen Teilen auftreten. Es könnten sonst durch zu hohe Berührungsspannungen Personen gefährdet werden oder Sachschäden entstehen.

Durch die Verwendung der Schutzmaßnahme „doppelte oder verstärkte Isolierung“ (vormals „Schutzisolierung“) für die Endgeräte (z. B. Fernseher, Receiver) haben diese Geräte keinen eigenen Erdungsanschluss. Tritt in diesen Geräten ein Fehler, der zu einem Fehlerstrom auf den Kabelschirmen führt, auf, so kann die Begrenzung der Berührungsspannung nur durch einen sicheren und funktionstüchtigen Schutzpotenzialausgleich für das Kabelnetz erfolgen.

Einbindung in den Schutzpotenzialausgleich

Der Schutzpotenzialausgleich des Kabelnetzes muss für alle Kabelstrecken durchgeführt werden. Entsprechend dem Abschnitt 6.2 Aufzählungspunkt c) der DIN VDE 0855-1:2005-10 ist für die Einbindung in den Schutzpotenzialausgleich ein Mindestquerschnitt von 4 mm² Kupfer zu verwenden (Bild 1).

Abb. 1: Einbindung in den Schutzpotenzialausgleich

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In ausgedehnten Kabelnetzen empfiehlt es sich, den Schutzpotenzialausgleich als vernetztes System aufzubauen. Hierbei erfolgt die Einbindung in den Schutzpotenzialausgleich an mehreren Stellen. Durch diese Maßnahme verbessert sich die Wirksamkeit des Schutzpotenzialausgleichs.

Die Einbindung erfolgt über Erdungsschienen (Bild 2).

Abb. 2: Einbindung über Erdungsschienen

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Die modernere Variante dieser Erdungsschienen stellen F-Erdungsböcke dar (Bild 3).

Abb. 3: F-Erdungsböcke als moderne Variante

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Diese haben den Vorteil, dass der Kabelmantel nicht geöffnet werden muss und dass kein mechanischer Druck auf den Kabelschirm ausgeübt wird. Durch die Vermeidung eines mechanischen Druckes verändern sich die Kabeleigenschaften nicht.

Häufiger Installationsfehler: fehlende Erdung

Eine Forderung aus der genannten Norm wird jedoch häufig nicht eingehalten. Es müssen alle Komponenten auch bei der Entfernung von Bauteilen oder Koaxialkabeln weiterhin in den Schutzpotenzialausgleich einbezogen bleiben (Abschnitt 6.2 Aufzählungspunkt i)).

Dieser Fehler entsteht, wenn die von einem Verteiler oder Abzweiger weggeführten Koaxialkabel nicht über eine Erdungsschiene geführt werden (Bilder 4, 5 und 6). Durch die Auftrennung der Leitungsverbindung - beispielsweise beim Austausch eines Verteilers - ist der Schutzpotenzialausgleich unterbrochen. Es können somit unzulässige Berührungsspannungen an den Kabelschirmen auftreten.

Abb. 4: Fehlende Erdung der Kabelschirme

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Abb. 5: Fehlende Erdung der Kabelschirme und falscher Einsatz einer Erdungsschiene

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Abb. 6: Fehlende Erdung der Kabelschirme

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Die Alternative: Überbrückung

Eine wenig bekannte Alternative ist die Verwendung von flexiblen Leitungen mit Krokodilklemmen zur Aufrechterhaltung des Schutzpotenzialausgleichs im Falle einer Komponentenentfernung beim Austausch defekter Bauteile. Diese „Überbrückungskabel“ werden mit allen angeschlossenen Kabelschirmen verbunden und stellen somit die leitende Verbindung aller Kabelschirme her. Danach kann die entsprechende Komponente ausgetauscht werden. Dieses Verfahren lässt sich beim Austausch von Durchgangs-Antennensteckdosen in der Praxis allerdings nicht anwenden, da die Kabelschirme der Anschlussleitungen nicht ausreichend zugänglich sind.

Fazit

Um einen normgerechten Schutzpotenzialausgleich in einem Kabelnetz für Fernsehanlagen zu errichten ist es notwendig, bei der Installation einige Punkte zu beachten:

  • die an ein Bauteil (z.B. Verstärker, Abzweiger, Verteiler) herangeführten Leitungen sind über Erdungsschienen oder F-Erdungsböcke zu führen
  • Durchgangs-Antennensteckdosen sind zu vermeiden
  • die Wirksamkeit des Schutzpotenzialausgleichs ist zu prüfen (DIN VDE 0100-600:2008-06, Abschnitt 61.3.2)

Der Aufbau eines wirksamen Schutzpotenzialausgleichs kann Menschenleben retten und Sachschäden vermeiden. Bei den zuvor beschriebenen Punkten handelt es sich nur um „Kleinigkeiten“, die jedoch einen großen Einfluss auf die Sicherheit der Kabelanlage haben.

Autor: Dipl.-Ing. (FH) Olaf Wulf, Fachplaner und Fachbauleiter im Ingenieurbüro Wendt (Bremen/Hamburg, www.ib-joerg-wendt.de)

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