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Fehlerstrom? Ein schwieriger Fall!

(Kommentare: 2)

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Fehlerstrom - Ein schwieriger Fall!

Die offizielle Definition des Fehlerstroms in der grundlegenden Norm DIN VDE 0100-200 ist ganz einfach und logisch - trotzdem aber nicht sehr aufschlussreich und für die Umsetzung in der Praxis nicht sehr hilfreich. Aber wie kann man dem Fehlerstrom auf die Schliche kommen?

Fehlerstrom - unzureichend definiert

In der DIN VDE 0100-200 heißt es: „Fehlerstrom ist der Strom, der durch einen Isolationsfehler zum fließen kommt.“ Und dort steht auch „Isolationsfehler ist ein fehlerhafter Zustand in der Isolierung“.

Zusammenfassend könnte man also sagen: „Fehlerstrom ist der über eine fehlerhafte Stelle einer Isolierung fließende Strom.“ – Eine sehr banale Erkenntnis. Sie hilft dem Praktiker wenig oder so gut wie nichts.

Es lässt sich mit dieser Definition in der Hand nicht feststellen, ob es sich bei einem Strom den man misst oder gemessen hat, um einen Fehlerstrom handelt. Zudem: Auch mit Hilfe der in der Praxis einzusetzenden Prüfgeräte – egal welches Messverfahren angewandt wird – kann er nicht erkennen, aus welchen Teilströmen sich z. B. der Strom zusammensetzt, dessen Messung in Bild 1 dargestellt wird. Es kann ein reiner ohmscher und/oder ein kapazitiver Ableitstrom sein, ein Fehlerstrom oder ein Gemisch von allen Dreien.

Schutzleiterstrom messen

Wie kann man dem Fehlerstrom auf die Schliche kommen? Was soll der Praktiker anstellen, um aus dem Messwert heraus zu erkennen, ob ein Fehlerstrom und ein ihn verursachender Isolationsfehler vorhanden sind? Versuchen wir eine praktikable Möglichkeit zu finden: Wer einen Fehlerstrom entdecken will, der muss im Zusammenhang mit der Eingangs- bzw. Erstprüfung eines jeden neuen, also einwandfreien Betriebsmittels (Geräts) zunächst dessen Schutzleiterstrom ISL messen.

Da die Ableitströme der Isolierungen dann zu vernachlässigen und keine Fehlerströme vorhanden sind, ist der gemessene Schutzleiterstrom ISL praktisch identisch mit dem Ableitstrom IAB der Beschaltung. Dieser Messwert (ISL ≈ IAB) wird dann bei den künftigen Prüfungen als Grenzwert benutzt.

Vom Hersteller vorgegebener Grenzwert

Es gibt noch eine zweite Möglichkeit. Der Hersteller des Betriebsmittels könnte in der Gerätedokumentation den Ableitstrom IAB der Beschaltung und damit den vom Prüfer gewünschten Grenzwert angeben. Dann wäre die Messung des Schutzleiterstroms bei der Eingangsprüfung nur eine zusätzliche Kontrolle.

Diesen Idealzustand hatte auch das Normenkomitee der DIN VDE 0701-0702 im Sinn, als es den in der Norm genannten Grenzwert 3,5 mA sinngemäß wie folgt kommentierte: „Beim Überschreiten des Grenzwerts 3,5 mA ist festzustellen, ob durch Herstellerangaben bzw. Produktnormen andere Grenzwerte gelten.“

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Eine böse Erkenntnis

Doch dann noch eine ganz böse Erkenntnis. Der Fehlerstrom IF kann – zumindest im Anfangsstadium eines Isolationsfehlers – viel kleiner sein als der meist kapazitive Ableitstrom IAB. Er kann sich somit erfolgreich verstecken. Das heißt: kleine Fehlerströme (IF << IAB) und ihre Isolationsfehler werden bei Geräten mit einer EMVBeschaltung nicht entdeckt. Nur größere Fehlerströme, und damit nur grobe Isolationsfehler, lassen sich durch diese Messung finden.

Fazit:

  1. Es gibt keine in der Praxis anwendbare Möglichkeit, den Fehlerstrom eines Betriebsmittels (Geräts) direkt zu messen.
  2. Es gibt keine exakte Möglichkeit, mit Hilfe der in der Praxis einsetzbaren Messmittel festzustellen, ob der gemessene Schutzleiterstrom (siehe Bild 1) einen Fehlerstrom enthält.
  3. Um bei der Wiederholungsprüfung eines Betriebsmittels (Geräts) einen Fehlerstrom IF mit ausreichender Wahrscheinlichkeit entdecken zu können, muss
    1. der Ableitstrom der EMV-Beschaltung bekannt sein oder
    2. der in seinem Neuzustand bei einem bestimmten Betriebs-/Schaltzustand vorhandene Schutzleiterstrom (ISL ≈ IAB) des Geräts gemessen und bei späteren Prüfungen als Grenzwert vorgegeben werden.
  4. Jede Abweichung von diesem Wert, d.h. wenn der gemessene Schutzleiterstrom größer ist als der bekannte Ableitstrom der Beschaltung (ISL > IAB), deutet darauf hin, dass ein Fehlerstrom, also ein Isolationsfehler, vorhanden ist.

Autor: Dipl.-Ing. Klaus Bödeker, Fachautor für Prüftechnik

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Kommentare

Kommentar von Stephan |

Liebe Freunde,
ich stehe vor einem größeren Problem.
Nach einem Komplettumbau eines Fertighauses aus den 1980er Jahren löst ständig der FI aus.
Dies ist so, seit der Trockenbauer im gesamten Erdgeschoß (Fläche von 120m²) eine neue Rigipsdecke eingezogen hat.

Seit dieser Zeit lässt sich auch nicht feststellen welcher Stromkreis betroffen ist. Egal an welchem Stromkreis ich einen Verbraucher größer 30 Watt anschließe, löst der FI aus. FI ist bereits erneuert, der kann es also nicht sein.
Meine Vermutung, dass der Trockenbauer irgendwo mit einer Schraube einen Nullleiter und einen PE-Leiter verbunden hat und nun ständig egal welcher Stromkreis belastet wird dort ein Fehlerstrom läuft. Ich habe 18 Stromkreis zu untersuchen. Wie kann ich das am schnellsten und effektivsten bewerkstelligen, Hatte dieses Problem schon mal jemand und wenn ja wie wurde das gelöst.

Kommentar von Zitzelsberger |

das ist ja sehr ssschwierig. bei mir hat derPol 132V,
der Schutzleiter 230 V.
Ich habe die Leitung still gelegt.
Vielen Dank für ihre Anleitung

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