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Prüfungen an elektrischen Niederspannungsanlagen

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Prüfungen an elektrischen Anlagen sind von Elektrofachkräften durchzuführen
Prüfungen an elektrischen Anlagen sind von Elektrofachkräften durchzuführen (Bildquelle: kadmy/iStock/Thinkstock)

Für die Errichtung elektrischer Anlagen werden in den VDE-Normen Prüfungen gefordert. Diese Prüfungen sollen belegen, dass die elektrische Anlage mit den Anforderungen der VDE 0100 übereinstimmen.

Prüfen besteht aus Besichtigen, Erproben, Messen und Dokumentation

Zunächst soll hier geklärt werden, was der Begriff “Prüfen” eigentlich bedeutet. Ein Prüfung besteht immer aus folgenden vier Teilen:

  • Besichtigen
  • Erproben
  • Messen
  • Erstellung eines Prüfberichts (Dokumentation der Besichtigung, Erprobung und Messung)

Prüfung durch Besichtigen

Unter Besichtigen wird die Untersuchung einer elektrischen Anlage mit allen Sinnen verstanden. D.h. nicht nur sehen, sondern z.B. auch riechen oder fühlen. So kann eine erfahrene Elektrofachkraft z.B. schon beim Öffnen einer Verteilung die austretende Wärme durch das Fühlen ebenso deuten wie den Geruch von Betriebsmittel, wenn diese aufgrund von Strombelastung stark erwärmt sind. Beides sind Sinneswahrnehmungen die zum Besichtigen zählen. Ziel des Besichtigen ist der Nachweis der richtigen Auswahl und des ordnungsgemäßen Errichtens bzw. Zustands von elektrischen Betriebsmitteln. Auch während einer wiederkehrenden Prüfung ist die Inaugenscheinnahme von elektrischen Betriebsmitteln ein wichtiger Teil der Prüfung. So lassen sich durch die Besichtigung z.B. Verfärbungen oder Schäden an elektrischen Betriebsmitteln feststellen. Die folgende Abbildung zeigt eine Steckdose, die durch Überlastung bzw- schlechte Kontaktierung geschädigt wurde.

Abb. 1: Thermisch beschädigte Steckdose (Bildquelle: Dipl.-Ing. (FH) Christoph Schneppe, B.A.)

Thermisch beschädigte Steckdose

Prüfung durch Erproben

Erproben ist die Durchführung von Maßnahmen zum Auffinden von Problemen, die durch das alleinige Besichtigen nicht festgestellt werden können. Ziel des Erproben ist der Nachweis der ordnungsgemäßen Funktion einer elektrischen Anlage. Zu den typischen Erprobungen gehören:

  • Erproben von Isolationsüberwachungsgeräten (z.B. in einem IT-System)
  • Erprobung von RCD- bzw. FI-Schutzeinrichtungen (z.B. durch die Betätigung der Prüftasten)
  • Erproben von Schutzgeräten (z.B. Schutz- und Not-Aus-Relais sowie Verriegelungsschaltungen)
  • Erproben von Melde- und Anzeigeeinrichtungen (z.B. Betriebs- oder Warnleuchten)

Prüfung durch Messen

Abb. 2: Durch Messungen kann die Elektrofachkraft den Schutz einer elektrischen Anlage beurteilen (Bildquelle: kadmy/iStock/Thinkstock)

Durch Messungen kann die Elektrofachkraft den Schutz einer elektrischen Anlage beurteilen

Als Messen wird die Ermittlung von Werten unter Zuhilfenahme von geeigneten Messgeräten verstanden, die durch eine Besichtigung oder Erprobung nicht ermittelt werden können. Messungen sind somit Tätigkeiten die zur Ermittlung physikalischer Daten in elektrischen Anlagen durchgeführt werden. Die zur Messung verwendeten Messgeräte müssen dabei den einzelnen Teilen der VDE 0413 ("Elektrische Sicherheit in Niederspannungsnetzen bis AC 1 000 V und DC 1 500 V – Geräte zum Prüfen, Messen oder Überwachen von Schutzmaßnahmen") entsprechen. Es ist laut Normung jedoch auch möglich andere Messgeräte zu verwenden, wenn diese die gleichen Leistungsmerkmale und die gleiche Sicherheit aufweisen. Ziel der Messungen ist es in jedem Fall, der Elektrofachkraft eine Beurteilung des Schutzes einer elektrischen Anlage unter Fehlerbedingungen zu ermöglichen.

Messungen sind in der VDE 0100-600 und 0105-100 gefordert

Diese einzelnen Messungen sind z.B. in der VDE 0100-600 ("Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 6 Prüfungen", vgl. Beuth 2016a) und VDE 0105-100 ("Betrieb von elektrischen Anlagen", vgl. Beuth 2016b) beschrieben.

So heißt es z.B. in der VDE 0100-600 für die Errichtung von Niederspannungsanlagen, dass jede Anlage während der Errichtung und nach Fertigstellung geprüft werden muss, bevor sie vom Benutzer in Betrieb genommen wird. Ebenso fordert die VDE 0105-100 für den Betrieb von elektrischen Anlagen die Erhaltung des ordnungsgemäßen Zustands. Dazu gehören auch die wiederkehrenden Prüfungen mit dem Ziel den Nachweis zu erbringen, dass die elektrische Anlage zum Zeitpunkt ihrer Errichtung den Errichtungsnormen entsprochen hat und zwischenzeitlich keine sicherheitsrelevanten Mängel (Verschlechterungen) eingetreten sind.

Innerhalb der VDE 0105-100 findet man keine vollständige Auflistung der einzelnen Messungen, die im Rahmen einer wiederkehrenden Prüfung durchgeführt werden müssen. Vielmehr gibt es dort im Abschnitt 5.3.101.3 “Wiederkehrende Prüfungen durch Messen” nur die Anmerkung, dass diese unter Anwendung der in der VDE 0100-600 aufgeführten Messverfahren und Grenzwerte durchzuführen sind.

Messungen werden von Elektrofachkräften durchgeführt

Grundsätzlich dürfen Messungen nur durch Elektrofachkräfte durchgeführt werden, die über einen entsprechenden Erfahrungsschatz verfügen. Die Vorstellung einiger Betreiber durch entsprechende Crash-Kurse (z.B. ½-Tages-Seminar) eine ausreichende Qualifikation zur Durchführung von Messungen an elektrischen Anlagen im Sinne der Normen zu erlangen, kann aus Sicht des Autors somit bestenfalls der erste Schritt in einer Reihe von vielen Schritten sein. Schaden kann so ein Kurs nicht, jedoch alleinig ausreichend ist er auch nicht. An dieser Stelle sei noch einmal darauf hingewiesen, dass in der VDE 0105-100 die folgenden Punkte sinngemäß als das Ziel von wiederkehrenden Prüfungen aufgeführt werden:

  • Sicherstellung der Sicherheit von Personen und Nutztieren vor den Auswirkungen des elektrischen Schlags sowie Verbrennungen z.B. durch Lichtbögen.
  • Gewährleistung des Schutzes gegen Eigentumsschäden aufgrund von Brand- und Wärmewirkung, die infolge von Fehlern an der elektrischen Anlage entstehen können.
  • Nachweis des ordungsgemäßen Zustands. D.h. die elektrische Anlage darf nicht so beschädigt sein oder sich in einem Zustand befinden, dass die Sicherheit gefährdet ist.
  • Bestätigung der Anforderungen der Normung in Bezug auf Abweichungen und Anlagenfehlern, die zu einer Gefahr führen können.

Die obigen Ziele von wiederkehrenden Prüfungen zeigen deutlich, dass es sich bei den Prüfungen eindeutig um eine Vorbeugung zum Personen-, Nutztier- und Sachschutz handelt.

Ebenso zeigt die nachfolgende Auflistung, der im Rahmen einer Prüfung durchzuführenden Messungen, die Vielfallt und damit die Erfahrung über die eine Elektrofachkraft verfügen muss. Die typischen laut VDE 0100-600 geforderten Messungen sind:

  • Messungen der Durchgängigkeit von Leiter und Schutzleitern (z.B. niederohmige Schutzleiterverbindungen)
  • Messungen von Isolationswiderständen der elektrischen Anlage (z.B. hochohmige, unbeschadete Leitungsisolationswiderstände)
  • Messungen zum Nachweis des Schutzes durch SELV, PELV oder durch Schutztrennung (z.B. Widerstandswerte)
  • Messung von Widerständen bzw. Impedanzen von isolierenden Fußböden und Wänden (z.B. Widerstandswerte)
  • Messungen zum Nachweis des Schutzes durch automatische Abschaltung der Stromversorgung in Abhängigkeit der Netzform (z.B. Schleifenimpedanz, Erdungswiderstände und Auslöseströme und -zeiten von RCDs)
  • Messungen zum Nachweis des zusätzlichen Schutzes (z.B. Auslöseströme und -zeiten von RCDs)
  • Messungen der Spannungspolarität (z.B. Spannungsmessungen)
  • Messungen der Phasenfolge von Außenleitern (z.B. Drehfeldmessungen)
  • Funktions- und Betriebsprüfungen (z.B. Messungen an Not-Aus-Einrichtungen, Verriegelungen und Druckwächtern)
  • Bestimmung des Spannungsfall (z.B. duch Messungen von Schleifenimpedanzen )

Erstellung von Prüfberichten

Abb. 2: Jede Prüfung schließt mit der Erstellung eines Prüfberichts ab (Bildquelle: elektrofachkraft.de)

Am Ende einer jeden Prüfung steht das Prüfprotokoll

Dies gilt sowohl bei der Erstprüfung vor Inbetriebnahme oder bei Erweiterungen, als auch bei wiederkehrenden Prüfungen. Der Prüfbericht muss Details zu den drei Bereichen (Besichtigen, Erproben und Messen) beinhalten. Außerdem soll er Auskunft über den Anlagenumfang geben. Werden Fehler während der Erstprüfung entdeckt, so sind diese zu beseitigen bzw. zu korrigieren. Erst danach kann der Errichter der elektrischen Anlage, die Erklärung der Übereinstimmung mit den Normen der Reihe 0100 abgeben. Im Gegensatz dazu dürfen Prüfberichte für Erweiterungen oder Änderungen von bestehenden Anlagen und Prüfberichte für wiederkehrende Prüfungen sehr wohl auch Empfehlungen für Reparaturen und Verbesserungen enthalten.

Der Erstprüfbericht muss mindestens die folgenden Punkte berücksichtigen:

  • Aufzeichnungen über die Besichtigung
  • Aufzeichnungen über die geprüften Stromkreise
  • Aufzeichnungen der Prüfungsergebnisse

Diese Aufzeichnungen müssen stromkreisbezogen durchgeführt werden. D.h. eine pauschale Aussage alles sei in Ordnung ist nicht normenkonform. Vielmehr muss der Prüfbericht die geprüften Stromkreise und deren Prüfergebnisse (z.B. Messwerte) inkl. der zugehörenden Schutzeinrichtungen eines jeden geprüften Stromkreises beinhalten. Weiterhin müssen Prüfberichte von einem Prüfer unterschrieben werden. Dieser garantiert somit auch die Richtigkeit der Messwerte.

Prüfumfänge von Erst- und Wiederholungsprüfungen

An dieser Stelle soll nicht unerwähnt bleiben, dass es grundsätzliche Unterschiede zwischen Erst- und Wiederholungsprüfungen in Bezug auf den Umfang der durchzuführenden Prüfungen gibt. Bei der Erstprüfung sind grundsätzlich alle Stromkreise zu prüfen und zu dokumentieren. Dazu heißt es in der VDE 0100-600 unter Abs. 61.4.3: “...die Aufzeichnungen über die geprüften Stromkreise und die Prüfergebnisse müssen jeden Stromkreis aufführen…”.

Im Unterschied dazu dürfen bei wiederkehrenden Prüfungen auch Stichprobenprüfungen durchgeführt werden. Die Stichproben dürfen so gewählt werden, dass weiterhin die Beurteilung des ordnungsgemäßen Zustands der elektrischen Anlage möglich ist. Dazu dürfen diese laut VDE 0105-100 Abs. 5.3.3.101.0.1 je nach Betriebsverhältnissen auf Anlagenteile und durchzuführende Maßnahmen beschränkt werden.

Reihenfolge der Prüfungen

Aufgrund einiger Anregungen zu diesem Fachbeitrag soll an dieser Stelle auf die Reihenfolge der durchzuführenden Prüfungen eingegangen werden.

Normativ beinhaltet das Prüfen sowohl Besichtigen, Erproben und Messen. Die normativ aufgeführte Reihenfolge führt immer wieder zu Diskussionen. Unstrittig ist sicherlich die Besichtigung als ersten Schritt einer Prüfung. Der nächste Schritt der Prüfung hängt aus Sicht des Autors jedoch von den zu prüfenden Schutzeinrichtungen und Betriebsmitteln ab. Wird z.B. ein RCD für einen Steckdosenstromkreis in einer Verteilung eingebaut, so ist es sinnvoll nach dessen Einbau und Spannungszuschaltung zuerst einmal die Prüftaste zu betätigen. Erst wenn dieser Prüfschritt erfolgreich ist, würde der nächste Schritt, z.B. das Messen an dem Steckdosenstromkreis inkl. Fehlersimulation mittels Messgerät, erfolgen. Hier würde die Reihenfolge erst Erproben und dann Messen bedeuten.

Anders verhält es sich aus Sicht des Autors hingegen z.B. bei der Installation eines Motors für eine Produktionsmaschine. Hier ist es dringend angeraten zuerst die niederohmige Durchgängigkeit des Schutzleiters am Motor zu messen. Nur wenn diese Messung erfolgreich ist, darf der zweite Schritt, die Erprobung des Antriebmotors, erfolgen. Hier würde die Reihenfolge somit erst Messen und dann Erproben bedeuten.

Nicht zuletzt aufgrund der beiden oben genannten Beispiele lässt sich aus der Sicht des Autors erkennen, warum ein Prüfer über ausreichende Erfahrung verfügen muss. Er muss jederzeit mit einem Fehler in der elektrischen Anlage rechnen. Die dabei durchgeführten Prüfschritte müssen so durchgeführt werden, dass weder er selbst noch die anschließenden Nutzer gefährdet sind.

Fazit

Normativ sind sowohl Erstprüfungen als auch wiederkehrende Prüfungen gefordert. Diese sind erforderlich um die Übereinstimmung der elektrischen Anlagen mit den Normen der Reihe VDE 0100 zu bestätigen. Der Prüfer muss über ausreichende Erfahrungen verfügen um diese Prüfungen durchführen zu können. Alle Prüfungen bestehen immer aus Besichtigen, Erproben und Messen. Über die Prüfungen sind zum Abschlus Prüfberichte zu erstellen.

Quellenangaben

Beuth 2016a: Beuth Verlag GmbH, Am DIN-Platz, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin; VDE 0100-600:2008-06; Errichten von Niederspannungsanlagen - Teil 6: Prüfungen, (März 2016)

Beuth 2016b: Beuth Verlag GmbH, Am DIN-Platz, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin; VDE 0105-100:2015-10; Betrieb von elektrischen Anlagen - Teil 100: Allgemeine Festlegungen, (März 2016)

Autor: Dipl.-Ing. (FH) Christoph Schneppe, B.A.

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Kommentare

Kommentar von Rehbein |

Guten Tag,
jede von der VEFK dazu ernannte EFK muss seine Arbeit vor Inbetriebnahme prüfen. Das heißt auch, noch junge, nicht so erfahrene Kollegen werden dann als „befähigte Person“ "Prüfer".
Hoffen wir, dass jede erfahrene VEFK Ihrem „Jungprüfer“ diesen Artikel nicht unzensiert zur Verfügung stellt.
Hält sich ein Elektriker an die von Ihnen aus der VDE übernommene, dann noch mehrmals erwähnte und ja auch im einzelnen erläuterten Prüfschritte – Reihenfolge BESICHTIGEN – ERPROBEN - MESSEN, wäre das eine Anleitung zum Selbstmord!
An keiner Stelle erwähnen Sie in Ihrem sonst sehr guten und zum Thema umfangreichen Artikel, dass diese Prüf-Reihenfolge, in der VDE schon immer falsch aufgeführt ist.
Ich hoffe nicht, dass Sie einfach davon ausgehen, dass jeder ELEKTRIKER weiß, dass man vor dem Aufschalten der Spannung, welche man zum Erproben nun mal braucht, gemessen werden muss.
Es geht hier um tödlichen, elektrischen Strom bzw. Spannung!!
Sie geben in dem Artikel „Fach-Wissen“ weiter, auch an junge, noch nicht so erfahrene Elektriker, die das im Vertrauen auf Ihre Fachkompetenz, durchaus als Leitfaden zum Handeln sehen könnten.
Ein messtechnisch nicht festgestellter PE-Fehler und Körperschluss, könnte bei einer Erprobung zu einem schweren Unfall führen.

Kommentar von Ansbert Rodeck |

Sehr geehrter Herr Schneppe,

Danke für Ihre Ausführugen zu diesem wichtigen Thema. Ich bin auf die weiteren Artikel in dieser Reihe gespannt.

Velleicht sollte noch ein entscheidender Unterschied zwischen der Erstprüfung und der wieder kehrenden Prüfung genannt werden: In DIN VDE 0105-100 findet sich unter 5.3.3.101.0.1 die Anmerkung, dass wiederkehrende Prüfungen auf Stichproben beschränkt werden können, soweit dadurch eine Beurteilung des ordnungsgemäßen Zustandes möglich ist. Bei einer Erstabnahme gemäß DIN VDE 0100-600 muss jedoch jeder einelne Stromkreis geprüft werden.

Mit freundlichen Grüßen
Ansert Rodeck

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