Was tun mit der Restspannung?

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Frage aus der Praxis

Ich habe einen Kunden, der seine Leitungen selbst verlegt hat. Dabei hat er eine 5-adrige Leitung verlegt und und daraus zwei Stromkreise gemacht mit gemeinsamem N-Leiter. Als ich nun zur Inbetriebnahme dort war, konnte ich die ISO-Messung nicht durchführen, weil eine Restspannung von 46 Volt angezeigt wurde. Mit Duspol allerdings nicht.

Meine Frage ist nun: Ist diese Spannung gefährlich oder zu vernachlässigen?

Antwort des Experten

Beim Kunden sind vermutlich mehrere Effekte gleichzeitig eingetreten.

Wenn kein Isolationsfehler vorliegt

Der Isolationswert neuer Leitungsadern kann über 1 GΩ liegen. Die Leitung kann sich aufgrund des sehr hohen Isolationswiderstand über Induktion oder über eine elektrische Ladungstrennung (elektrostatisch) aufladen. Diese Berührungsspannung kann auch über DC 120 V liegen.

Ob diese Berührungsspannung gefährlich ist, hängt von der elektrischen Energie (E [Joule]) ab. Der Grenzwert für den Menschen ist an der Arbeitsstelle mit 350 mJ und der Stromfluss ist mit AC 3 mA und DC 12 mA angegeben.

Grundlagen der Messtechnik

Beim Messen mit dem Duspol (Spannungsmessung) wird an die zu messende Leitungsader über den Messinnenwiderstand des Duspols geerdet. D.h. die vorhandene elektrische Ladung kann sich über das Erdpotenzial entladen.

Normalerweise hat das multifunktionale Messgerät (Installationsprüfgerät VDE 0100) eine interne Ablaufsteuerung zum Messen von Isolationswiderständen, sodass die Leitungsadern erst entladen werden bevor der Messzyklus Isolationsmessung mit DC 1.000 V beginnt. Im Gegensatz zum Duspol muss das Messgerät zu seiner Umgebung wesentlich mehr als 2 MΩ isoliert sein, so dass eine vorhandene elektrische Ladung auf der zu messenden Leitungsader nicht abgeleitet wird. Der interne Prüfspannungsgenerator wird mittels Batterieladung auf DC 1.000 Volt aufgeladen und muss diese Messspannung während der Messung konstant generieren. Nach der Messung wird erst der Generator abgeschaltet und dann die Leitungsadern wieder entladen. Dieser Vorgang dauert vermutlich bis zu 5 Sekunden.

Fazit

Wenn der Duspol keine gefährliche Berührungsspannung anzeigt, sollte kurz vor der Isolationsmessung die Leitungsader kurzzeitig über Messspitzen geerdet werden.

Bleibt dieses Messproblem bestehen, sollte das Installationsmessgerät überprüft werden: Also mit dem Isolationsprüfgerät eine Spannungsmessung vornehmen. Ist diese unbedenklich, sofort in den Messvorgang Isolationsmessung umschalten. ODER den gleichen Messvorgang an einer anderen Leitungsader wiederholen.

  • Autor:

    Dipl.-Ing. Sven Ritterbusch

    Geschäftsführender Gesellschafter der GAB Ingenieure GmbH

    Ritterbusch Sven

    Im Jahr 2013 gründete Dipl.-Ing. Sven Ritterbusch die GAB Ingenieure GmbH, die Unternehmen in den Bereichen Arbeitsschutz und Brandschutz berät. Dort ist er als geschäftsführender Gesellschafter und VdS-anerkannter Sachverständiger zum Prüfen elektrischer Anlagen tätig.

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Kommentare

Kommentar von André |

Hallo,

zur Verwendung mehrerer Stromkreise in einem Kabel ist zu sagen; sind hierbei unterschiedliche Phasen verwendet ist dies zulässig, da sich durch die Phasenverschiebung die Neutralleiterströme ausgleichen. Die Sicherungen müssen jedoch gemeinsam schalten (mechanische Verbindung) z.B. durch einen 3Pol LSS.
Restspannungen entstehen durch die im Kabel parallel verlaufenden Adern. Ist nur eine Ader Spannungsführend wird in den anderen nicht belasteten, ohne Verbrauchern, oder geerdeten Leitern eine Spannung induziert. Diese Spannung wird mit zunehmender Leitungslänge immer größer. Im angesprochenen Fall ensteht dies durch das Ausschalten nur eines Stromkreises im verwendeten Kabel.

VG

Kommentar von Schmidt Stephan |

Das Auftrennen von 3 Phasen in einer Leitung und gem. N ist zulässig wenn auf 3 verschiedenen phasen und über ein 3 polig Abschaltbaren LS gesichert ist.

Kommentar von Martin |

Hier geht es ja wahrscheinlich um einen aufgeteilten Drehstromkreis, nicht um 2 gleichphasige Wechselstromkreise.
Und zu ToFri: Wenn ich eine Trennklemme öffne, sehe ich doch, ob es sich um einen 1-einphasigen oder 3- phasigen Abgangs-Stromkreis handelt. Da kann ich doch nicht nur eine Sicherung abschalten. Das kann doch Schaden ohne Ende verursachen.

Kommentar von Jürgen |

Hallo Her Esser,
das ist sehr wahrscheinlich ein Aufgeteilter Drehstromkreis.
Dann wäre es so in einer Leitung Zulässig.

Kommentar von ToFri |

Dieses Phänomen habe ich auch schon beobachtet beim Anlagenprüfen: Steckdosenbodentanks werden über 5-adrige Leitung, auf drei Phasen verteilt, versorgt. Teilweise Stecker in den Steckdosen, eine Sicherung abgeschalten und N- Trennklemme geöffnet. Das war garnicht lustig!

Kommentar von JueM |

Das mit den zwei Stromkreisen ist zulässig, wenn beide über den selben Leitungsschutz laufen. Ein schönes Beispiel wäre die Beleuchtung mit Serienschalter.
Zur Restspannung: Man kann die Kabel natürlich erst mal durch Erdung entladen. Ich würde in jedem Fall danach prüfen, ob sie sich wieder aufbaut. Falls ja: Woher kommt diese Spannung (Wo ist der Fehler)? Es könnte ja auch ein Isolationsproblem vorliegen, dass sich dann mit der Zeit auswächst.

Kommentar von Juergen |

Hallo,
wenn alle Stromkreise in der Anlage abgeschaltet werden, dürfte es auch keine eingekoppelten Spannung von anderen Leitungen geben . Dann sollte die Messung möglich sein. Oder Verstehe ich hier was falsch?

Kommentar von Andre Esser |

Ich finde es Schade das keiner auf die Problematik eingeht das hier 2 Stromkreise in einem Kabel mit gemeinsamen N verwendet werden.
Meines Wissens ist das nicht zulässig.

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