Elektrische Sicherheit für hochohmig geerdete Systeme

Worum handelt es sich bei der hochohmigen Erdung?

HRG steht für hochohmige Erdung – ein Stromversorgungssystem, das häufig bei Anwendungen eingesetzt wird, die nicht abgeschaltet werden dürfen, oder bei denen die Erdschlussspannung von angetriebenen Geräten überwacht werden muss. 

Bei Auftreten eines Erdschlusses fließt der Strom wie in einem geerdeten System; seine Stärke wird jedoch durch einen Neutralleiter-Erdungswiderstand erheblich begrenzt (üblicherweise maximal 10 Ampere). Dieser begrenzte Strom hat mehrere Vorteile: er reicht aus, um Erdschlüsse zu erkennen und zu lokalisieren. Zudem verursacht er keinen weiteren Schaden am Fehlerort, führt nicht zu einem Erdschluss-Lichtbogen und begrenzt die Berührungsspannung (die Spannung zwischen dem Gerätegehäuse und der Erde) bei tragbaren oder mobilen Lasten auf ein sichereres Maß.

HRG

Es ist wichtig zu beachten, dass die Leiter-Erde-Spannung der fehlerfreien Phasen bei einem Erdschluss ansteigt, was die Wahrscheinlichkeit eines zweiten Erdschlusses erhöht. Aus diesem Grund ist ein zuverlässiges Isolationssystem erforderlich, und zwar nicht nur zwischen Leiter und Erde, sondern auch zwischen den Leitern. Die Widerstandserdung verringert die Wahrscheinlichkeit eines Lichtbogens zwischen Leiter und Erde. Dadurch werden die Systeme sicherer gemacht, jedoch nicht   die Lichtbogenenergie zwischen den Leitern begrenzt.

Hochohmige geerdete Systeme dürfen sich für den Schutz vor Erdschlüssen nicht auf Überstrom-Schutzeinrichtungen, wie z.B. Schutzschalter oder Sicherungen verlassen.  Tatsächlich ist es in vielen Fällen zulässig, dass Erdschlüsse in der Anlage verbleiben, bevor diese ordnungs- und planungsgemäß repariert werden können.

In diesem Fall muss ein Erdschluss-Erkennungssystem installiert werden, da der Erdschlussstrom nicht aufgrund eines Überstroms unterbrochen wird. Bei sachgerechter Ausführung kann mit solchen Systemen zudem schnell die defekte Zuleitung, Schaltanlage oder Last ermittelt werden. Derartige Systeme sind jedoch auf die Integrität des Neutralleiter-Erdungswiderstands angewiesen. 

HRG system