Elektrische Netze werden in der Niederspannung unterschieden nach
Die Wahl der Erdverbindung ist mit Bedacht zu treffen, da sie maßgeblich das Verhalten und die Eigenschaften des Netzes bestimmt und mitbestimmend ist für die Nutzungsaspekte wie
In TN-Systemen ist ein Punkt direkt geerdet; die Körper der elektrischen Anlage sind über Schutzleiter mit diesem Punkt verbunden.
Drei Arten von TN-Systemen sind entsprechend der Anordnung der Neutralleiter und Schutzleiter zu unterscheiden:
In IT- Systemen sind alle aktiven Leiter von Erde getrennt oder ein Punkt ist über eine Impedanz mit Erde verbunden. Bei einem Isolationsfehler kann deshalb nur ein kleiner, im Wesentlichen durch die Netzableitkapazität verursachter, Fehlerstrom fließen. Die vorgeschalteten Sicherungen sprechen nicht an. Die Spannungsversorgung bleibt auch bei einpoligem, direktem Erdschluss erhalten.
Die Körper der elektrischen Anlage sind entweder
Folgende Schutzeinrichtungen sind zulässig:
Charakteristische Merkmale
| Netzform | Vorteile | Nachteile |
| Schutz-/Funktionskleinspannung (SELV oder PELV) | • Kein Gefahrenpotenzial bei Berührung |
• Begrenzte Leistung bei wirtschaftlichem Betriebsmitteleinsatz • Besondere Anforderungen an die Stromkreise |
| Schutzisolierung |
• Höchstes Sicherheitsniveau • Kombinierbar mit anderen Netzformen |
• Doppelte Isolierung der Betriebsmittel • Nur bei kleinen Verbrauchern wirtschaftlich • Bei thermischen Verbrauchern Brandgefahr durch Isolierstoffe |
| IT-System |
• EMV-freundlich • Höhere Verfügbarkeit: Beim 1. Fehler wird nur gemeldet, Beim 2. Fehler wird abgeschaltet • Geringer Erdschlussstrom in kleinen Netzen • Geringe Beeinflussung benachbarter Anlagen, dadurch einfache Erdungsanlagen • Geringerer Aufwand beim Verlegen von Kabeln und Leitungen • Einfache Fehlerortlokalisierung mit entsprechenden Einrichtungen |
• Betriebsmittel müssen durchgängig für die Spannung zwischen Außenleitern isoliert sein • Überstrom-Schutzeinrichtung für N-Leiter ist erforderlich • Probleme mit Abschaltung bei zweitem Erdschluss möglich |
| TT-System |
• EMV-freundlich • Schutzmaßnahme unabhängig von der Netzkurzschlussleistung • Geringer Aufwand beim Verlegen von Kabeln und Leitungen • Unterschiedliche Berührungsspannung bereichsweise zulässig • Kombinierbar mit TN-Netz |
• Wegen der Verwendung von RCDs nur für geringe Leistung möglich • Regelmäßige Funktionsprüfung erforderlich • Aufwendige Betriebserdung (≤ 2 Ω) • Potentialausgleich für jedes Gebäude zwingend |
| TN-C-System |
• Einfach zu errichten • Geringer Materialaufwand |
• Nicht EMV-freundlich • Wegen Gebäudestreuströmen und niederfrequenten Magnetfeldern nicht für Gebäude mit informationstechnischen Anlagen • Lebensgefahr bei PEN-Bruch • Höheres Risiko von elektrisch gezündeten Bränden |
| TN-C-S-System | • Preiswerter Kompromiss für Gebäude ohne Informationstechnologie |
• Nicht EMV-freundlich • Niederfrequente Magnetfelder möglich |
| TN-S-System |
• EMV-freundlich • Hoher Bekanntheitsgrad |
• Erhöhter Aufwand in der Schutztechnik bei entfernt stehenden Mehrfacheinspeisungen • Risiko der unbewussten Mehrfacherdung |
| Kriterium | TT | TN-C | TN-S | IT |
| Personenschutz | *** | *** | *** | *** |
| Brandschutz | *** | * | ** | *** |
| Anlagenschutz (Maschinen) | *** | * | * | *** |
| Verfügbarkeit | ** | ** | ** | **** |
| Elektromagnetische Kompatibilität | ** | * | ** | *** |
| Instandhaltung | ** | **** | **** | *** |
| Installation | * | ** | ** | *** |
| Gesamtergebnis | * 16 | * 14 | * 16 | * 22 |
Das IT-System überzeugt mit seiner Vielzahl an Vorteilen.
Produkte
Isolationsüberwachungsgerät für Umrichterapplikationen und große Industrieanlagen
Isolationsfehlersuchgerät zur Lokalisierung von Isolationsfehlern in Hauptstromkreisen
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