Taub geerdeter Neutralleiter: Unterschiede, Erdung, Konzept und Funktionsprinzip

Am häufigsten wird in elektrischen Installationen ein nicht geerdeter Neutralleiter verwendet, um Personen vor Stromschlägen zu schützen. Dadurch werden im Notfall die Potenziale schnell ausgeglichen und die Schutzausrüstung arbeitet effizienter. Für die kompetente Anwendung dieses Mechanismus ist es erforderlich, die Normen der PUE gut zu kennen und in der Praxis anwenden zu können.

Vor- und Nachteile von isoliertem Neutralleiter

Heutzutage verwenden elektrische Installationen zwei Schutzmechanismen - isolierte und fest geerdete Neutralleiter. Der Hauptvorteil besteht darin, dass keine Notabschaltung des ersten einphasigen Erdschlusses erforderlich ist. Es ist auch zu bedenken, dass im Bereich der Beschädigung des Netzes ein kleiner Strom erzeugt wird, dies jedoch nur bei einer geringen Stromkapazität gegen Erde gilt.. Es gibt jedoch mehrere Nachteile, aufgrund derer isolierter Neutralleiter relativ selten verwendet wird:

• Es können intermittierende Lichtbogenspannungen auftreten.
• Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines größeren Schadens aufgrund eines Durchschlags der Isolierung von Leitern an Orten des Auftretens von Lichtbogenüberspannungen ist nicht ausgeschlossen.
• Alle elektrischen Geräte müssen von der Netzspannung gegen Erde isoliert sein.
• Die Auswirkungen von Lichtbogenüberspannungen auf die Isolierung sind langfristig.
• Schadensstellen sind oft schwer zu lokalisieren.
• Bei einem einphasigen Fehler kann die korrekte Funktion der Relaisschutzsysteme nicht garantiert werden.

All diese Nachteile machen die Vorteile dieser Methode der Neutralerdung vollständig zunichte. Gleichzeitig ist diese Schutzmethode in einigen Situationen weiterhin wirksam und widerspricht nicht den Regeln der PUE.

Ein isolierter Neutralleiter kann beispielsweise eine gute Lösung zum Schutz von Hochspannungsleitungen sein, da er eine Auslösung vermeidet. Es erfüllt wiederum nicht die Anforderungen zum Schutz der Netze der Strom-Endverbraucher.

Das Funktionsprinzip eines fest geerdeten Neutralleiters

Zuerst müssen Sie verstehen, was die Definition eines tot geerdeten Neutralleiters ist. Laut PUE beinhaltet diese Methode eine direkte Verbindung des Neutralleiters des Transformators mit dem Erdungselement. In der Elektrotechnik wird diese Erdungsmethode meist als Arbeiter bezeichnet. Es ist auch zu beachten, dass in Elektroinstallationen, die für eine Spannung von 220-380 Volt ausgelegt sind, der Widerstand der Erdungselemente 4 Ohm nicht überschreiten sollte.

Das Funktionsprinzip eines geerdeten Neutralleiters lässt sich am Beispiel eines Dreileiterstromkreises demonstrieren, der eine Energiequelle mit einem Wohngebäude verbindet. Bei der Erstellung wird der Neutralleiter einfach über den Schirm verteilt und alle Verbrauchererdungskreise daran angeschlossen. Eine solche Kette impliziert nicht das Vorhandensein verschiedener Geräte, die ihre Einheit stören können.

Wenn wir davon ausgehen, dass sich der Phasenleiter durch häufige Vibrationen im Kühlschrank vom Befestigungspunkt gelöst hat und mit dem Körper in Kontakt gekommen ist, dann ist diese Situation ein Notfall. All dies führt zum Auftreten eines Kurzschlusses und zu einem schnellen Anstieg der Stromstärke. Der Leistungsschalter meistert die Aufgabe jedoch schnell und öffnet den Stromkreis. Wenn eine Person den Draht versehentlich berührt, wird kein elektrischer Schlag auftreten, da der Widerstand R0 im Vergleich zum Durchgang durch den menschlichen Körper geringer ist.

Vor- und Nachteile der Methode

Ein taub geerdeter Neutralleiter hat im Vergleich zu einem isolierten Neutralleiter mehr Vorteile und weniger Nachteile. Zu den Vorteilen zählen:

• Es wird möglich, Geräte mit einem solchen Isolationsgrad zu verwenden, der ursprünglich geplant war.
• Es müssen keine speziellen Schutzschaltungen verwendet werden.
• Bewältigt effektiv die Überspannungsunterdrückung.

Dies ist jedoch keine ideale Methode und hat einige Nachteile. Zunächst bleiben die Verletzungsrisiken durch Stromschlag bestehen, die jedoch als unbedeutend angesehen werden können. Darüber hinaus können aufgrund eines großen Stroms gegen Erde Störungen und sogar Schäden am Netzwerk auftreten.

PUE-Anforderungen

Beide Methoden werden heute in der Elektrotechnik aktiv eingesetzt - fest geerdet und isoliert neutral. Die Unterschiede liegen hauptsächlich in der Art und Weise, wie der Transformator mit dem Erdungselement verbunden ist. Alle notwendigen Informationen zur Wahl der Schutzmethode sind in der PUE enthalten.

Wenn wir von einem 220-Volt-Haushaltsnetz sprechen, dann kann sich der Erdungspunkt in der Nähe des Transformators befinden und ein separater Leiter wird verwendet, um das Problem zu lösen. Dadurch wird der Strompfad reduziert und gleichzeitig die Kosten gesenkt. In einem Landhaus darf der Metallrahmen der Struktur in den Tiefen der Erde angeschlossen werden.

Wenn das Erdungselement ein Fundament ist, muss es mindestens an zwei Punkten mit seiner Bewehrung verbunden werden.