[ § 27 ] — Elektro-Wissen · Thema

Schleifenimpedanz und Abschaltbedingung im TN-System.

5 Abschnitte · 3 Formeln · 2 Rechner

Bei einem Körperschluss im TN-System fließt der Fehlerstrom über eine Schleife aus Transformator, Außenleiter, Fehlerstelle und Schutzleiter zurück. Je kleiner deren Impedanz, desto größer der Fehlerstrom und desto schneller schaltet die Schutzeinrichtung ab.

Abschnitt 01

Die Fehlerschleife

Die Schleife besteht aus Transformatorwicklung, Netzleitung, Hausanschluss, Leitung in der Anlage bis zur Fehlerstelle und Rückweg über Schutz- bzw. PEN-Leiter. Ihre Gesamtimpedanz heißt Schleifenimpedanz Z_S.

Abschnitt 02

Abschaltbedingung

Die Schutzeinrichtung muss innerhalb der geforderten Zeit abschalten. Daraus folgt die Bedingung Z_S · I_a ≤ U₀: Der Strom I_a, bei dem das Schutzorgan in der geforderten Zeit sicher auslöst, muss bei der Spannung U₀ gegen Erde (230 V) auch tatsächlich fließen können.

Für Endstromkreise bis 32 A im TN-System bei 230 V nennt OVE E 8101 (Teil 4-41, angelehnt an IEC 60364-4-41) eine maximale Abschaltzeit von 0,4 s; für andere Fälle gelten andere Zeiten. Wird zusätzlich ein FI/RCD eingesetzt, erfolgt die Abschaltung über dessen viel kleinen Auslösestrom.

Abschnitt 03

Beispiel mit LS-Schalter B16

Ein B16 löst magnetisch spätestens beim 5-fachen Bemessungsstrom aus, also bei 80 A. Damit ergibt sich eine maximal zulässige Schleifenimpedanz von 230 V / 80 A ≈ 2,9 Ω. In der Praxis werden zusätzlich Mess- und Temperaturzuschläge berücksichtigt, deshalb sind die tatsächlich verwendeten Tabellenwerte niedriger.

Abschnitt 04

Was die Schleifenimpedanz erhöht

Abschnitt 05

Fazit

Kleine Schleifenimpedanz = großer Fehlerstrom = schnelle Abschaltung. Ob die Abschaltbedingung erfüllt ist, wird gemessen und nach Norm beurteilt — ein Rechenwert ersetzt keine Messung.

[ § R ] — Selbst rechnen

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[ § F ] — FAQ

Häufige Fragen.

Häufige Fragen zum Thema Schleifenimpedanz und Abschaltbedingung im TN-System.

  • Weil ein vereinfachter Rechenwert den Eindruck eines Sicherheitsnachweises erwecken würde. Die Schleifenimpedanz wird mit einem Installationstester gemessen.