Was ist ein Fehlerstromschutzschalter?
Ein Fehlerstromschutzschalter (ELCB) ist ein Erdschlussschutzgerät, das in erster Linie zum Schutz vor Stromschlägen in einer Verbrauchereinheit (CU) oder einem Verteiler (DB) installiert ist. Der ELCB ist im Grunde ein herkömmlicher Leistungsschalter, der mit einer Erfassungsspule und einem Verriegelungs- oder Verriegelungsmechanismus ausgestattet ist. Die Spule ist mit dem Erdungsnetz der Installation verbunden und stellt so einen Rückweg für fehlerinduzierte Spannungen zu ihr bereit. Jede Fehlerspannung, die zur Spule zurückkehrt, erregt diese, aktiviert den Verriegelungsmechanismus und löst den Leistungsschalter aus oder schaltet ihn aus. Obwohl in vielen Ländern immer noch verbreitet, wird der Fehlerstromschutzschalter nach und nach durch Fehlerstromschutzschalter ersetzt, die die gleiche Funktion erfüllen, jedoch auf Strom anstatt auf Spannungserfassung angewiesen sind.
Kurzschlüsse in ungeschützten Elektroinstallationen für Haushalte, Gewerbe und Industrie sind eine Hauptursache für Stromschläge, Brände und Geräteschäden. In den meisten Fällen führt ein Stromkreisfehler, bei dem ein unter Spannung stehender Draht einen leitenden Teil eines Geräts oder eine Person an einer ungeschützten Installation berührt, zu Stromschlägen, starker lokaler Erwärmung und Funkenbildung. Leider führt dies in vielen Fällen zum Tod durch Stromschlag oder katastrophale Brände und zur Beschädigung von Geräten. Obwohl diese Arten von Fehlern immer auftreten, kann die Installation eines Fehlerstromschutzschalters und eines umfassenden Erdungs- oder Erdungskreises in der Installation die daraus resultierenden Schäden oder den Verlust von Leben verhindern. Dieser Schutz wird erreicht, indem in einem Stromkreis über ein Erdungssystem eine Leitung für die „Notfall-Isolationskommunikation“ zwischen dem Versorgungs- und dem Verbraucherpunkt bereitgestellt wird.
Die Erdschlussvariante ähnelt einem herkömmlichen Hauptschalter mit der Ausnahme, dass eine Erfassungsspule enthalten ist, die über einen Verriegelungsmechanismus mit ihren Kontakten verbunden ist. Diese Sensorspule empfängt die oben genannten Notmeldungen und unterbricht sofort die Stromversorgung der Anlage, falls ein Fehler auftritt. Dies wird durch eine elektromagnetische Magnetwirkung erreicht, die auftritt, wenn die Spule erregt wird. Dieser Vorgang aktiviert die Verriegelung oder das Verriegelungssystem, wodurch der Leistungsschalter sofort ausgeschaltet wird.
Damit der Fehlerstromschutzschalter funktioniert, muss jedoch die Verbindungsleitung zwischen der Sensorspule und dem Rest der Installation offen bleiben. Dies wird erreicht, indem sichergestellt wird, dass alle Geräte, Maschinen und Steckdosen mit einem ordnungsgemäß angeschlossenen Erdungskabel ausgestattet sind, das zur Verbrauchereinheit oder zum Verteiler zurückgeführt wird. Es ist auch wichtig, dass alle Erdungsverbindungen innerhalb der CU sauber sind und dass die Erdungsleitungen des ELCB sowohl mit dem Erdungsbusanschluss des Stromkreises als auch mit dem ankommenden Erdungspunkt der Versorgungsspannung verbunden sind. Wenn alle diese Anforderungen erfüllt sind, sendet ein Kurzschluss zwischen einer stromführenden Leitung und einer Person, einem Gerät oder einer Armatur eine Spannung über die Erd- oder Erdungsleitungen zur Spule zurück, wodurch die Spule erregt und die Stromversorgung unterbrochen wird, bevor ernsthafte Schäden oder Verletzungen auftreten können Ergebnis.
Der ELCB wurde in vielen Ländern durch Fehlerstrom-Erkennungsgeräte (RCDs) ersetzt, die empfindlicher sind und für ihren Betrieb eher auf Fehlerstromerkennung als auf Spannungswiederkehr angewiesen sind. Beide Geräte erfüllen jedoch die gleiche Funktion und bilden kritische Teile jeder elektrischen Installation. Aus diesem Grund sollten Fehlerstromschutzschalter und FI-Schutzschalter niemals umgangen und regelmäßig überprüft werden, um eine ordnungsgemäße Funktion zu gewährleisten.