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OPTIMUM
M A S C H I N E N - G E R M A N Y
3.7
Geregelte Antriebe in Verbindung mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen
Drehzahlgeregelte Antriebe gehören im Maschinen- und Anlagenbau zu den Standardbetriebs-
mitteln und erledigen verschiedene Aufgaben. Gegenüber einem einfachen Motor erfordern die
elektronischen Gleich- bzw. Umrichter einige Besonderheiten bei den notwendigen Schutzmaß-
nahmen für die elektrische Sicherheit. Je nach Anwendung kann der Einsatz einer Fehlerstrom-
schutzeinrichtung, einer Differenzstromüberwachung oder einer Isolationsüberwachung mehr
Sinn ergeben.
Für die elektrische Sicherheit stellt die DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410):1997-01
"Errichten von Starkstromanlagen bis 1000V" eine Grundnorm dar. Sie beschreibt sowohl die
zulässigen Netzformen als auch die notwendigen Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Kör-
perströme. Basierend auf dieser Norm legt die DIN EN 50178 (VDE 0160):1998-04 "Ausrüstung
von Starkstromanlagen mit elektronischen Betriebsmitteln" die bei geregelten Antrieben anzu-
wendenden Schutzmaßnahmen detaillierter dar. Sie fordert: "Bei elektronischen Betriebsmit-
teln ist der Schutz von Personen gegen gefährliche Körperströme so vorzunehmen, dass ein
Einzelfehler keine Gefahr verursacht."
Geregelte Antriebe mit Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen
Die häufigste Netzform beim Betrieb geregelter Antriebe bildet das TN-S-System. Dies
geschieht u.a. aus EMV-Gründen und zur Vermeidung vagabundierender Ströme. Als Schutz-
maßnahme gegen gefährliche Körperströme können gemäß DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-
410):1997-01 Fehlerstrom Schutzeinrichtungen (RCD) zum Einsatz kommen. Auch nach DIN
VDE 0100-482 (VDE 0100 Teil 482):2003-06 "Elektrische Anlagen von Gebäuden" müssen
Kabel- und Leitungsanlagen in feuergefährdeten Betriebsstätten Schutz durch RCD mit einem
Bemessungsdifferenzstrom 300 mA erhalten. Nach IEC 60755 unterscheiden sich RCD in der
Art der Fehlerströme, die sie erfassen können. In Verbindung mit elektronischen Geräten
können Ströme mit Gleichanteilen entstehen.
3.7.1
Schutz gegen gefährliche Körperströme, Anwendung von FI-Schutzschaltern
Zur Erreichung erhöhter Sicherheit in allen Installationsanlagen, sowie in Versorgungsbe-
reichen für welche die Errichtungsbestimmungen die Verwendung von Fehlerstrom-Schutzein-
richtungen vorschreiben oder empfehlen.
Maßnahme für den „Schutz gegen gefährliche Körperströme", wie in DIN VDE 0100 Teil 410
geregelt. Als Maßnahmen sind zu nennen:
Schutz bei indirektem Berühren – als Fehlerschutz durch Abschaltung bei unzulässig hoher
Berührungsspannung durch Körperschluss am Betriebsmittel.
Schutz bei direktem Berühren – als Zusatzschutz durch Abschaltung beim Berühren span-
nungsführender Leiter. Gefährliche Körperströme werden innerhalb kürzester Zeit abge-
schaltet, wenn der Bemessungsfehlerstrom des Schutzschalters 30 mA, bei
Personenschutz-Automat 10 mA ist.
Brandschutz – Schutz gegen das Entstehen elektrisch gezündeter Brände, wenn der
Bemessungsfehlerstrom des Schutzschalters 300 mA ist. Feuergefährdete Betriebsstätten
nach VdS 2033: 2002-02 300 mA.
3.7.2
Strom im Schutzerdungsleiter - Ableitstrom
Mit EMV Filter in Frequenzumrichtern ist der Ableitstrom physikalisch bedingt immer größer 3,5
mA. Einige Typen von verwendeten Frequenzumrichtern erreichen auch einen Ableitstrom von
bis zu 300mA.
Es ist daher eine feste Erdverbindung erforderlich und der Mindestquerschnitt des Schut-
zerdungsleiters muss den vor Ort geltenden Sicherheitsbestimmungen für Geräte mit hohem
Ableitstrom entsprechen. Dies wird erreicht, in dem eine permanente feste Erdverbindung mit
zwei voneinander unabhängigen Leitern bereitgestellt wird, jeweils mit einem Querschnitt, der
dem des Netzkabels entspricht oder größer ist.
Vorzugsweise sind Maschinen mit Frequenzumrichter daher fest an einen Anschlusskasten
anzuschließen, andernfalls muss ein zusätzliches Erdungskabel verlegt werden, das nicht mit
DE
machines name
Seite 34
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Originalbetriebsanleitung
Version 1.0 vom 2019-3-11
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