Was ist ein Fehlerstromschutzschalter?

Ein Fehlerstrom-Schutzschalter (ELCB) ist ein Erdschlussschutzgerät, das in einer Verbrauchereinheit (CU) oder einem Verteiler (DB) installiert ist, hauptsächlich zum Schutz vor elektrischen Schlägen. Der ELCB ist im Grunde ein konventioneller Leistungsschalter, der mit einer Sensorspule und einem Verriegelungs- oder Verriegelungsmechanismus ausgestattet ist. Die Spule ist mit dem Erdungsnetz der Installation verbunden und bietet so einen Rückweg für eventuelle fehlerinduzierte Spannungen. Jede Fehlerspannung, die zur Spule zurückkehrt, wird sie erregen, den Verriegelungsmechanismus aktivieren und den Leistungsschalter auslösen oder ausschalten. Obwohl in vielen Ländern immer noch weit verbreitet, wird der Fehlerstrom-Schutzschalter nach und nach durch Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) ersetzt, die die gleiche Funktion erfüllen, aber auf Strom- statt Spannungserfassung angewiesen sind.

Kurzschlüsse in ungeschützten häuslichen, gewerblichen und industriellen Elektroinstallationen sind eine der Hauptursachen für Stromschläge, Brände und Geräteschäden. In den meisten Fällen führt ein Stromkreisfehler, bei dem ein stromführender Draht mit einem leitenden Teil eines Geräts oder einer Person in einer ungeschützten Installation in Kontakt kommt, zu Stromschlägen, starker lokaler Erwärmung und Funkenbildung. Leider führt dies in vielen Fällen zum Tod durch Stromschlag oder verheerende Brände und Schäden an Geräten. Obwohl diese Arten von Fehlern immer auftreten, kann die Installation eines Fehlerstrom-Schutzschalters und eines umfassenden Erdungs- oder Erdungskreises in der Installation die daraus resultierenden Schäden oder den Verlust von Menschenleben verhindern. Dieser Schutz wird durch die Bereitstellung einer „Nottrennkommunikation“ zwischen den Versorgungs- und Verbraucherpunkten in einem Stromkreis über ein Erdungssystem erreicht.

Die Erdschlussvariante ähnelt einem herkömmlichen Hauptschalter mit der Ausnahme, dass eine Sensorspule mit seinen Kontakten über einen Verriegelungsmechanismus verbunden ist. Diese Sensorspule empfängt die oben erwähnten Notfallmeldungen und unterbricht sofort die Stromversorgung der Anlage, falls ein Fehler auftritt. Dies wird durch eine elektromagnetische Solenoidwirkung erreicht, die auftritt, wenn die Spule erregt wird. Dieser Vorgang aktiviert die Verriegelung oder das Verriegelungssystem, das den Leistungsschalter sofort abschaltet.

Damit der Fehlerstrom-Schutzschalter funktioniert, muss jedoch die Kommunikationsleitung zwischen der Sensorspule und dem Rest der Installation offen gehalten werden. Dies wird erreicht, indem sichergestellt wird, dass alle Geräte, Maschinen und Steckdosen mit einem ordnungsgemäß angeschlossenen Erdungskabel ausgestattet sind, das zum Verbraucher oder Verteiler zurückgeführt wird. Es ist auch wichtig, dass alle Masseverbindungen innerhalb der CU sauber sind und dass die ELCB-Masseleitungen sowohl mit dem Massebusanschluss des Schaltkreises als auch mit dem Massepunkt der Eingangsversorgung verbunden sind. Wenn alle diese Anforderungen erfüllt sind, wird bei jedem Kurzschluss zwischen einer stromführenden Leitung und einer Person, einem Gerät oder einer Einrichtung eine Spannung über die Erdungs- oder Erdungsleitungen zur Spule zurückgesendet, wodurch sie mit Strom versorgt und die Stromversorgung unterbrochen wird, bevor schwere Schäden oder Verletzungen auftreten können Ergebnis.

Der ELCB wurde in vielen Ländern durch Fehlerstrom-Erkennungsgeräte (RCDs) ersetzt, die empfindlicher sind und für ihren Betrieb auf Fehlerstromerkennung und nicht auf Spannungsrückführungen angewiesen sind. Beide Geräte erfüllen jedoch die gleiche Funktion und sind kritische Bestandteile jeder Elektroinstallation. Aus diesem Grund sollten Fehlerstrom-Schutzschalter und RCD-Einheiten niemals überbrückt und regelmäßig auf ihre ordnungsgemäße Funktion überprüft werden.