Schutzwirkung im TN/TT-System: Im geerdeten System (TN-/TT-System) fließt beim Auftreten eines direkten Erdschlusses (RF) ein Erdschlussstrom (IF), der dem Kurzschlussstrom IK entspricht. Die vorgeschaltete Sicherung spricht an und es kommt zur Betriebsun

Schutzwirkung im TN/TT-System: Im geerdeten System (TN-/TT-System) fließt beim Auftreten eines direkten Erdschlusses (RF) ein Erdschlussstrom (IF), der dem Kurzschlussstrom IK entspricht. Die vorgeschaltete Sicherung spricht an und es kommt zur Betriebsun Bender

Keine ungewollten Betriebsunterbrechungen

Die inhärente Sicherheit hat einen Nebeneffekt: die Verfügbarkeit steigt. Selbst bei einem satten Erdschluss muss die Stromversorgung nicht sofort abgeschaltet werden. Das IT-System eignet sich daher für alle Applikationen, in denen Abschaltungen folgenschwer oder kostspielig sind – in der Prozessindustrie, in Rechenzentren und in der Automatisierung.

Basierend auf den Informationen, die das Isolationsüberwachungsgerät bereitstellt, lassen sich im IT-System Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen langfristig planen. Denn eine Verschlechterungen des Isolationsniveaus wird sofort erkannt. In geerdeten Systemen können dagegen Fehlerströme lediglich im einstelligen Milliampere-Bereich mit hoch entwickelter Differenzstromtechnik (RCM-Technik) aufgelöst werden – mehr geht nicht: Selbst wenn nur die ohmschen Anteile des Differenzstroms selektiert werden könnten, bei 400 V Netzspannung und 10 mA Auflösung des Messgeräts, lässt sich eine Verschlechterung des Isolationsniveaus erst ab 40 kOhm (R = U/I = 400V/0,01 A) erkennen. Dagegen kann im IT-System im Megaohmbereich und darüber gemessen werden – um den Faktor 1 000 höher. Isolationsverschlechterungen im ungeerdeten System sind damit viel früher erkennbar und behebbar. Zum Vergleich: Ein Isolationswiderstand von 40 kOhm entspricht beim IT-System bereits dem empfohlenen Hauptansprechwert.

Schutzwirkung im IT-System: Im ungeerdeten IT-System fließt bei einem Isolationsfehler lediglich der meist sehr kleine, kapazitive Strom über die Leitungskapazitäten Ce. Die vorgeschaltete Sicherung spricht nicht an.

Schutzwirkung im IT-System: Im ungeerdeten IT-System fließt bei einem Isolationsfehler lediglich der meist sehr kleine, kapazitive Strom über die Leitungskapazitäten Ce. Die vorgeschaltete Sicherung spricht nicht an. Bender

Fehlerquellen rechtzeitig erkennen

In einem IT-System können mit aktiv messender Isolationsüberwachungsgeräte auch symmetrische Fehler erkannt werden. Symmetrische Fehler sind Isolationsverschlechterungen gleicher Größenordnung auf allen Außenleitern. Solche Fehler treten relativ häufig auf. Beispielsweise verschlechtern sich die Isolationswerte in Photovoltaikanlagen gleichzeitig auf der Plus- und der Minusseite.

Für reine DC-Netze wie Batteriesysteme gibt es zurzeit keine Fehlerstromschutzeinrichtungen (RCD). Die einzige Alternative sind Geräte zur Differenzstromüberwachung (RCM) in Kombination mit einer DC-Versorgungsspannung oder der Aufbau des Netzes als IT-System mit Isolationsüberwachung. Das Isometer Iso 685 bietet zudem den Vorteil, dass es in DC-Netzen anzeigt, ob der Fehler auf der Plus- oder Minusseite vorliegt.

Befinden sich Batteriesysteme, Umrichter und Schaltnetzteile in einem AC-Netz, können DC-Fehlerströme auftreten. Die verbreiteten RCDs (Typ A) für reine AC-Netze sind hier ungeeignet. Daher können im geerdeten Netz nur RCDs vom Typ B eingesetzt werden oder es muss mittels RCM-Technik sichergestellt werden, dass das System bei DC-Strömen größer 6 mA abschaltet. Eine sinnvolle Alternative ist, solche Anlagen als ungeerdetes Netz zu betreiben und mit einer Isolationsüberwachung auszustatten.

Isolationsüber­wachungsgeräte ­verschaffen dem ­Anlagenbetreiber den notwendigen Informationsvorsprung, um spontane Anlagen­abschaltungen zu vermeiden und rechtzeitig geplante Instandhaltungsmaßnahmen einzuleiten.

Isolationsüber­wachungsgeräte ­verschaffen dem ­Anlagenbetreiber den notwendigen Informationsvorsprung, um spontane Anlagen­abschaltungen zu vermeiden und rechtzeitig geplante Instandhaltungsmaßnahmen einzuleiten. Bender

Da ein Isolationsüberwachungsgerät nach IEC 61557-8 aktiv misst, kann es auch allpolig abgeschaltete IT- oder TN-Systeme überwachen. Dies ist zum Beispiel wichtig für Weichenheizungen, Feuerlöschpumpen auf Schiffen oder redundante Kühlsysteme in Atomkraftwerken. Die Instandhaltung erkennt auch im Sommer, dass eine ausgeschaltete Weichenheizung einen Isolationsfehler aufweist, und kann sie rechtzeitig reparieren. Andernfalls würde die Instandhaltung den Fehler erst beim Einschalten im Winter bemerken – genau dann, wenn die Heizung gebraucht wird.

Das im IT-System vorgeschriebene Isolationsüberwachungsgerät überwacht den Isolationswert permanent. Im Gegensatz dazu wird bei regelmäßigen Prüfungen, etwa gemäß BGV A3, nur der momentane Isolationszustand erfasst. Dieser kann sich unmittelbar nach der Prüfung schon dramatisch verschlechtern und bleibt dann lange unbemerkt. Auch im geerdeten System ist die permanente Überwachung durch den zusätzlichen Einsatz von Differenzstrom-Überwachungssystemen (RCM-Technik) möglich.

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