Berechnungsfaktoren
Abschaltbedingung
Auch bekannt als: TN-Abschaltbedingung, Auslösebedingung, Fehlerschutz
Kurzantwort
Forderung nach DIN VDE 0100-410, dass beim Erdschluss im TN-System die Schutzeinrichtung innerhalb von 0,4 s (Endstromkreis) oder 5 s (Verteilung) auslöst — quantitativ über I_a · Z_s ≤ U_0.
Grundlage: Kategorie: Berechnungsfaktoren
Formel-Referenz
Ausführliche Definition
Die Abschaltbedingung ist die mathematische Bedingung dafür, dass der Fehlerschutz im TN-System funktioniert: Der erforderliche Auslösestrom I_a (oberer Auslöse-Bereich des LS-Schalters mit 25 % Sicherheits-Marge) multipliziert mit der Schleifenimpedanz Z_s muss kleiner-gleich der Außenleiter-Erde-Spannung U_0 (typisch 230 V) bleiben. Äquivalent: Z_s ≤ U_0 / I_a. Für Endstromkreise mit Steckdosen oder direktem Personenbezug gilt die strengere 0,4-Sekunden-Forderung; für reine Verteilungs-Stromkreise reichen 5 Sekunden.
Typische Werte und Bandbreite
| Typischer Bereich | 0,4 s Endstromkreis / 5 s Verteilung |
|---|
Anwendung in unseren Rechnern
Bei einem B16-Schalter ist I_a = 5 · 16 · 1,25 = 100 A. Daraus folgt Z_s,max = 230 V / 100 A = 2,3 Ω. Wenn die berechnete Schleifenimpedanz Z_s einer 30-m-Zuleitung 1,8 Ω beträgt, ist die Abschaltbedingung mit 22 % Reserve erfüllt.
Häufige Missverständnisse
Die Abschaltbedingung ist nicht identisch mit dem Personenschutz durch RCD — der RCD reagiert auf Differenzströme von 30 mA, die Abschaltbedingung prüft die Reaktion des LS auf Erdschlussstrom in der Größenordnung von kA. Beide Mechanismen ergänzen sich; die Abschaltbedingung ist die Grundlage, der RCD der zusätzliche Schutz vor allem für feine Fehlerströme.
Häufige Fragen
Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination
Wann gilt 0,4 s, wann 5 s?
0,4 s gilt für Endstromkreise bis 32 A in Bereichen mit erhöhter Berührungsgefahr (Steckdosen, Bad, Außenbereich, Wohnungen allgemein). 5 s gilt für Verteilungs-Stromkreise zwischen Hauptverteiler und Unterverteilern, wo i.d.R. niemand direkt mit der Anlage in Berührung kommt.
Warum die 25 % Sicherheits-Marge im I_a?
Drei Effekte: Fertigungsstreuung der LS-Auslöse-Bereiche (3–5 bei B, 5–10 bei C), bei Z_s-Berechnung vernachlässigte Reaktanz, und Netz-Spannungsschwankung. Die 25 % Reserve fängt alle drei ab — bei B-Charakteristik wird mit 6,25·I_n statt 5·I_n gerechnet.
Wie prüfe ich die Abschaltbedingung in der Praxis?
Im Bestand: Z_s mit Schleifenimpedanz-Messgerät messen und gegen Z_s,max abgleichen. In der Planung: Länge und Querschnitt so wählen, dass die berechnete Z_s im Limit bleibt. Bei langen Endstromkreisen (>30 m bei 1,5 mm²) wird die Abschaltbedingung oft kritischer als der Spannungsabfall.
Siehe auch
Verwandte Begriffe im Lexikon.
Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich
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