Wie schließe ich einen FI-Schutzschalter in einer Wohnung ohne Erdung an: Analyse von Schaltplänen und Schritt-für-Schritt-Anleitung

Die derzeit geltenden Baustandards sollen die große Anzahl an Elektrogeräten berücksichtigen, mit denen Wohnungen ausgestattet sind. Daher ist der Schutz der Bewohner vor möglichen Stromschlägen eine wichtige Anforderung. Eine der Hauptrollen bei der Schaffung einer wirksamen Barriere spielt der Fehlerstromschutzschalter (FI-Schutzschalter).

Wir erklären Ihnen, wie Sie einen FI-Schutzschalter in einer Wohnung ohne Erdung anschließen. In unserem Artikel werden die in der Praxis bewährten Schaltpläne für die Installation von Stromnetzen mit Schutzmechanismus detailliert beschrieben. Hobby-Heimwerker finden bei uns eine Anleitung zur Montage.

Notwendigkeit der Erdung des FI-Schutzschalters

Es wird angenommen, dass ein einwandfreier Betrieb des Fehlerstromschutzschalters nur dann gewährleistet ist, wenn das Stromnetz über einen Phasenleiter, einen Neutralleiter und einen Erdungsbus verfügt.

Im Grunde genommen, wenn man die Funktionsweise des FI-Schutzschalters und des Erdungsbusses betrachtet, sind beide Geräte funktional dazu bestimmt, ähnliche Aktionen auszuführen – den Stromkreis bei einem Stromleck am Gehäuse spannungsfrei zu schalten. Der Unterschied liegt nur im schaltungstechnischen Prinzip.

Das klassische Montagepaar, das einen wirksamen Schutz sowohl vor Stromschlag als auch vor möglichen Bränden durch Kurzschluss bietet.

Daraus ergibt sich die logische Schlussfolgerung: Beide Schaltungslösungen sind in der Praxis der Hausstromversorgung anwendbar. Darüber hinaus erscheint die gemeinsame Nutzung dieser beiden Schaltungslösungen als optimal.

Wenn in der Stromversorgungsleitung ein FI-Schutzschalter installiert ist, kann die Erdung im Großen und Ganzen entfallen. Die Integration des Schutzgeräts ist auch für ein zweiadriges Stromnetz, in dem technisch kein Erdungsbus vorhanden ist, eine sinnvolle Lösung.

Die optimale technische Lösung für die elektrische Schaltungsverteilung in Wohngebäuden, wenn neben dem Fehlerstromschutzschalter auch ein Erdungsbus verwendet wird. Solche Lösungen sind der Standard für Neubauten.

Eigentlich, wenn man den FI-Schutzschalter selbst genau untersucht, wird man darauf keine Klemmen finden, die speziell für den Anschluss der „Erde“ vorgesehen sind.

Dieser Faktor bestätigt einmal mehr die Möglichkeit der Inbetriebnahme ohne Erdung. Allerdings sehen moderne Hausbauprojekte zwingend das Vorhandensein einer Erdungsschiene vor.

Wie funktioniert das Schutzgerät ohne Erdung?

Die Anschlussvariante ohne Erdung ist ein typischer Fall für Wohnungen und Einfamilienhäuser in Altbauten. Die Stromversorgung solcher Gebäude ist in der Regel ohne Zuführung einer Erdungsschiene organisiert. Aber wie korrekt sollte man die Wirkung eines FI-Schutzschalters ohne Einbeziehung der ‚Erde‘ erwarten?

Eine weit verbreitete Verkabelungsvariante bei älteren Immobilienprojekten. Die Integration von Fehlerstromschutzschaltern in die alte Infrastruktur muss unter Bedingungen ohne Erdungsschiene erfolgen.

Zum Beispiel: Während des Betriebs von Elektrogeräten kommt es zu einem Körperschluss. Unter Bedingungen ohne Erdungssammelschiene kann man nicht auf eine sofortige Auslösung des installierten FI-Schutzschalters hoffen. Wenn eine Person das Gehäuse des defekten Geräts berührt, fließt der Ableitstrom über den Körper der Person zur „Erde“.

Es wird eine gewisse Zeitspanne (die Einstellschwelle des Geräts) benötigt, bis der FI-Schutzschalter auslöst. In diesem (recht kurzen) Zeitraum bleibt das Risiko einer Verletzung durch elektrischen Strom durchaus bestehen. Dabei würde der FI-Schutzschalter bei Vorhandensein einer Erdungsschiene sofort auslösen.

Das elektrische Verkabelungsschema ohne ‚Erde‘, bei dem das Schutzgerät ohne zusätzliche Erdungsschiene angeschlossen wird, bleibt dennoch in gewissem Maße gefährlich für den Benutzer. In solchen Situationen sollte der FI-Schutzschalter sorgfältig auf die Auslöseschwelle eingestellt werden.

An diesem Beispiel kann man leicht das Fazit ziehen, dass man FI-Schutzschalter und Sicherungsautomaten im Wohnungsverteiler oder im Verteiler eines Einfamilienhauses immer zusammen mit dem Anschluss an die Erdungssammelschiene installieren sollte. Eine andere Frage ist, dass es eine ausreichende Anzahl von Gebäuden gibt, in denen dies aufgrund des Fehlens einer „Erde“ in den Projektschemata nicht möglich ist.

Für Gebäudevarianten, in denen die Stromversorgung ohne Erdung organisiert ist, stellt die Schutzschaltung mittels FI-Schutzschalter praktisch das einzige wirksame Schutzmittel dar, das unter diesen Bedingungen eingesetzt werden kann. Daher betrachten wir mögliche Schaltungen, die für die Stromversorgung von Privatwohnungen anwendbar sind.

Schaltpläne für den Anschluss des FI-Schutzschalters ohne Erdung

Eine der traditionellen Schaltungslösungen, bei denen das Schutzgerät FI-Schutzschalter verwendet wird, ist die Variante, das Gerät direkt am Eingang der Energieversorgung in die Gebäudestruktur zu installieren. Das heißt, der Fehlerstromschutzschalter wird unmittelbar nach dem Stromzähler montiert.

Der traditionelle Anschluss, der für die meisten Fälle der Verwendung einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtung in privaten Stromversorgungsleitungen typisch ist.

Dieser Ansatz gewährleistet einen vollständigen Schutz der elektrischen Leitungen des Wohnraums und somit eine Überwachung des Ableitstroms jedes Haushaltsgeräts. Vom Stromnetz wird die Spannung über ein Kabel an das Gerät geliefert, das in einem Gehäuse zwei Phasen- und zwei Neutralleiterklemmen vereint (es gibt auch Drehstromgeräte).

Diese beiden Klemmenpaare werden in Eingangs- und Ausgangsklemmen unterteilt. Durch ein Paar verläuft die Phasenleitung, durch das andere die Nullleitung. Nach Abschluss der Verdrahtung nach diesem Schema werden für jede Lastart zusätzliche Schutzschalter installiert.

Ausführung des Drehstromgeräts: 1 – Klemme für den Neutralleiteranschluss; 2 – Nennstrom; 3 – zulässiger Überstrom; 4 – Abschaltstrom; 5 – Gerätetyp; 6 – Phasenklemmen; 7 – Testtaste; 8 – Betriebsanzeige; 9 – Drucktaste zum Einschalten

Der Vorteil dieser Schaltungslösung ist die Einsparung von elektrischen Komponenten. Allein durch die Installation eines Geräts wird das Schutzproblem erfolgreich gelöst. Andererseits führt das Auftreten einer Fehlerstromquelle im Haushaltsnetz zur vollständigen Abschaltung der Wohnung.

In manchen Fällen kann diese Situation ungeeignet sein. Die Wohnqualität für die Immobilienbesitzer wird in gewissem Maße beeinträchtigt. Ein solcher Nachteil kann durch eine andere Schaltungslösung behoben werden, die hinsichtlich der abschnittsweisen Abschaltung funktionaler ist.

Anschluss eines FI-Schutzschalters mit erweiterter Funktionalität

Eine etwas andere Schaltungslösung, die die Integration eines FI-Schutzschalters in jeden einzelnen Stromversorgungszweig vorsieht, ermöglicht es, den Schutz in Bezug auf die Stromunterbrechung „weicher“ zu gestalten.

Eine leicht abgewandelte Schaltungslösung, bei der zwei (oder mehrere) Schutzgeräte verwendet werden. Dabei fungiert eines als Eingangsgerät, die anderen als Zwischengeräte: 1, 2 – Klemmenleisten der Nullleitung

Hier werden mehrere Schutzgeräte verwendet, abhängig von der Anzahl der Abzweige des elektrischen Wohnungsnetzes.

Wenn es beispielsweise zwei Abzweige gibt, sieht die Schaltung wie folgt aus:

1. Die Installation eines RCD erfolgt wie in der ersten Variante – am Eingang.
2. Montage nachfolgender FI-Schutzschalter nach den selektiv installierten Sicherungsautomaten der Netzverzweigungen.
3. Auf jeder Abzweigleitung erfolgt der Schutz entsprechend der Anzahl der Verbraucher.

Bei dieser Schaltungsanordnung erfolgen Überwachung und Abschaltung der Spannung bezogen auf einen einzelnen Zweig der Hausinstallation. Daher führt ein auf einer einzelnen Leitung festgestellter Ableitstrom nur zur Abschaltung des Netzabschnitts, an dem die durchgeschlagene Last angeschlossen ist. Die anderen Abschnitte bleiben in Betrieb.

Für den oben gezeigten Fall der Schaltungsverdrahtung ist die Vergrößerung der Abmessungen der Schaltschränke charakteristisch. Daher ist diese Variante nicht immer für die Installation in Privathäusern geeignet.

Aber bei einer funktionaleren Lösung gibt es gewisse Nachteile. Es ist klar, dass mit der zunehmenden Anzahl von Geräten der Verteilerkasten erweitert werden muss. Die Vergrößerung der Abmessungen des Verteilerkastens kann ebenfalls zu einem Problem für den Benutzer werden. Zudem erscheint die Wahl der genannten Schaltung aus finanzieller Sicht auch nicht ganz günstig.

Die Kosten sind im Vergleich zur ersten Variante nahezu doppelt so hoch. Wenn man jedoch über einen wirksamen, voll funktionsfähigen Schutz nachdenkt, wird davon abgeraten, hier zu sparen.

Besonderheiten beim Anschluss in privaten Wohnhäusern

Private Gebäude unterscheiden sich erheblich von Wohnungen in kommunalem Wohnraum. Vor allem durch die Verwendung von Geräten, die in Wohnungen nie verwendet werden. Zum Beispiel sind traditionelle Geräte privater Haushalte elektrische Heizsysteme oder der elektrische Heizmodul der Sauna.

Häufig ist die Einbeziehung einer Schutzsperrvorrichtung in die Stromkreise leistungsstarker Haushaltsgeräte erforderlich. Wie in diesem Fall, wenn in einem privaten Wohnbereich ein Elektrokessel verwendet wird. Für solche Geräte ist eine Erdungsschiene zwingend erforderlich.

Für jedes dieser Systeme ist zwingend eine Schutzabschaltung erforderlich, da es sich nicht nur um Haushaltsgeräte, sondern um recht leistungsstarke technische Anlagen handelt. Hier ist der FI-Schutzschalter nicht nur ein Schutz vor Körperstrom, sondern erfüllt auch die Funktion einer Brandschutzvorrichtung.

Bei solchen Projekten wird häufig eine Schaltungslösung nach dem „TT“-System verwendet, die eine relative Sicherheit bei Stromlecks zum Gehäuse von Geräten bietet.

TT-Schaltung für elektrische Netze mit starr geerdetem Neutralleiter: 1 – Transformator mit geerdeter Neutralleiter-Schiene; 2 – Begrenzungswiderstand; 3 – Fehlerstrom-Schutzschalter; 4, 5 – Abschnitte der Verbraucherlast

Die Ergänzung dieser Schaltung durch eine Schutzsperrvorrichtung trägt zur Erhöhung der Zuverlässigkeit bei. Allerdings erfordert das TT-System eine Erdungsschiene.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Integration des Schutzes

Für vollständige Informationen zum Anschluss von Geräten, die eine Schutzabschaltung bieten, betrachten wir Schritt für Schritt den Prozess der Erstellung eines Kommunikationsschemas unter Einbeziehung eines Schutzgeräts:

1. Führen Sie das Stromkabel von der zentralen Energieeinspeisungsschnittstelle zum Stromverteiler im Haus.
2. Montieren Sie im Verteilerkasten einen Leitungsschutzschalter (dieses Gerät wird vorab auf Abschaltung bei Gesamtnetzlast ausgelegt).
3. Montieren Sie den Stromzähler an einem geeigneten Ort und verbinden Sie den Ausgang des Automaten mit den Eingangsklemmen des Zählers.
4. Installieren Sie den FI-Schutzschalter im Schaltschrank und verbinden Sie den Geräteeingang (obere Klemmen) mit den Ausgangsklemmen des Stromzählers.
5. Verbinden Sie den Phasenleiter der Hausinstallation mit der Ausgangsklemme (Phase) des FI-Schutzschalters.
6. Verbinden Sie den Neutralleiter der Hausinstallation mit der Ausgangsklemme (Neutral) des FI-Schutzschalters.
7. Schließen Sie das Hauptkabel an die Klemmen des Eingangs-Leistungsschalters an.

Bei der Durchführung dieser Arbeiten sind einige Besonderheiten zu beachten. So muss beispielsweise die Regel der Reihenschaltung des Leistungsschalters mit dem FI-Schutzschalter befolgt werden.

Falls die Installation eines Leistungsschalters im Netz nicht vorgesehen ist, müssen unbedingt Schmelzsicherungen anstelle des Leistungsschalters eingesetzt werden.

Schmelzeinsätze, die zum Schutz von Stromkreisen vor Kurzschlussströmen verwendet werden können. Schmelzelemente können manchmal als Schutz eingesetzt werden, indem sie die Funktion von Leistungsschaltern ersetzen.

In der Regel wird empfohlen, den Nennstrom des Schutzmoduls etwas höher als den Nennstrom des Leistungsschalters zu wählen. In Einzelfällen darf dieser Parameter gleich den Parametern des Leistungsschalters gewählt werden.

Bei Arbeiten zur Integration einer Schutzeinrichtung in das Stromversorgungsnetz wird empfohlen, alle verfügbaren Stromkreise auf mögliche Mängel zu überprüfen. Nach der Installation des Geräts muss unbedingt die Wirksamkeit der Abschaltung überprüft werden. Für diesen Vorgang gibt es eine spezielle Testtaste an der Vorderseite des Geräts.

Tasten zum Testen der korrekten Schutzauslösung. Nach der Installation und dem Anschluss des FI-Schutzschalters sollten diese Geräteelemente zur Überprüfung der Schutzfunktion verwendet werden.

Bei der Montage müssen alle Verbindungsarbeiten sorgfältig ausgeführt werden.

Die Netzleitungen sind genau nach den auf dem Gerätegehäuse vorhandenen Kennzeichnungen anzuschließen. Das heißt, die Phase wird an «Phase» und der Nullleiter an «Null» angeschlossen. Bei Vertauschung der «Summanden» besteht ein hohes Risiko, dass das Schutzgerät ausfällt.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Mit diesem Video endet der Artikel über Geräte, die als Schutzsysteme für elektrische Netze, Anlagen und Nutzer von Wohnungen und Privathäusern eingesetzt werden. Ein Überblicksmaterial mit allen Feinheiten der Anwendung, das für die Praxis unbedingt nützlich sein wird.

Es wird nicht nur nicht empfohlen, sondern es ist auch verboten, einen FI-Schutzschalter ohne Erdung in Wohnungen moderner Bauart anzuschließen. Wenn Sie die Notwendigkeit haben, das Gerät im Verteilerkasten zu installieren, wenden Sie sich unbedingt an den Hausmeister. Alle Arbeiten zur Bestückung des gemeinsamen Wohnungsverteilers müssen von einem qualifizierten Fachmann durchgeführt werden.

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