NIN 2015 | 4.1 Schutz gegen elektrischen Schlag
NIN 2015 | 4.1 Schutz gegen elektrischen Schlag
NIN 2015 | 4.1 Schutz gegen elektrischen Schlag
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Lernkarten
Aus was besteht eine Schutzmassnahme grundsätzlich?
- aus einer Kombination von zwei unabhängigen Schutzvorkehrungen (Basis- und Fehlerschutz)
- oder einer verstärkten Schutzvorkehrung, welche den Basis-, sowie Fehlerschutz bewirkt (verstärkte oder doppelte Isolierung)
Was versteht man unter der Basisschutzvorkehrung?
- Schutz gegen direktes Berühren
Was versteht man unter der Fehlerschutzvorkehrung?
- Schutz bei indirektem Berühren
Welche Schutzmassnahmen sind allgmein erlaubt?
- Schutz durch automatische Abschaltung der Stromversorgung
- Schutz durch doppelte oder verstärkte Isolierung
- Schutz durch Schutztrennung für die Versorgung eines einzelnen Verbrauchsmittels
- Schutz durch Kleinspannung mittels SELV oder PELV
Welches ist die am häufigsten angewendete Schutzmassnahme in elektrischen Anlagen?
- Schutz durch automatische Abschaltung
Wo dürfen die Schutzvorkehrungen "Schutz durch Hindernisse" und "Schutz durch Anordnung ausserhalb des Handbereichs" angewendet werden?
Nur in Anlagen welche ausschliesslich von
- Elektrofachkräfte (BA5) oder elektrotechnisch unterwiesene Personen (BA4) oder
- Personen, die von Elektrofachkräften (BA5) oder elektrotechnisch unterwiesenen Personen (BA4)
beaufsichtigt werden
Wo dürfen die Schutzmassnahmen
- Schutz durch nicht leitende Umgebung,
- Schutz durch erdfreien örtlichen Schutz-Potenzialausgleich,
- Schutz durch Schutztrennung für die Versorgung von mehr als einem Verbrauchsmittel
angewendet werden?
Nur in Anlagen welche durch
- Elektrofachkräfte (BA5) oder
- elektrotechnisch unterwiesene Personen (BA4)
überwacht werden, so dass unbefugte Änderungen nicht vorgenommen werden können.
Was mus beim anwenden verschiedener Schutzmassnahmen beachtet werden?
Die Schutzmassnahmen dürfen sich gegenseitig nicht so beeinflussen, dass bei einem Fehler in einer Schutzmassnahme die Wirksamkeit der anderen Schutzmassnahmen beeinträchtigt wird.
Bei welchen Betriebsmitteln darf der Fehlerschutz entfallen?
Bei Körper, die auf Grund ihrer kleinen Abmessungen (< 50 mm x 50 mm) oder ihrer Anordnung nicht umfasst werden oder in bedeutenden Kontakt mit einem Teil des menschlichen Körpers kommen können
Bsp.: Bolzen, Nieten, Typschilder, Kabelverschraubungen und Kabelbefestigungen
Was ist der Zweck des Schutzpotenzialausgleichs und was muss damit Verbunden werden?
Zweck: Die Begrenzung von Spannungsdifferenzen zwischen gleichzeitig berührbaren leitfähigen Teilen
Es müssen folgende Teile verbunden werden:
- metallene Rohrleitungen von Versorgungssystemen, die ins Gebäude eingeführt sind, z. B. Gas, Wasser
- fremde leitfähige Teile der Gebäudekonstruktion, sofern im üblichen Gebrauchszustand berührbar
- metallene Zentralheizungs- und Klimasysteme
- metallene Verstärkungen von Gebäudekonstruktionen aus bewehrtem Beton (Bewehrungsstähle), soweit dies möglich und sicherheitsrelevant ist
Legende:
1 Anschlussleitung
2 Verbindung mit der Haupterdungsschiene (Erdungsleiter)
2.1 Verbindung zum Erder (Erdungsleiter)
3.1 Verbindung mit dem Potenzialausgleich
4.1 Ortswasserleitung aus Isolierstoff
4.3 Wasserzähler und Ventile und dgl., (Überbrückung falls erforderlich)
6.2 Fundamenterder oder gemäss Variante a, b oder d nach Fig. 4.1.1.4.1.1
7.1 Ortsgasleitung, leitend
7.2 Überbrückung Gaszähler
8 Anschlussüberstromunterbrecher
9 Isolierstück
10 (16) Blitzschutzsystem
11 Heizungsleitungen
13 Erdungsleitungen für Telekommunikationsanlagen (2,5 mm2)
15 Lüftungskanal
16 Ableitung Blitzschutzsystem (Fallrohr)
* Kabeltragsysteme können zur Verbesserung der EMV in den Funktions-Potenzialausgleich einbezogen werden.
Wo sollten leitfähigen Teile, welche ihren Ausgangspunkt ausserhalb des Gebäudes haben, verbunden und an den Schutz-Potenzialausgleich angeschlossen werden?
Möglichst nahe an der Eintrittstelle des Gebäudes.
Welche Fehler sollten die Schutzmassnahme "Automatische Abschaltung" innerhalb der geforderten Abschlatzeiten auslösen?
Ein Fehler zwischen einem Aussenleiter und
- einem Körper oder
- einem Schutzleiter des Stromkreises oder
- einem Schutzleiter eines Betriebsmittels
Welche maximale Abschaltzeit muss für Endstromkreise mit einem Bemessungsstrom kleiner gleich 32A eingehalten werden?
Im System TN muss der Stromkreiss innerhalb von 0.4s @ 230V AC gegen Erde ausgeschalten werden.
Welche maximale Abschaltzeit müssen für Endstromkreise mit einem Bemessungsstrom grösser 32A eingehalten werden?
Im System TN muss der Stromkreiss innerhalb von 5s @ 230V AC ausgeschalten werden.
Was kann unternommen werden wenn die geforderten Abschaltzeiten nicht eingehalten werden können?
Installation eines zusätzlichen Potenzialausgleichs.
Mit welchem zusätzlichen Schutz müssen Steckdosen kleinergleich 32A ausgerüstet werden?
Wann gilt eine Steckdose als nicht freizügig verwendbar?
Von hängt im System TN die Verbindung zur Erde ab?
Von der zuverlässigen und wirksamen Verbindung des PEN- oder Schutzleiters zur Erde.
Dabei sollte die Bedingungen in der nebenstehenden Fromel eingehalten werden.
Legende:
RB: Der Erderwiderstand aller parallelen Erder
RE: Der kleinste Widerstand von fremden leitfähigen Teilen, die sich in Kontakt mit Erde befinden und nicht mit einem Schutzleiter verbunden sind und über die ein Fehler zwischen Aussenleiter und Erde auftreten kann
U0: Die Bemessungswechselspannung Aussenleiter gegen Erde
Wo ist der Schutz- bzw. PEN-Leiter zu erden?
Bei der Übergangstelle der Anschlussleitung zur Installation. Dabei sind die über Erde zurückfliessende (vagabundierende) Ströme zu berücksichtigen.
Welche Anforderungen muss die Überstromschutzeinrichtung sowie die Stromkreisimpedanz erfüllen?
Legende:
ZS: Die Impedanz der Fehlerschleife bestehend aus:
- der Stromquelle;
- dem Aussenleiter bis zum Fehlerort;
- dem Schutzleiter zwischen dem Fehlerort und der Stromquelle;
Ia: Der Strom, der das automatische Abschalten der Abschalteinrichtung innerhalb der geforderten Zeit bewirkt. Wenn eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) verwendet wird, ist dieser Strom der Fehlerstrom, der die Abschaltung innerhalb der geforderten Zeit bewirkt
U0: Die Bemessungswechselspannung oder Bemessungsgleichspannung Aussenleiter gegen Erde.
Wo und wie wird die Auftrennung des Systems von TN-C auf TN-S vorgenommen?
Beim Anschlussüberstromunterbrecher wir der PEN-Leiter an der Schnittstelle zwischen Anschlussleitung und Hausinstallation in Neutral und Schutzleiter aufgeteilt.
Welche Schutzsysteme dürfen im System TN für den Fehlerschutz (Schutz bei indirektem Berühren) eingesetzt werden?
- Überstrom-Schutzeinrichtungen
- Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs)
8-ung: Im System TN-C darf eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) nicht verwendet werden! Ausnahme alte Installationen mit Nullung.
Wie wird der Fehlerschutz in einem TT System im allgemeinen sichergestellt?
Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCD), dabei müssen die Stromversorgung bei 230V AC gegen Erde innerhalb von 0.2s ausschalten und die folgende Formel:
Legende:
RA: Die Summe der Widerstände des Erders und des Schutzleiters der Körper;
IDn: Der Bemessungsdifferenzstrom der Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD).
Was sind die Voraussetzung für ein IT System?
Der Neutral-, Mittelpunkt oder künstliche Mittelpunkt des Versorgungssystem darf nicht oder über eine ausreichend hohe Impendanz mit der Erde verbunden sein.
Welche Vorteile hat ein IT System auf das auftreten von Fehlern?
Der Fehlerstrom ist beim eintretten eines Einzelfehlers gegen einen Körper oder gegen Erde ist niedrig und eine Automatische Abschaltung ist nicht gefordert.
Erst beim Eintretten eines zweiten Fehlers, müssen Vorkehrungen getroffen werden, dass keine Gefährlichen Auswirkungen auf Personen auftretten können.
Welche Überwachungs- und Schutzeinrichtungen dürfen in IT Systemen benutzt werden?
- Isolationsüberwachungseinrichtungen (IMDs)
- Differenzstrom-Überwachungseinrichtungen (RCMs)
- Isolationsfehler-Sucheinrichtungen
- Überstrom-Schutzeinrichtungen
- Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs)
Welches Überwachungssystem muss bei IT Systemen, welche zu Aufrechterhaltung der Stromversorgung verwendet werden, eingesetzt werden?
Eine Isolationsüberwachung.
Diese Einrichtung muss ein akustisches und/oder optisches Signal bewirken. Falls beides Vorhanden ist, darf das akustische Signal zurück gesetzt werden können. Das optische bzw. akustische Signal muss solange der Fehler vorherscht weiter andauern.
Was ist der Unterschied einer verstärkten und einer doppelten isolierung?
Doppelte Isolierung:
Betriebsmittel welche eine Basis-Isolierung haben und eine zusätzliche Isolierung erhalten
Verstärkte Isolierung:
Elektrische Betriebsmittel, welche nicht isolierte aktive Teile haben, müssen eine verstärke Isolierung haben
Was muss beachtet werden, falls an einem Schutzklasse II Betriebsmittel der Stecker gewechselt werden muss?
Bei Reparaturen von Leitungen mit untrennbar verbundenen Steckern (T11) oder Eurostecker dürfen auch Stecker mit Schutzkontakt (T12) verwendet werden, die mit der Leitung verschraubt sind. Der Schutzkontakt bleibt dabei unbenützt, darf aber nicht entfernt werden.
Welche Schutzmassnahmen werden bei der Schutztrennung angewendet?
Der Basisschutz (Schutz gegen direktes Berühren) wird durch Basisisolierung der aktiven Teile oder durch Abdeckungen oder Umhüllungen erreicht
Der Fehlerschutz (Schutz bei indirektem Berühren) vorgesehen wird durch einfache Trennung des Stromkreises mit Schutztrennung von anderen Stromkreisen und von Erde erreicht.
Welcher Beschränkung unterliegt die Anwendung der Schutztrennung?
Die Schutztrennung muss auf die Versorgung eines einzigen elektrischen Verbrauchsmittels beschränkt werden.
Wenn mehr als ein Verbrauchmittel gespiesen wird, muss folgende Bestimmung eingehalten werden:
- Schutzvorkehrungen für den Basisschutz (Schutz gegen direktes Berühren) erfüllt
- Stromkreis vor Beschädigung und Isolationsfehler schützen
- Körper mit separatem Schutzpotenzialausgleichsleitern verbunden
- Alle Steckdosen müssen mit Schutzkontakten
- Schutzeinrichtungen müssen den zweiten Fehler sicher ausschalten
- Empfehlung: \(U \cdot l \leq 100'000\) und \(l \leq 500m\)
CH: Die Verwendung eines Schutztransformators erlaubt mehrere Verbauchsmittela uch für Laien
Legende:
A: Stromquelle mit einfacher Trennung (Basisisolierung zwischen Primär- und Sekundärwicklung)
B: Verbrauchsmittel mit Basisisolierung
C: Transformator mit sicherer Trennung
Bis zu welchen Spannungen ist der Schutz durch SELV/PELV begrenzt?
Bis zum oberen Spannungsbereich I (120V DC bzw. 50V AC)
Welche Anforderungen werden an einen Transformator beim Schutz durch SELV/PELV gestellt?
Basiisolierung und Sichere Trennung des SELV/PELV Stromkreis von allen anderen Stromkreisen die nicht SELV/PELV sind.
Was ist der Unterschied zwischen einem SELV zu einem PELV Stromkreis?
Der PELV Stromkreis ist geerdet.
Der SELV Stromkreis gegen Erde mithilfe einer Basisisolierung isoliert.
Welche Stromquellen dürfen für SELV/PELV angewendet werden?
- Sicherheitstransformator (Doppelte oder verstärkte Isolierung)
- Motorgenerator mit getrennten Wicklungen
- elektrochemische Stromquelle (Batterie)
- Generator, der von einer Verbrennungsmaschine angetrieben wird
Welche Anforderungen müssen Leitungen von SELV/PELV Stromkreisen erfüllen?
Sichere Trennung der Leitungen, dies kann durch folgenden Massnahmen erreicht werden:
- Leiter von SELV- oder PELV-Stromkreisen müssen zusätzlich zur Basisisolierung von einem nicht metallischen Mantel oder einer isolierenden Umhüllung umschlossen sein
- Leiter von SELV- oder PELV-Stromkreisen müssen von Leitern der Stromkreise mit einer höheren Spannung als die von Spannungsbereich I durch einen geerdeten metallenen Mantel oder durch eine geerdete metallene Schirmung getrennt sein
- Leiter von Stromkreisen mit einer höheren Spannung als die von Spannungsbereich I dürfen in einem mehradrigen Kabel oder in einer anderen Gruppierung von Leitern enthalten sein, wenn die SELV- oder PELV-Leiter für die höchste vorkommende Spannung isoliert sind
- räumliche Trennung
Was versteht man Grundsätzlich unter dem zusätzlichen Schutz?
Das verwenden einer Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen kleiner gleich 30mA.
Dies bewärht sich vorallem da:
- der Basischutz (Schutz gegen direktes berühren)
- der Fehlerschutz (Schutz gegen indirektes berühren)
- die Sorglosigkeit der Benutzer
versagen können.
Auf welche zwei Arten kann ein zusätzlicher Schutz ausgebildet werden?
- Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD)
- Zusätzlicher Schutz-Potenzialausgleich
Was muss in einen Schutz-Potenzialsausgleich einbezogen werden?
- alle gleichzeitig berührbaren Körper fest angebrachter Betriebsmittel
- fremde leitfähige Teile
- die metallene Hauptbewährung des Stahlbetons
- der Schutzleiter der Stromversorgung