Lernfeld 5 · Prüfung Teil 2

Netzformen und Schutzmaßnahmen an Geräten

Netzformen und Schutzmaßnahmen an Geräten: Schutzklassen, SELV und PELV, Schutztrennung und die Geräteprüfung nach DIN EN 50678 und 50699.

13 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

Geräte schützen auf drei Wegen vor elektrischem Schlag. Bei Schutzklasse I sind leitfähige Gehäuseteile an den Schutzleiter angeschlossen; im Fehlerfall schaltet die vorgeschaltete Schutzeinrichtung ab. Schutzklasse II setzt auf doppelte oder verstärkte Isolierung und hat keinen Schutzleiter. Schutzklasse III arbeitet nur mit Kleinspannung SELV oder PELV, höchstens 50 V Wechsel- oder 120 V Gleichspannung, aus einer sicher getrennten Quelle. Bei der Schutztrennung speist ein Trenntransformator genau einen Verbraucher, der Sekundärkreis bleibt ungeerdet.

Welche Abschaltung im Fehlerfall greift, hängt vom Netzsystem ab. Im TN-System fließt der Fehlerstrom über den Schutzleiter zurück zur Quelle und löst den Überstromschutz oder RCD aus, im TT-System fließt er über die Erde und braucht meist einen RCD. Im IT-System ist die Quelle nicht direkt geerdet, der erste Fehler führt nicht zur Abschaltung, sondern wird von einer Isolationsüberwachung gemeldet.

Nach einer Reparatur prüfst du nach DIN EN 50678 (VDE 0701), wiederkehrend nach DIN EN 50699 (VDE 0702): Sichtprüfung, Schutzleiterwiderstand, Isolationswiderstand, Schutzleiter- oder Berührungsstrom, Funktionsprüfung und Protokoll. Die frühere DIN VDE 0701-0702 ist zurückgezogen. Die Grenzwerte musst du kennen und den Messwert sicher bewerten können.

Das solltest du dir merken

Schutzleiterwiderstand bis 5 m Leitung höchstens 0,3 Ω, je weitere 7,5 m plus 0,1 Ω, maximal 1 Ω.
Isolationswiderstand Schutzklasse I (ohne Heizelemente) mindestens 1 MΩ, Schutzklasse II mindestens 2 MΩ.
Schutzleiterstrom höchstens 3,5 mA (Geräte ohne Heizelemente), Berührungsstrom höchstens 0,5 mA.
Prüfreihenfolge Sichtprüfung, Schutzleiter, Isolation, Ableitstrom, Funktion, Protokoll.
Ein Spartransformator ist nie ein Trenntransformator.

Formeln

Grenzwert des Schutzleiterwiderstands: $R_{PE,max} = 0, 3 Ω + n \cdot 0, 1 Ω \leq 1 Ω$; $R_{PE,max}$ höchstzulässiger Schutzleiterwiderstand, $n$ Anzahl der weiteren 7,5-m-Abschnitte über den ersten 5 m
Widerstand eines Leiters: $R = \frac{l}{κ \cdot A}$; $R$ Widerstand in $Ω$ , $l$ Länge in m, $κ$ Leitfähigkeit (Kupfer 56 m/(Ω·mm²)), $A$ Querschnitt in mm²

Typische Fehler in der Prüfung

Den Grenzwert des Berührungsstroms (0,5 mA) auf den Schutzleiterstrom angewendet.
Die Isolationsmessung vor der Schutzleitermessung durchgeführt.
Bei Schutzklasse II nach dem Schutzleiterwiderstand gesucht.
Die zurückgezogene DIN VDE 0701-0702 als gültige Norm genannt.

Tipps aus der Werkstatt

Drei Grenzwerte sitzen sicher: Schutzleiterwiderstand 0,3 Ω bis 5 m Leitung, Isolationswiderstand 1 MΩ bei Schutzklasse I, Schutzleiterstrom 3,5 mA (Geräte ohne Heizelemente). Die 0,5 mA gelten für den Berührungsstrom. Und die alte DIN VDE 0701-0702 ist zurückgezogen, heute heißt es DIN EN 50678 und 50699.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Netzformen und Schutzmaßnahmen an Geräten“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Elektroniker/-in für Geräte und Systeme (2003 i. d. F. 2018), Lernfeld 5 (Elektroenergieversorgung für Geräte und Systeme realisieren und deren Sicherheit gewährleisten). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.