Schutz gegen parallele Störlichtbögen in Hauselektroinstallation

Konferenz: Kontaktverhalten und Schalten - 21. Fachtagung Albert-Keil-Kontaktseminar
28.09.2011 - 30.09.2011 in Karlsruhe, Germany

Tagungsband: Kontaktverhalten und Schalten

Seiten: 11Sprache: DeutschTyp: PDF

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Autoren:
Martel, J.-M.; Anheuser, M.; Hueber, A. (Siemens AG, Industry BT Low Voltage, 93055 Regensburg, Deutschland)
Berger, F.; Erhard, F. (TU Ilmenau, Institut für elektrische Energie- und Steuerungstechnik, Fachgebiet Elektrische Geräte und Anlagen, 98693 Ilmenau, Deutschland)

Inhalt:
Stromkreise in der Niederspannungs-Elektroinstallation werden üblicherweise mit Sicherungen, Leitungsschutzschaltern und Fehlerstromschutzschaltern geschützt. Bei Störlichtbogenfehlern bieten diese Schutzgeräte jedoch keinen ausreichenden Schutz. Störlichtbogen-Erfassungseinrichtungen (AFDD: Arc Fault Detection Device) sind schon in Nord-Amerika verfügbar und eine Einführung dieser Technologie auf den IEC-Markt ist vorgesehen. Eine bekannte Funktion des AFDDs ist die Erkennung und Abschaltung von Störlichtbögen zwischen zwei Leitern, den sogenannten parallelen Störlichtbögen. Bei diesen Fehlern überbrückt der Strom die Trennstelle in Form eines Lichtbogens, der einen signifikanten Anteil der Leistung des Fehlers aufweist und Temperaturen weit über 5000 K erreichen kann. Die zusätzliche Impedanz des Lichtbogens kann den Strom erheblich begrenzen und folglich dazu führen, dass der maximale Nennstrom des vorgelagerten Schutzorgans nicht erreicht wird und das Schutzorgan nicht auslöst. Versuche wurden durchgeführt, um die Worst-Case Bedingungen zu ermitteln. Diese sind vorhanden, wenn die Netzspannung besonders niedrig ist und die Impedanzen der Leitungen und des Störlichtbogens sehr hoch sind. Da nicht sichergestellt werden kann, dass der Lichtbogenstrom oberhalb des magnetischen Auslösestroms des Leitungsschutzschalters liegt, wurden als Weiterentwicklung der von Siemens entwickelten Schutztechnologie für serielle Störlichtbögen speziellen Algorithmen entwickelt, um auch parallele Störlichtbögen zuverlässig zu detektieren und abzuschalten.