Vorsicherung von Fehlerstromschutzschaltern RCDs

Uns erreicht regelmäßig die Frage, ob ein Fehlerstromschutzschalter eine Vorsicherung z.b. in Form von Schmelzsicherungen benötigt oder nicht. Auch im Internet, in Gesprächen mit Kunden aber auch unter Fachkollegen wird diese Frage immer wieder diskutiert. Grundsätzlich ist jedes Betriebsmittel vor Überlast- und Kurzschluss zu schützen, das gilt selbstverständlich auch für FI-Schutzschalter. Dabei lässt sich beides unterschiedlich realisieren:

Schutz vor Kurzschluss

Fehlerstromschutzschalter sollen bei einem Fehlerstrom zwischen Außenleiter und Erde auslösen. Bei Kurzschlüssen, zum Beispiel zwischen zwei Außenleitern (L1-L2) oder Außenleiter und Neutralleiter (L-N) löst ein RCD hingegen nicht aus. Bei einem Kurzschluss würde der RCD also Schaden nehmen. Aus diesem Grund benötigt ein RCD eine vorgeschaltete Überstromschutzeinrichtung. Die maximale Größe dieser Überstromschutzeinrichtung und der Bemessungskurzschlussstrom wird auf dem RCD durch folgendes Symbol angegeben, die Zahl über der Sicherung (hier 100A) ist die maximale größe der Vorsicherung.

Ist die Verteilung in der sich der RCD befindet mit 100A abgesichert, wäre der Kurzschlussschutz für den RCD damit bereits gewährleistet. Ist auf dem RCD keine Angabe dazu gemacht, dann gilt in Deutschland die Mindestanforderung von 63A. Die genauen Werte zur Kurzschlussfestigkeit von Fehlerstromschutzschaltern lassen sich auch in den Datenblättern der Hersteller ablesen.

Überstromschutz bei Fehlerstromschutzschaltern

Neben einem Kurzschluss ist ein Fehlerstromschutzschalter auch vor Überlastung zu schützen (Überstromschutz). Auf dem RCD wird der Nennstrom I_n angegeben, typisch sind die werte 25, 40 und 63A. Es gibt drei Möglichkeiten den Überstromschutz von FI-Schutzschaltern zu gewährleisten:

1. Gemeinsame Vorsicherung für Kurzschluss- und Überstromschutz
   In diesem Fall gibt es eine Vorsicherung, die sowohl den Kurzschluss- als auch den Überstromschutz übernimmt. Die Sicherung vor dem Zähler oder einer Unterverteilung schützt hierbei den RCD vor Kurzschluss und Überlast. In diesem Fall muss der RCD entsprechend der Vorsicherung ausgewählt werden. Bei einer 63A Vorsicherung muss daher auch ein RCD mit einem Nennstrom von 63A eingesetzt werden.
2. Eigene Vorsicherung für den Überstromschutz
   Die häufigste Variante ist wohl, dem Fehlerstromschutzschalter eine eigene Vorsicherung zu geben. Diese wird entsprechend des Nennstroms des RCDs ausgewählt. Für einen RCD mit einem Nennstrom von 40A würde man also maximal eine Vorsicherung mit 40A verbauen.
3. Schutz durch nachgeschaltete Sicherungen
   Eine weitere Möglichkeit ist, den Überstromschutz durch die nachgeschalteten Sicherungen zu gewährleisten. In diesem Fall dürfen die Nennströme der nachfolgenden Sicherungen in Summe nicht den Nennstrom des RCDs überschreiten.Beispiel: An einem RCD mit 40A Nennstrom werden zwei Stromkreise mit jeweils B16A LS-Schaltern angeschlossen. Der Nennstrom beträgt zusammen also 32A und ist damit geringer als der Nennstrom des RCDs. So ist der Überstromschutz gewährleistet.
4. Gleichzeitigkeitsfaktor: Zur eben genannten Variante 3) gibt es noch eine Ergänzung, die ich persönlich aber kritisch sehe. Auf diese wird in DIN VDE 0100-300 Abschnitt 311 hingewiesen. Es ist zulässig bei dieser Vorgehensweise einen Gleichzeitigkeitsfaktor zur berücksichtigen. So wäre es zum Beispiel möglich drei Stromkreise mit jeweils 16A (3×16 = 48A) an diesem 40A RCD zu betreiben. Rechnet man hier einen Gleichzeitigkeitsfaktor (z.b. 0,75) ein käme man auf nur noch 36A und ein 40A RCD wäre ausreichend.In diesem Fall muss aber unbedingt gewährleistet sein, dass der maximale Nennstrom von 40A zu keiner Zeit überschritten wird. Die Verantwortung hierfür liegt bei der Elektrofachkraft. Die einzige Situation in der ich diese Variante für sinnvoll umsetzbar halte wären Festanschlüsse wie z.b. Beleuchtung.

Zusammenfassung

Zusammengefasst lässt sich sagen, ein RCD ist sowohl vor Kurzschluss als auch Überlast zu schützen. Dafür bedarf es nicht zwingend einer eigenen Vorsicherung, jedoch sind oben genannte Punkte zur Gewährleistung der Sicherheit zu beachten.

• Überlastschutz z.b. durch Vorsicherung
• Schutz vor Kurzschluss
  • Eigene Vorsicherung in Höhe des Nennstroms
  • Überstrom- und Kurzschlussschutz in einem
  • Überlastschutz durch nachgeschaltete Sicherungen

Weitere Informationen

• ABB: Übersicht der FI-Typen
• ABB: Anwendungshandbuch Fehlerstromschutzschalter
• Hager. Fehlerstromschutzschalter

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