235 Fragen zu Elektrotechnik

Die Kennzeichnung spannungsführender Teile in Schaltschränken ist in der **DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1)** geregelt. Diese Norm behandelt die allgemeinen Anforderungen an Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen. Ergänzend dazu gibt es Vorgaben in der **DIN EN 60445 (VDE 0197)**, die sich speziell mit der Kennzeichnung von Betriebsmitteln und deren Anschlüssen durch Farben oder Buchstaben beschäftigt. Wichtige Normen im Überblick: - **DIN EN 61439-1 (VDE 0660-600-1):** Allgemeine Anforderungen an Schaltgerätekombinationen [DIN EN 61439-1 beim Beuth Verlag](https://www.beuth.de/de/norm/din-en-61439-1/172370964) - **DIN EN 60445 (VDE 0197):** Grundsätze für die Kennzeichnung von Betriebsmitteln und deren Anschlüssen [DIN EN 60445 beim Beuth Verlag](https://www.beuth.de/de/norm/din-en-60445/272978876) Diese Normen geben vor, wie spannungsführende Teile (z. B. durch Warnschilder, Farben oder Symbole) zu kennzeichnen sind, um die Sicherheit bei Arbeiten an oder in der Nähe von Schaltschränken zu gewährleisten.

Eine Gruppenbatterie ist im Kontext der Sicherheitsstromversorgung (z. B. nach DIN VDE 0108-100) eine Batterieanlage, die mehrere Stromkreise oder Verbrauchergruppen versorgt, aber zentral an einem Ort installiert ist. Sie unterscheidet sich von Einzelbatterien (direkt an einzelnen Verbrauchern) und von Zentralbatterieanlagen (die das gesamte Gebäude versorgen). **1. Ist eine Gruppenbatterie eine dezentrale Batterieanlage?** Nein, eine Gruppenbatterie gilt in der Regel nicht als dezentrale Batterieanlage. Sie ist zwar nicht so zentral wie eine Zentralbatterie, aber sie ist auch nicht dezentral im Sinne von „direkt beim Verbraucher“ installiert. Dezentrale Batterieanlagen sind typischerweise direkt bei den zu versorgenden Verbrauchern oder in deren unmittelbarer Nähe installiert. **2. Können mit einer Gruppenbatterie mehr als ein Brandabschnitt versorgt werden?** Ja, mit einer Gruppenbatterie können grundsätzlich mehrere Brandabschnitte versorgt werden. Allerdings müssen dabei die Anforderungen an die Leitungsführung und die Sicherheit im Brandfall beachtet werden. Die Leitungen zu den einzelnen Brandabschnitten müssen so verlegt und geschützt sein, dass im Brandfall die Stromversorgung für die erforderliche Zeit sichergestellt ist (z. B. Funktionserhalt E30/E90 nach DIN 4102-12). **Fazit:** - Eine Gruppenbatterie ist keine dezentrale Batterieanlage im engeren Sinne. - Sie kann mehrere Brandabschnitte versorgen, sofern die brandschutztechnischen Anforderungen eingehalten werden.

Mit dem Eurotest i701/702s (ein Installationstester von Metrel) kannst du verschiedene Prüfungen an Steckdosen und Steckverbindungen durchführen. Um einen Stecker bzw. eine Steckdose zu prüfen, gehst du wie folgt vor: **1. Gerät vorbereiten:** Stelle sicher, dass das Gerät korrekt kalibriert und betriebsbereit ist. Wähle das passende Prüfprogramm am Drehschalter aus (z. B. „Schleifenimpedanz“, „RCD-Test“ oder „Isolationsmessung“). **2. Adapter verwenden:** Für die Prüfung an einer Steckdose benötigst du in der Regel einen passenden Prüfadapter (z. B. Euro-Stecker-Adapter), der an den Tester angeschlossen wird. **3. Messung durchführen:** - **Schleifenimpedanz:** Stecke den Adapter in die Steckdose, wähle die Schleifenimpedanzmessung und starte die Messung. Das Gerät zeigt dir den Wert der Schleifenimpedanz an. - **RCD-Test (FI-Schutzschalter):** Wähle den RCD-Test, stelle die Auslösestromstärke ein und führe die Messung durch. Das Gerät prüft, ob der FI-Schalter korrekt auslöst. - **Isolationsmessung:** Diese wird meist an einzelnen Leitungen durchgeführt, nicht direkt an der Steckdose. **4. Ergebnisse ablesen:** Die Messergebnisse werden auf dem Display angezeigt. Vergleiche die Werte mit den zulässigen Grenzwerten nach DIN VDE 0100. **5. Sicherheit:** Achte darauf, dass du die Messungen nur durchführst, wenn du entsprechend qualifiziert bist und die Sicherheitsvorschriften beachtest. **Weitere Informationen:** Eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Anleitung findest du im [Handbuch des Eurotest i701/702s (PDF)](https://www.metrel.si/files/manuals/MI_7022_Eurotest_702_S_German.pdf) auf Seite 25 ff. **Hinweis:** Der Eurotest i701/702s ist ein professionelles Messgerät. Unsachgemäße Anwendung kann zu gefährlichen Situationen führen. Im Zweifel sollte die Prüfung von einer Elektrofachkraft durchgeführt werden. Weitere Infos zum Gerät findest du auf der [Metrel-Website](https://www.metrel.de/).

Ein Bircher D2 11 kV Druckwellenschalter ist **kein** Tastenschalter. Ein Druckwellenschalter (auch Druckwellen-Auslöser oder Druckwellenrelais genannt) wird in Hochspannungsanlagen eingesetzt, um bei einem plötzlichen Druckanstieg im Transformator (z. B. durch einen Lichtbogen oder Kurzschluss) auszulösen und so Schutzmaßnahmen einzuleiten. Er arbeitet also als **Schutzeinrichtung** und nicht als manueller Taster. Ein **Tastenschalter** (Taster) ist ein Schalter, der nur solange Kontakt gibt, wie er gedrückt wird – das ist bei einem Druckwellenschalter nicht der Fall. Der Druckwellenschalter reagiert automatisch auf Druckveränderungen und schaltet dann dauerhaft um, bis er zurückgesetzt wird. Weitere Informationen zum Produkt findest du direkt beim Hersteller: [Bircher D2 Druckwellenschalter](https://www.bircher.com/de/produkte/druckwellenschalter/) **Fazit:** Der Bircher D2 11 kV Druckwellenschalter ist kein Tastenschalter, sondern ein automatischer Schalter für Schutzfunktionen in Hochspannungsanlagen.

Ja, es gibt normative Vorgaben für den Schutzleiterwiderstand (auch Schutzleiterdurchgangswiderstand genannt). In Deutschland und Europa ist dies vor allem in der **DIN VDE 0100-600** sowie in der **DIN VDE 0701-0702** geregelt. **Wichtige Werte:** - **DIN VDE 0100-600** (Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 6: Prüfungen): Der Widerstand des Schutzleiters (einschließlich aller Verbindungen und Klemmen) sollte so niedrig wie möglich sein. **Konkreter Wert:** Es wird empfohlen, dass der Widerstand des Schutzleiters (einschließlich der Verbindungen) **0,3 Ω** nicht überschreitet, wenn die Leitungslänge nicht außergewöhnlich groß ist. Bei längeren Leitungen kann der Wert entsprechend höher sein, sollte aber rechnerisch nachgewiesen werden. - **DIN VDE 0701-0702** (Prüfung nach Instandsetzung, Änderung elektrischer Geräte): Für ortsveränderliche Geräte gilt ein maximaler Schutzleiterwiderstand von **0,3 Ω** (bei Anschlussleitung bis 5 m Länge). Für längere Leitungen darf der Wert um **0,1 Ω pro weitere 7,5 m** erhöht werden. **Zusammengefasst:** - Maximal **0,3 Ω** für Schutzleiterwiderstand bei ortsveränderlichen Geräten (bis 5 m Leitungslänge). - Bei fest installierten Anlagen sollte der Wert ebenfalls möglichst niedrig sein, typischerweise nicht über **0,3 Ω**. - Bei längeren Leitungen ist ein höherer Wert zulässig, muss aber rechnerisch begründet werden. **Quellen und weitere Informationen:** - [DIN VDE 0100-600](https://www.vde.com/de/normen-standards/dokument?id=7160002) - [DIN VDE 0701-0702](https://www.vde.com/de/normen-standards/dokument?id=7160022) Diese Werte dienen dem sicheren Betrieb und dem Schutz vor elektrischen Gefahren.

Die DIN VDE 0100-600 („Errichten von Niederspannungsanlagen – Teil 6: Prüfungen“) legt Anforderungen und Grenzwerte für die Erstprüfung elektrischer Anlagen fest. Zu den wichtigsten Werten und Vorgaben, an die man sich halten muss, gehören: **1. Isolationswiderstand:** - Für Endstromkreise bis 500 V: mindestens **1 MΩ** - Für SELV/PELV-Stromkreise: mindestens **0,25 MΩ** - Gemessen wird zwischen aktiven Leitern und Schutzleiter. **2. Schleifenwiderstand (Zs):** - Der gemessene Schleifenwiderstand muss so niedrig sein, dass die Abschaltbedingungen (z. B. Auslösung des Schutzorgans innerhalb der vorgeschriebenen Zeit) erfüllt werden. - Für Endstromkreise bis 32 A: Abschaltung innerhalb von **0,4 s** - Für Verteilerstromkreise: Abschaltung innerhalb von **5 s** **3. Durchgängigkeit des Schutzleiters:** - Der Schutzleiter muss durchgängig und niederohmig sein (typischerweise < 1 Ω, aber kein fester Grenzwert, sondern möglichst gering). **4. Spannungsfall:** - Maximal **3 %** für Beleuchtungsstromkreise - Maximal **5 %** für andere Stromkreise (Empfehlung nach DIN 18015) **5. RCD-Auslösezeit:** - Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) mit 30 mA Nennfehlerstrom müssen bei 1 x IΔn innerhalb von **≤ 300 ms** auslösen. **6. Polarität:** - Die richtige Zuordnung von Außenleiter, Neutralleiter und Schutzleiter muss geprüft werden. **7. Schutzmaßnahmen:** - Die Wirksamkeit der Schutzmaßnahmen (z. B. automatische Abschaltung, Schutztrennung, Schutz durch Kleinspannung) muss nachgewiesen werden. **Wichtiger Hinweis:** Die genannten Werte sind die wichtigsten Standardwerte. Je nach Anlagentyp, Einsatzbereich und Schutzmaßnahme können abweichende oder zusätzliche Anforderungen gelten. Die vollständigen und aktuellen Grenzwerte findest du direkt in der [DIN VDE 0100-600](https://www.vde-verlag.de/standards/0100100-600.html) sowie in den zugehörigen Normenreihen. **Weitere Informationen:** - [VDE – Übersicht zu DIN VDE 0100-600](https://www.vde.com/de/normen-standards/dokument?id=1210052) - [DIN VDE 0100-600 beim VDE Verlag](https://www.vde-verlag.de/standards/0100100-600.html)

Der Widerstandswert des Schutzleiters gibt an, wie gut der Schutzleiter (PE – Protective Earth) den elektrischen Strom im Fehlerfall ableiten kann. Ein niedriger Widerstandswert bedeutet, dass der Schutzleiter den Strom zuverlässig zur Erde ableitet und so den Schutz vor elektrischem Schlag gewährleistet. Ist der Widerstand zu hoch, besteht die Gefahr, dass im Fehlerfall gefährliche Spannungen an berührbaren Metallteilen auftreten können, weil der Strom nicht ausreichend abgeleitet wird. In der Praxis wird der Widerstandswert des Schutzleiters bei der Erst- und Wiederholungsprüfung von elektrischen Anlagen gemessen, um die Sicherheit der Installation zu überprüfen.

Die Höhe des Schutzleiterwiderstandes wird von mehreren Kriterien beeinflusst: 1. **Leitermaterial:** Kupfer hat beispielsweise einen geringeren spezifischen Widerstand als Aluminium. Das Material des Schutzleiters beeinflusst daher direkt den Widerstand. 2. **Leiterquerschnitt:** Ein größerer Querschnitt verringert den Widerstand, da der Strom eine größere Fläche zur Verfügung hat. 3. **Leiterlänge:** Je länger der Schutzleiter, desto höher der Widerstand, da der Strom einen längeren Weg zurücklegen muss. 4. **Verbindungsstellen und Übergangswiderstände:** Schlechte oder korrodierte Verbindungen erhöhen den Gesamtwiderstand erheblich. 5. **Temperatur:** Mit steigender Temperatur erhöht sich der Widerstand des Leitermaterials. 6. **Verlegeart:** Die Art, wie der Schutzleiter verlegt ist (z. B. in Rohren, auf Pritschen), kann den Widerstand beeinflussen, insbesondere durch zusätzliche Übergangswiderstände an Befestigungspunkten. Diese Faktoren bestimmen zusammen, wie niedrig der Schutzleiterwiderstand ist – ein niedriger Wert ist wichtig, um im Fehlerfall eine sichere Abschaltung zu gewährleisten.

Der Schutzleiterwiderstand (genauer: der Widerstand des gesamten Fehlerstromkreises, also Außenleiter über Fehlerstelle zum Schutzleiter und zurück zum Sternpunkt der Stromquelle) hat einen direkten Einfluss auf die Auslöse- bzw. Abschaltzeit des Überstromschutzorgans wie Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) oder Schmelzsicherung. **Erklärung:** - Im Fehlerfall (z. B. Körperschluss, also ein Fehler zwischen Außenleiter und Gehäuse eines Geräts) fließt ein Fehlerstrom über den Schutzleiter. - Die Höhe dieses Fehlerstroms hängt vom Gesamtwiderstand des Fehlerstromkreises ab. Dieser setzt sich zusammen aus dem Widerstand des Außenleiters, des Schutzleiters und der Fehlerstelle. - Je **niedriger** der Schutzleiterwiderstand, desto **höher** ist der Fehlerstrom. - Überstromschutzorgane wie LS-Schalter oder Schmelzsicherungen lösen aus, wenn der Fehlerstrom einen bestimmten Wert überschreitet. - **Je höher der Fehlerstrom, desto schneller erfolgt die Abschaltung.** Umgekehrt: Ein **hoher Schutzleiterwiderstand** führt zu einem **niedrigeren Fehlerstrom** und damit zu einer **längeren Auslösezeit** oder im schlimmsten Fall dazu, dass das Schutzorgan gar nicht auslöst. **Fazit:** Ein zu hoher Schutzleiterwiderstand kann dazu führen, dass die Abschaltzeit des Überstromschutzorgans zu lang ist und damit der Schutz im Fehlerfall nicht mehr gewährleistet ist. Deshalb gibt es in der Elektrotechnik klare Vorgaben für den maximal zulässigen Widerstand des Schutzleiters, um eine schnelle und sichere Abschaltung zu gewährleisten. **Normenbezug:** Siehe DIN VDE 0100-410: Die Abschaltzeit im Fehlerfall muss in bestimmten Netzen (z. B. TN-System) innerhalb von 0,4 s (bei Endstromkreisen bis 32 A) erfolgen. Das wird nur erreicht, wenn der Schutzleiterwiderstand ausreichend niedrig ist.

Bei einem Körperschluss (auch Erdschluss genannt) handelt es sich um einen Fehlerfall in elektrischen Anlagen, bei dem ein aktiver Leiter (meist der Außenleiter) eine leitende Verbindung zum Gehäuse eines elektrischen Betriebsmittels (dem „Körper“) oder direkt zur Erde bekommt. Der Weg des Fehlerstroms ab der Fehlerstelle hängt von der Netzform ab (z. B. TN-, TT- oder IT-System). Im Folgenden wird der typische Weg des Fehlerstroms im weit verbreiteten TN-System beschrieben: 1. **Fehlerstelle:** Der Außenleiter (L) berührt das leitfähige Gehäuse eines Geräts (Körperschluss). 2. **Fehlerstromfluss:** Der Fehlerstrom fließt vom Außenleiter über das Gehäuse (Körper) des Geräts in den Schutzleiter (PE). 3. **Schutzleiter (PE):** Über den Schutzleiter gelangt der Fehlerstrom zur Haupterdungsschiene und weiter zum Sternpunkt des Transformators (bei TN-C-S-Systemen). 4. **Rückweg zum Trafo:** Vom Sternpunkt des Transformators fließt der Fehlerstrom über den Neutralleiter (N) oder PEN-Leiter zurück zur Stromquelle (Transformator). 5. **Kreis geschlossen:** Der Fehlerstrom bildet somit einen geschlossenen Stromkreis: Außenleiter → Fehlerstelle (Gehäuse) → Schutzleiter → Erdung → Sternpunkt Trafo → zurück zum Trafo. 6. **Schutzeinrichtung:** Aufgrund des hohen Fehlerstroms löst die vorgeschaltete Schutzeinrichtung (z. B. Sicherung oder Fehlerstromschutzschalter/RCD) aus und unterbricht den Stromkreis, um Personen und Anlagen zu schützen. **Zusammengefasst:** Der Fehlerstrom fließt ab der Fehlerstelle über das leitfähige Gehäuse in den Schutzleiter, weiter zur Erdung und zum Sternpunkt des Transformators und von dort zurück zur Stromquelle. Die Schutzeinrichtung erkennt den Fehlerstrom und schaltet den betroffenen Stromkreis ab. Weitere Informationen zu Netzformen und Schutzmaßnahmen findest du z. B. bei [Wikipedia: Schutzmaßnahme (Elektrotechnik)](https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzma%C3%9Fnahme_(Elektrotechnik)).

Ja, mit einem Duspol-Spannungsprüfer kann der Phasenleiter (L) bestimmt werden. Der Duspol zeigt beim Messen zwischen zwei Leitern (z. B. L und N oder L und PE) eine Spannung an. Um den Phasenleiter zu identifizieren, hältst du eine Prüfspitze an einen Leiter und die andere an den Neutralleiter (N) oder Schutzleiter (PE): - Zeigt der Duspol eine Spannung von etwa 230 V an, handelt es sich bei dem geprüften Leiter um den Phasenleiter (L). - Zeigt der Duspol keine oder nur eine sehr geringe Spannung an, handelt es sich um den Neutralleiter (N) oder Schutzleiter (PE). Viele Duspol-Modelle verfügen zudem über eine einpolige Phasenprüfung (z. B. durch Drücken einer Taste), bei der durch Berühren eines Leiters mit einer Prüfspitze und Berühren des Gehäuses mit dem Finger angezeigt wird, ob Spannung anliegt. So lässt sich der Phasenleiter ebenfalls erkennen. **Wichtiger Hinweis:** Arbeiten an elektrischen Anlagen dürfen nur von Elektrofachkräften durchgeführt werden!

Ein Überspannungsschutz vom Typ 1 ist in Deutschland seit der Veröffentlichung der **DIN VDE 0100-443:2016-10** (Oktober 2016) normativ gefordert, wenn eine Blitzschutzanlage vorhanden ist. Die Übergangsfrist endete am **14. Dezember 2018**. Seitdem ist der Einbau von Überspannungsschutzgeräten (SPD) Typ 1 in der Zählerverteilung verpflichtend, wenn eine äußere Blitzschutzanlage installiert ist. **Zusammengefasst:** Seit **Oktober 2016** (verbindlich ab Dezember 2018) ist ein Überspannungsschutz Typ 1 in der Zählerverteilung bei Vorhandensein einer Blitzschutzanlage normativ vorgeschrieben.

Ja, im Knotenpotentialverfahren (auch Knotenspannungsmethode genannt) ersetzt man eine **ideale Spannungsquelle**, die „nicht funktioniert“ (also **kurzgeschlossen** ist oder deren Spannung Null ist), durch eine **Kurzschlussleitung**. Das bedeutet, man verbindet die beiden Klemmen der Spannungsquelle direkt miteinander, sodass der Widerstand zwischen ihnen null ist. **Begründung:** Eine ideale Spannungsquelle mit 0 V Spannung verhält sich wie ein Kurzschluss, da sie unabhängig vom Strom immer 0 V zwischen ihren Anschlüssen hält. Im Knotenpotentialverfahren wird sie daher durch eine Drahtverbindung (Kurzschluss) ersetzt. **Achtung:** - Bei einer **idealen Stromquelle** mit 0 A ersetzt man sie durch eine Unterbrechung (Leerlauf). - Bei einer **idealen Spannungsquelle** mit 0 V ersetzt man sie durch einen Kurzschluss. Weitere Informationen zum Knotenpotentialverfahren findest du z.B. bei [Elektronik-Kompendium](https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210131.htm).

Ein Referenzknoten (auch Masseknoten oder Bezugsknoten genannt) ist im Zusammenhang mit dem Superpositionssatz in der Elektrotechnik kein physikalisch messbarer oder „großer“ Knoten, sondern eine willkürlich gewählte Bezugsstelle im Schaltkreis. Seine „Größe“ bezieht sich nicht auf eine physikalische Größe wie Länge, Fläche oder Volumen, sondern darauf, dass er als gemeinsamer Bezugspunkt für die Spannungsmessung dient (meist als 0 V definiert). Zusammengefasst: Ein Referenzknoten hat keine definierte „Größe“ im physikalischen Sinn. Er ist ein gedanklicher Punkt im Schaltplan, der als Bezug für alle Spannungen dient.

Die maximal zulässige Strombelastbarkeit einer 0,75 mm² Kupferleitung hängt von verschiedenen Faktoren ab, insbesondere von der Verlegeart (z. B. frei in Luft, in Rohr, in Wand) und der Umgebungstemperatur. Die Nennspannung (hier 230 V) spielt für die Strombelastbarkeit keine Rolle, sondern nur für die Isolationsanforderungen. Nach DIN VDE 0298-4 (aktuelle Norm für Deutschland) gelten folgende Richtwerte für Kupferleitungen: - **Verlegung frei in Luft:** ca. **13 A** - **Verlegung in Rohr auf/in der Wand:** ca. **10 A** - **Verlegung in wärmegedämmter Wand:** ca. **7–8 A** **Wichtig:** Diese Werte gelten für eine Leitung mit nur einer belasteten Ader (z. B. bei Lampenanschluss). Bei mehreren belasteten Adern (z. B. in mehradrigen Kabeln) oder höheren Umgebungstemperaturen muss der Wert entsprechend reduziert werden. **Fazit:** Durch eine 0,75 mm² Kupferader dürfen – je nach Verlegeart – **maximal etwa 7 bis 13 Ampere** fließen. **Quelle:** [DIN VDE 0298-4 Strombelastbarkeitstabelle](https://www.elektro.net/lexikon/din-vde-0298-4/)