Leitfaden zur Erdungsprüfung
]
2
e Erdungsmessun
g
r
G
.
r
.
h
r
.
(
S
i
.
i
einer Elektroinstallation oder einem elektrischen Verbraucher
d
elektrischen Kontak
ellt.
S
G
S
r
G
O
G
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.
r
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folg
Anl
Bli
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(RCD)
A ak
.
Ω
Ω
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ll.
S
S
Ü
d
CD (
)
G
t
A
A
A
A
5
5
t
A
A
A
A
0
00
t
A
00
ei jeder Elektroinstallation, ob im Wohn-, Industrie- ode
gewerblichen Bereich, ist ein ordnungsgemäßer Erdanschluss
rundvoraussetzung für den sicheren Betrieb der Anlage
die
Eine ungeerdete Elektroanlage birgt erhebliche Gefahren fü
die Benutzer und kann zu großen materiellen Schäden führen
e alleinige Einrichtung einer Erdung ist allerdings noc
keine Garantie für Sicherheit: nur durch regelmäßige
ontrollen der Erdung lässt sich die sichere Benutzung eine
ektroinstallation gewährleisten
Je nach Netztyp (IT, TT, TN), je nach Art der Elektroinstallation
Wohn-/Industriebereich, städtisches/ländliches Umfeld) und
je nach Art der
che Verfahren für die Erdungsprüfung und -messung
Wozu braucht man eine Erdung?
ne Erdung besteht darin, eine elektrische Verbindung zw
schen der Erde als solcher und einem Punkt eines Netzes,
erzustellen. Als "Erde" bezeichnet man einen Leiter, der in
er Erde oder in einem elektrisch leitenden Material verlegt
t und den
ber den Schutzleiter im Anschlusskabel, die geerdete
teckdose und die Erdung der Elektro-Installation sind
somit die Metallteile eines elektrischen
Isolationsfehlern unter
Erde verbunden. Der Fehlerstrom birgt also keine Gefahren
für die Benutzer des
kann.
die je nach Höhe eine tödliche
stellen könnte
Durch die Erdung können also Fehlerströme gefahrlos zu
Erde abfließen und in Verbindung mit einer automatischen
Anlage abgeschaltet. Eine gute Erdung gewährleistet
lich die Sicherheit der Personen, aber auch von Gütern und
ver
hne Erdung würde sich eine Spannung aufbauen,
chutzeinrichtung wird der betreffende Stromkreis de
agen im Falle von Fehlerströmen oder
azu muss jede Erdung auch mit einer Abschaltvorrichtung
en sein
icherheitsabschaltung gibt es unterschiedl
t zur Erde herst
eräts, die bei
pannung stehen könnten, mit de
eräts, da er über die Erde abfließen
efahr für die Benutzer da
tzeinschlägen.
Wie groß darf der Erdungswiderstand sein
Vor der Durchführung einer Erdungsmessung sollte man
natürlich wissen, wie gro
widerstand sein darf, um noch von einer "ordnungsgemäße
rdung" sprechen zu können
Je nach Land, Netztyp oder Anlagentyp gelten hier
unterschie
ü
erweise einen sehr geringen Erdungswiderstand von
nur einigen
egeln. Die Energieversorger schreiben
hm vor. Es ist daher wichtig, sich über die fü
die zu prüfende Anlage geltenden Normen und Vorschriften
zu in
ormieren
ehmen wir als Beispiel eine Wohnungs
Elektroinstallation im TT-System
Um die Sicherheit der Personen zu garantieren, müssen die
chutzeinrichtungen ansprechen, sobald die in der Anlage
auftretende "Fehlerspannung" oder "Berührungsspannung"
einen bestimmten
ässigen Wert übersteigt. Die Untersuchungen von aus
zu
ür den menschlichen Körper noch
rzten und Sicherheitsexperten zusammengesetzten
tsgruppen haben zur Festlegung einer zulässigen
dauernden Berührungsspannung von 50 V A
Räumen geführt (in Nass- oder Feuchträumen kann diese
renzwert niedriger sein
Außerdem gilt im Allgemeinen für Elektroinstallationen im
ereich, dass der an die Erdung angeschlossene
Fehlerstromschutzschalter
von 500 m
zeptiert
Nach dem ohm'schen Gesetz:
ässt sich berechnen: R = 50 V / 0,5 A = 100
Der Erdungswiderstand muss folglich geringer als 100
sein, wenn die Sicherheit der Personen und der Anlage
gewä
stet sein so
e Rechnung zeigt, dass dieser Wert entscheidend vom
sog. Bemessungsstrom des FIjeweiligen
gibt einen
tromkreises abhängt. Die folgende Tabelle
berblick über den Zusammenhang zwischen
emessungsstrom und zulässigem Erdungswiderstan
der gemessene Erdungs
in trockenen
eine Fehlerstromstärke
U = RI
chutzschalters (RCD) des
Beispiel: Im Falle eines Isolationsfehlers im Verbraucher
flie
t der Fehlerstrom über den Schutzleiter (PE) zur Erde
ab. Je nach seiner
Ansprechen des Fehlerstromsschutzschalters
oder R
die Abschaltung der Anlage aus
R
Trafo
tärke löst der Fehlerstrom durch
FI-Schalter
RCD
PE
R
Erde
VERBRAUCHER
Maximaler Erdungswiderstand in Abhängigkeit
vom Bemessungsstrom des R
Max. Bemessungsstrom
(I∆n) des RCD
eringe
Empfindlichkei
3
2
1
N
ttlere
Empfindlichkei
ohe
Empfindlichkei
20
10
5
3
1
500 m
300 m
100 m
30 m
TT-Netztyp
Max. Erdungswiderstand
(Ohm)
2,
5
5
> 5
]
3
Woraus setzt sich eine Erdung zusammen?
Die Erdung
hied
fe
g
g
e
…
lektrisch lei
ß
e
b:
A
g
s
f
d.
r
f
S
d d
h.
s
Der spezifische Erdwiderstand
(
ρ
)
O
(
Ω.
i
Wid
Zylind
Q
k
gge
.
i
dlich
ß
ß
f
Jah
g
ße
r
i
.
(
)
ß
e
3 m
m
Je nach Land, Gebäudetyp, Normen und Vorschriften gibt
es versc
ene Möglichkeiten, eine Erdung herzustellen:
eingegrabene Erdschlei
undamenterdun
attenerdun
Erdung durch Pfähle, Rohr
rdung durch Bänder, Drähte usw
Erdung in einem Mehrfamilienhaus
Einzelne
Schutzleiter
La résistivité des sol
Haupt-Schutzleiter
Potentialausgleich
Haupterdungsschiene
Betriebserder
Erdungs-Hauptanschluss
Verteiler
Schutzleiter
der verschiedenen
Stromkreise
Erdverteiler
Haupt-Schutzleiter
Erdungs-Hauptanschluss
(mit Messsteg)
Blanker Kupferleiter
Kontrolldeckel
Durchlass
Option:
eingegrabene Erdschleife
Zement
Option:
Erdungspfahl
ei jeder dieser Erdungsarten ist ihre Funktion eine gute,
e
die Fehlerströme in sie abflie
tende Verbindung zur Erde herzustellen, damit
en können. Eine ordnungsg
mäße Erdung hängt damit insbesondere von den folgenden
aktoren a
rt der Erdun
urchgängigkeit des Erdungsleiter
Art und Leitfähigkeit des Bodens. Daher ist es
wichtig, den spezi
ischen Erdwiderstand zu messen,
evor eine Erdung eingerichtet wir
Weitere Bestandteile
Nachdem die Erdung eingerichtet wurde, erfolgt de
Aufbau der gesamten Erdung des Gebäudes. Diese Erdung
besteht meistens aus den
dem Erdungs-Hauptanschluss (Erder-Schiene), ggf. mit
Messstegen, dem
em zusätzlichen Potentialausgleic
un
olgenden Teilen: dem Erdleiter,
chutzleiter, der Haupterdungsschiene
Messsteg
Metallleitungen
Erdung
Der spezifische Erdwiderstand
hmmeter
schen elektrischen
Boden mit 1 m²
m) angegeben. Dies entspricht dem theoret
erstand eines
uerschnitt und mit 1 m Länge. Diese ele
Erdleiter
eines Bodens wird in
ers aus diesem
trische Leitfähigkeit des Bodens ist natürlich ausschla
bend für den Erdungswiderstand, der umso niedriger ist, je
esser der Boden leitet
Je nach Geländeart und Landschaft kann der spezif
sche Erdwiderstand sehr unterschie
Temperatur und die Feuchtigkeit spielen eine gro
bei Frost oder Trockenheit wird der Widerstand grö
Daher ändert sich der spezi
ische Erdwiderstand je nach
sein. Auch die
e Rolle:
er.
reszeit und den Wetterbedingungen.
Da sich allerdin
s die Feuchte und die Temperatur in grö
rer Tiefe nicht mehr so stark ändern, schwankt dort auch de
Wert für den spezifischen Erdwiderstand weniger.
s empfiehlt sich daher, eine Erdung immer so tief wie
rgend möglich einzugraben
Jahreszeitliche Schwankungen des spez. Erdwiderstands
Erdung befindet sich in einem lehmigen Boden
80
60
40
Ohms
20
0
Jan.
März
Erdspieß Tiefe
Erdspie
Mai
Juni
Tief
Sept.
Jan.
Nov.
Mars
Mai
Juli
]
4
Spez. Erdwiderstand unterschiedlicher Böden
Zweck der spez. Erdwiderstandsmessung
:
die b
f
n
b
n
ß
.
p
f
ß
V
S
.
Messverfahren des spez. Erdwiderstands
f
f
f
:
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f
.
d
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licht.
ip
.
ße
.
S
∆
V
gemessen.
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R
S-ES
) / 4
hied
f
ß
O
f
d
.
Bodenart Spez. Widerstand
in Ω.m
ann wird mit einem Voltmeter das zwischen den beiden
inneren Hilserdern
ur Messung benutzt man ein klassisches
rdungsmessgerät, das den Messstrom I erzeugt un
einspeist, und den Spannungsfall
und ES anliegende Potenzial
sst
Die Messung des spez. Erdwiderstands eröffnet folgende
öglichkeiten
estmögliche Lage und Art der Erdung vor den
Bauarbeiten herauszu
die erforderlichen elektrischen Eigenschaften der Erdung
a
zuschätze
die Kosten und den Zeitaufwand für die baulichen
nahmen einer Erdung zu optimieren
Ma
Eine Messung des spezifischen Erdwiderstands em
iehlt sich bei Baugrundstücken oder bei gewerblichen
Bauten grö
erteilerstationen, also in Fällen, wo es wichtig ist, jeweils
den bestgeeigneten
eren Ausmaßes und vor allem bei elektrischen
inde
tandort für die Erdung zu finden
er am Messgerät abgelesene Wert des
ermöglicht nun die Berechnung des spez. Erdwiderstands
nach der vereinfachten Formel:
erstands
ѩZ = 2 a R
abei ist
: spez. Erdwiderstand inΩm am Punkt O im Boden und in
einer Tiefe von h = 3a
Abstand zwischen den Hilfserdern in
am Messgerät abgelesener
G
erstand in
3a
V
a a
E(X) S(Y) H(Z) ES(Xv)
a/2
0 h = 3/4 a
nweis: die Bezeichnungen in Klammern: X, Xv, Y und Z
entsprechen den
Hilfserdern E, E
rüher üblichen Bezeichnungen für die vier
und H
a
Für die Messung des spezifischen Erdwiderstands werden
verschiedene Methoden benutzt. Am häu
Methode mit "vier Hil
nach zwei unterschiedlichen Ver
emWenner-Verfahren, das besonders für Messungen
in einer einzigen Tie
emSchlumberger-Verfahren, das Messungen in
unterschiedlichen Tie
somit die Erstellung eines geologischen Schichtenprofils
ermög
serdern" eingesetzt, die ihrerseits
ahren ablaufen kann
enschicht eingesetzt wird
enschichten vornehmen kann und
igsten wird die
Das Wenner-Verfahren
essprinz
Dazu werden vier Hilfserdern in einer geraden Linie jeweils
m Abstand a in die Erde gesteckt
Mit einer Stromquelle G speist man nun in die beiden äu
ren Hilfserdern E und H einen Strom I ein
Das Schlumberger-Verfahre
essprinz
Das Schlumberger-Verfahren beruht auf demselben
essprinzip. Der einzige Unterschied besteht im Abstan
zwischen den Hilfserdern:
- der Abstand zwischen den beiden äu
t 2 d bezeichnet
w
- der Abstand zwischen den beiden inneren Hilfserdern ist
er am Messgerät abgelesene
olgt in die Berechnung des spez. ErdwiderstandsV ein:
.(d²-A²/4).
Vor Ort ermöglicht dieses Verfahren erhebliche Zeitgewinne
wenn man versc
il der Erdschichten erstellen will. Dazu müssen dann
Pro
lediglich die beiden äu
und die beiden inneren können an
während beim Wenner-Ver
versetzt wer
en müssen
ene Messungen vornehmen und ein
eren Elektroden versetzt werden
erstan
ahren immer alle 4 Hilfserdern
eren Hilfserdern
geht nun wie
rt und Stelle bleiben,
]
5
0
G
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V
zwischen der Erdung
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S
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d.
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.
S
f
S
f
O
.
Man misst nun die Spannung
E und einem zweiten Hilfserder S, den man auch als
2d
V
d
a
d
ullpotenzial-Erder" bezeichnet, da er das 0 V-Potenzia
der Erde darstellt. Der Quotient aus der zwischen E und
gemessenen Spannung U und dem zwischen E und H ei
gespeisten Strom I liefert den Erdungswiderstand
E(X) S(Y) H(Z) ES(Xv)
h = 3/4 a
bwohl sich mit dem Schlumberger-Verfahren Zeit
gewinnen lässt, ist das Wenner-Ver
und am häu
tische Formel zur Berechnung von
ist. In vielen Erdungsmessgeräten von Chauvi
sind beide Ver
gebaut, so dass das Messergebnis für den spezifischen
Erdwiderstand so
ausgewählten Ver
igsten verwendete; vielleicht weil die mathem
ahren mit ihren Berechnungsformeln ei
ort und automatisch nach dem jeweils
ahren angezeigt wird
essung des
e
ner vorhandenen Erdun
ahren das bekanntere
bei ihm viel einfache
rnoux
erstands an
Die verschiedenen Verfahren:
Die oben beschriebenen Verfahren zur Messung des spez
ischen Erdwiderstands werden nur bei der Errichtung von
neuen
t einer Erdung erreichbaren
m
zen und die Anordnung der Erdung gegebenenfalls verä
ern, um den gewünschten Wert zu erreichen
ei einer vorhandenen Erdung muss man dagegen pr
fen, ob sie die Sicherheitsvorschriften erfüllt und ob de
Widerstandswert den Anforderungen entspricht
Je nach Art der Anlage gibt es verschiedene Verfahren zu
essung des Erdungswiderstands, die sich danach richten,
ob man die Anlage abschalten kann, ob man die Erdung
ür die Messung auftrennen kann, oder ob nur ein Erde
vorhanden ist oder mehrere parallel geschaltet sind. Auc
e gewünschte Messgenauigkeit und die Umgebung de
Anlage (städtisch oder ländlich) spielen bei der Auswahl des
Messver
ungsanlagen verwendet. Mit ihnen kann man den
erstand vorab abschä
ahrens eine Rolle
RE = U
In der Erde fließender Strom I
ES
/ I
EH
G
V
Zu messende
Erdung
chtiger Hinweis
Ein über die Erdung abfließender Fehlerstrom muss natü
lich die zum Erdreich vorhandenen Kontaktwiderstände
rwinden
Je weiter man sich vom Erdungspunkt entfernt, umso meh
parallel geschaltete Kontaktwiderstände liegen vor, bis ihre
Anzahl nach unendlich strebt und der
quasi Null wird. In dieser Ent
Null, egal wie hoch der zur Erde abflie
Um jeden Erder, über den Strom zur Erde fließt, bildet sich
somit ein Einflussbereich, dessen Form und
ekannt sin
ei den Messungen ist es wichtig, den "Nullpotenzia
rder
außerhalb des Einflussbereiches der vom Strom I
durch
lossenen Erder H oder E zu platzieren
E H
Einflussbereich
E
u = ov
OV
H(Z) S(Y) E(X)
esamtwiderstand
ernung ist das Erdpotenzial
ende Fehlerstrom ist
e un
Einflussbereich
H
Draufsicht
ungsmessungen an Anlagen mit
einem einzigen Erde
st es daran zu erinnern, dass das in allen Normen
und Vorschri
Bezugsmessver
mit zwei Hil
ässige Messungen des Erdungswiderstands möglic
Das Messprinzip bei diesem Verfahren besteht darin,
mit einer geeigneten
Wechselstrom I über einen Hil
speisen, der über die zu messende Erdung E zurückfließt
ten für elektrische Anlagen vorgeschriebene
serdern ist. Nur mit ihm sind genaue und zuve
ahren für die Erdungsmessung das Verfahren
tromquelleG einen konstanten
serder H in die Erde einz
E H
Einflussbereich E Einflussbereich H
Da die Verteilung dieses Einflussbereichs im Boden vom
spezifischen Erdwiderstand abhängt, ist es nicht einfach
abzuschätzen, ob sich der Nullpotenzial-Erder
eines Ein
darin, den Erder
vorzunehmen. Wenn sie denselben Wert lie
Messanordnung dann in
lussbereichs befindet. Die beste Lösung besteht
zu versetzen und eine erneute Messung
rdnung
außerhalb
ert, ist die
Dreipolige Erdungsmessung nach dem
sog. 62%-Verfahren
Erdungsmessung nach dem
Dreiecks-Verfahren (2 Hilfserder)
Bei diesem Verfahren werden zwei Hilfserder benötigt:
einer, um den Messstrom einzuspeisen und einer um das
0V-Potenzial abzugreifen. Dabei ist die Anordnung dieser
beiden Hilfserder in Bezug auf die zu prüfende Erdung E (X)
von entscheidender Bedeutung.
Zunächst darf der Hilfserder (S) für das 0V-Bezugspotenzial
auf keinen Fall in die Einflussbereiche platziert werden, die
der eingespeiste Strom I rund um den Erder(E) oder um die
Einspeisungs-Elektrode H verursacht.
Aus statistischen Untersuchungen über die Bodenbeschaffenheit
hat sich ergeben, dass man die besten
Messergebnisse erhält, wenn man den Hilfserder S auf der
Verbindungslinie zwischen E und H in 62% Abstand von der
Erdung E einsticht.
Danach überzeugt man sich, dass sich die Messungen nicht
verändern, wenn man den Hilfserder S um ± 10 % auf der
Geraden zwischen E und H verschiebt (Positionen S' und S'').
Wenn die Messung an diesen Stellen schwankt, ist das ein
Hinweis, dass sich der Hilfserder S in einem Einflussbereich
befindet und dass daher die Messungen mit einem größeren
Abstand EH vorgenommen werden müssen.
Vor der Messung
die Erdung auftrennen
Dieses Verfahren benötigt wie das vorhergehende ebenfalls
zwei Hilfserder und wird benutzt, wenn Hindernisse die geradlinige Anordnung der Hilfserder oder einen genügenden Abstand
zwischen E und H nicht zulassen.
Bei diesem Verfahren geht man wie folgt vor:
•
die Hilfserder H und S werden so angeordnet, dass sie
zusammen mit der Erdung E ein gleichseitiges Dreieck bilden
• die erste Messung wird in dem auf der einen Seite von EH
liegenden Dreieck vorgenommen, die zweite Messung im
Dreieck auf der andern Seite von EH (siehe Abb. unten).
Ergeben die beiden Messungen sehr unterschiedliche Werte,
müssen die Entfernungen (die Seiten des Dreiecks) vergrößert
und neue Messungen vorgenommen werden.
Unterscheiden sich die beiden Messungen nur um wenige %,
kann man sie als gültig bewerten.
Das Verfahren ist jedoch nicht sehr zuverlässig, da selbst wenn
die beiden "Dreiecke" gleiche Messwerte liefern, es nicht ausgeschlossen werden kann, dass sich die Einflussbereiche
überdecken. Dies lässt sich nur durch zwei neue Messungen
mit größerer Seitenlänge ausschließen.
S(Y) (2. Messung)
Zu messende
Erdung
E(X)
H(Z)
Trennsteg
der Erdung
Potenzial in
Bezug auf S
E S' S S''
D
OV
V
0 52 % 62 % 72 % 100 %
a C
H
Beispiel: Messung von R1 bis R9 in unterschiedlichen
Abständen EH zwischen 10 % und 90 %
Messergebnisse
Prozent von EH
Abstand (m)
Wert in Ohms
120
100
80
60
40
20
0
R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9
10 %
0 %
10
0
11,4
0
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10
20 %
20
28,2
30 %
33,1
30
40 %
33,9
50 %
50
40
34,2
60 %
60
35,8
70 %
37,8
70
80 %
80
57,4
90 %
90
101,7
Einflussbereich Einflussbereich
S(Y) (1. Messung)
Erdungsmessung nach dem VierpolVerfahren
Beim vierpoligen Messverfahren nutzt man dasselbe
Messprinzip wie bei dem dreipoligen Verfahren, aber zwischen der zu messenden Erde E und dem Messgerät
besteht eine zusätzliche Verbindung ES. Da sich bei diesem
Verfahren die Widerstände der Messleitungen ausschließen
lassen, ergibt sich eine 10-fach bessere Messgenauigkeit.
Das Verfahren ist besonders geeignet zur Messung sehr
niedriger Erdungswiderstände und wird daher besonders
von den Elektrizitätsversorgungsunternehmen geschätzt, die
für Trafo- und Verteilerstationen besonders niederohmige
Erdungen benötigen.
H
S
H S
ES
E
] 6
Hinweis: der Trennsteg der Erdung muss
dabei geöffnet werden
Der Vorteil der drei- oder vierpoligen Erdungsmessungen
ist, dass man sie an einer spannungslosen Anlage vornimmt
und sie deshalb auch an Wohn- oder Industriegebäuden
benutzt werden können, die noch gar nicht oder nicht mehr
ans Versorgungsnetz angeschlossen sind.
Um die drei- oder vierpoligen Erdungsmessungen vorzunehmen, sollte der Trennsteg in der Erdung geöffnet und
sichergestellt werden, dass tatsächlich nur der Widerstand
des betreffenden Erders gemessen wird. In vielen Fällen
kann es sein, dass über Metallleitungen (Gas-, Wasser-,
Regen-, Fernheizungsrohre) noch eine weitere "Erdung" des
Gebäudes besteht. Eine Erdungsmessung mit geschlossenem Trennsteg kann dann dazu führen, dass ein niedrigerer Wert gemessen wird, der sich aber z.B. nach einem
Ersetzen der Leitungen durch Kunststoffrohre sprunghaft
erhöhen würde. Deswegen sollte dieser Trennsteg immer
geöffnet werden, außer man ist sich sicher, dass keine weitere Erdung des Gebäudes über solche Leitungen besteht.
Um festzustellen, ob solche zusätzlichen Erdungen bestehen, kann es sinnvoll sein, die Erdungsmessung zunächst
mit geschlossenem und danach mit geöffnetem Trennsteg
vorzunehmen, um sicher zu gehen, dass man nur den tatsächlich vorhandenen Erder misst.
Abwandlung des 62 %-Verfahrens mit
nur einem Hilfserder
(nur beim Netztyp TT oder IT impedant)
Bei diesem Verfahren wird keine Öffnung des Trennstegs
in der Erdung benötigt und es muss nur ein zusätzlicher
Hilfserder (S) gesetzt werden.
Als "Hilfserder H" für die Einspeisung des Messstroms wird
in diesem Fall die Erdung des Versorgungstransformators
benutzt und als zweiter Hilfserder E die zu messende
Erdung des Gebäudes über den Schutzleiteranschluss PE
(oder über den Erdungs-Trennsteg).
Sicherung /
Trennschalter
3
2
1
N
Damit liegt S normalerweise außerhalb der Einflussbereiche
und liefert ein 0V-Erdbezugspotenzial.
Nun wird ein Strom I eingespeist und die gemessene Spannung
dividiert durch diesen Strom liefert den Erdungswiderstand
.
Gegenüber dem 62 %-Verfahren sind folgende Unterschiede
zu beachten:
• Die Einspeisung des Messstroms erfolgt über das Netz
und nicht über Batterien oder Akkus im Messgerät.
• Es wird nur ein Hilfserder (S) benötigt, so dass die
Messung schneller ablaufen kann.
• Der Trennsteg der Gebäudeerdung braucht nicht geöff-
net zu werden. Auch dadurch lässt sich Zeit gewinnen
und die Sicherheit der Elektroanlage ist während der
Messung nicht beeinträchtigt.
Messung des Schleifenwiderstands
Außenleiter-PE
(nur beim Netztyp TT)
In der Stadt ist eine Messung des Erdungswiderstands mit
Hilfserdern oft nicht möglich, da man nicht den Platz dazu hat
oder sämtliche Böden zubetoniert sind usw... Wenn also eine
Messung mit Hilfserden nicht möglich ist, gestatten auch die
einschlägigen Normen die Messung des Schleifenwiderstands
Vgl. dazu die IEC-Norm 60364-6: HINWEIS: Wenn die Messung
von R
nicht möglich ist, kann diese Messung durch eine
A
Messung der Fehlerstromschleife wie in a) 1) ersetzt werden
Durch die Messung der Fehlerstromschleife lässt sich der
Erdungswiderstand auch in städtischer Umgebung ohne
das Einstechen eines Hilfserders und durch einfaches
Einstecken des Messgeräts in eine Steckdose messen.
Der so gemessene Schleifenwiderstand umfasst dann
nicht nur den eigentlichen Erdungswiderstand, sondern
auch den inneren Widerstand des Transformators und den
Widerstand der Leitungen. Da diese Widerstände aber alle
sehr niedrig sind, kann mann davon ausgehen, dass der so
gemessene Erdungswiderstand nur wenig höher ist als der
tatsächliche.
Sicherung /
Trennschalter
.
3
2
1
N
RCD
PE
62%
E H
R
Erde
S
R
Trafo
100% 0%
Das Messprinzip ist dasselbe wie beim 62 %-Verfahren:
der Hilfserder S wird auch hier in einem Abstand von 62 %
von dem Erder E in Bezug zur Entfernung zwischen E und H
eingesteckt.
RCD
PE
R
Trafo
R
Erde
Der tatsächliche Erdungswiderstand ist also geringer:
R gemessen > R Erde
Hinweis: Beim Netztyp TN oder IT (impedant) ermöglicht die
Messung der Erdschleifenimpedanz die Berechnung des
Kurzschlussstroms. Dadurch lassen sich die erforderlichen
Schutzeinrichtungen richtig dimensionieren.
] 7
]
8
Erd
ungsmessungen an Anlagen mit
n
e
"
r
G
f
Ä
S
f
lekti
t
f
f
r
f
r
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n
d d
.
r
.
f
f
ß
S
.
e
.
.
mehreren parallelen Erder
ei einigen Anlagen gibt es mehrere parallel geschalt
te Erder, und zwar besonders in Ländern in denen die
nergieversorger ihre Abnehmer mit einer eigenen "Erde
versorgen. Außerdem findet man auch bei Anlagen mit eine
hohen Anzahl von empfindlichen elektronischen
tmals eine Vermaschung der Erdleiter und mehrere Erder,
o
um damit eine möglichst gleichmäßige
quipotenzialfläche
zu erreichen. Bei solchen Anlagen lassen sich die
optimieren und die Prü
se
ve Erdungsmessungen vornimm
Alle bisher beschriebenen Erdungsmessver
sich au
einen einzigen Erder. Wenn eine Erdung aus ve
ungen beschleunigen, wenn man
ahren bezogen
eräten
icherheit
schiedenen parallelen Erdern besteht, würde man mit diesen
ahren daher immer nur den Parallelwiderstand aller Erde
Ver
messen oder man müsste jeden einzelnen Erdungsanschluss
trennen und separat messen, was aber sehr mühsam und
au
wändig wär
zeitau
Um solche in der Industrie häufig anzutreffenden
Erdungsanlagen dennoch sinnvoll prü
en zu können, ve
wendet man hier das sog. selektive Verfahren mit dem
nsatz von einem oder mehreren Zangenstromwandlern.
Auch hier lässt sich wieder zwischen zwei Ver
ahren unte
scheiden: denen mit und denen ohne Hilfserder
Die selektiven Erdungsmessungen haben folgende Vorteile
rhe
nicht mehr einzeln au
müssen. Durch den Einsatz der
den durch jede einzelne Erdung flie
er Zeitgewinn, da die vorhandenen Erdungen
getrennt und gemessen werden
tromzangen kann man
enden Strom me
sen und die Einflüsse der Parallelschaltung ignorieren.
arantierte Sicherheit der Personen und Güter, da die
rdung während der Messung nicht unterbrochen ist
erpolige selektive Erdungsmessung
ei Verwendung der klassischen drei- oder vierpoligen
essmethode bei mehreren parallel geschalteten Erdern
würde sich der eingespeiste Messstrom au
denen Erdanschlüsse aufteilen. Man kennt also nicht den
durch jeden einzelnen Erder flie
er auch den jewe
gen Erdungswiderstand nicht berec
enden Strom und kann
nen. Man würde nur den durch die gesamte Erdungsanlage
abflie
enden Strom kennen und könnte somit nur den
arallelwiderstand sämtlicher Erder messen
Um den Einfluss der Parallelschaltung auszuschli
en, gibt es eine selektive vierpolige Erdungsmessung,
e eine Abwandlung der herkömmlichen vierpoligen
rdungsmessung darstellt. Das Messprinzip ist dasselbe,
nur verwendet man hier eine
tromzange, mit der jede
einzelne durch den zu messenden Erder fließende Strom
gemessen wer
en kann
Durch die Verwendung der Hilfserder, und insbesondere des
Hilfserders
für das 0V-Erdbezugspotenzial, erhält man mit di
sem Verfahren sehr genaue Werte für den Erdungswiderstan
die verschi
S
> 30 m
> 30 m
ES
E
R
R
E1
E2
3
4
Messung einer Erdschleife mit
2 Stromzangen und Messungen mit
der Erdungsprüfzange
Messung ohne Auftrennen des
Trennstegs und ohne Hilfserder
Dieses Messverfahren hat die herkömmlichen
rdungsmessungen geradezu revolutioniert: wie bei der sele
tiven vierpoligen Messung ist es nicht notwendig, die para
lelen Erdungen aufzutrennen, aber bei den folgenden beiden
ahren müssen auch keine Hilfserder mehr eingesteckt wer
Ver
den. Das spart jede Menge Zeit und Au
spezifischen Erdwiderständen kann die
ten Einstechstellen für die Hilfserder sehr zeitraubend sein
Messung mit der Erdungsprü
Die Erdungsprüfzange ist besonders einfach und schnell
einzusetzen: durch einfaches Umschlie
den Erdleiters wird der durch ihn fließende Strom gemessen
er Erdungswiderstand ermittelt
un
Eine Erdungsprüfzange besteht aus zwei Wicklungen: eine
"Generatorwicklung" und einer "Messwicklung"
Die "Generatorwicklung" der Prüfzange umschließt den
Erdleiter mit einem vorgegebenen Wechselmagnet
und erzeugt in ihm damit eine de
E. Im Erdleiter flie
der
tärke I = E / R
Mit ihrer Messwicklung misst die Erdungsprüfzange di
sen Strom I
Da E und I bekannt sind, lässt sich der Erdschleifenwiderstand
leicht berechnen
Rz Rx
t nun über die Erdschleife ein Strom
I
Nr
E
Ng
wand, denn bei hohen
uche nach geeigne
zang
en des zu messe
eld
inierte Wechselspannung
i
Verstärker für I
Spannungserzeuger
e
Um nur den im Erdleiter erzeugten Strom I zu messen, verwenden die Erdungsprüfzangen eine besondere Frequenz
und werten nur diese aus, so dass eventuelle Fremdströme
wegfallen. Wir betrachten nun den Fall einer Erdung mit
mehreren parallelen Erdanschlüssen Rx, R1, R2 usw… bis
Rn, an der man den Erdungswiderstand Rx messen möchte.
Das folgende Schaltbild soll diese Erdung darstellen:
Erdleitung
I
E
R1 Rx R2 Rn
R Erde
Wenn man über die Erdungsprüfzange in einem beliebigen
Punkt des Erdanschlusses Rx die Spannung E erzeugt, fließt
in der Erdschleife ein Strom I nach folgender Gleichung:
R
R
x +
R
+ (R1 // R2 // R3…//Rn) +
Erde
Schleife
=
E / I
=
R
Erdleitung
Darin sind:
Rx (gesuchter Widerstandswert)
RErde (normalerweise ein sehr kleiner Wert von < 1 Ω)
R1 // R2 ...// Rn (parallel geschaltete Einzelwiderstände mit
vernachlässigbarem Gesamtwert)
RErdleitung (normalerweise ein sehr kleiner Wert von < 1 Ω)
Wenn man davon ausgeht, dass die Parallelschaltung der
"n" Einzelwiderstände R1, R2, R3 usw… einen vernachlässigbaren Gesamtwert ergibt, kommt man zu dem Ergebnis,
dass der gemessene Schleifenwiderstand RSchleife praktisch gleich dem zu messenden Widerstand Rx ist.
Messung der Erdschleife mit 2 Stromzangen
Die Erdungsprüfer C.A 6471 und C.A 6472 haben diese
Zwei-Zangen-Funktion mit Messzangen des Typs C oder
MN, die für viele Leitungsdurchmesser und eine große
Anzahl Anwendungen geeignet sind.
Achtung: Erdschleifenmessungen enthalten eine gewisse
Anzahl "Fallen" und daher sind einige Punkte dabei zu
beachten.
1 - Anzahl der parallel geschalteten Erder
Die Vereinfachung gemäß dem Schaubild links gilt nur,
wenn parallel zur gemessenen Erdung ein Strompfad mit
geringer Impedanz verläuft. Es empfiehlt sich also vorher den
Widerstand der n parallel geschalteten Widerstände abzuschätzen und sicher zu stellen, dass der Wert gegenüber Rx
vernachlässigbar ist.
Beispiel 1:
Der Erder Rx mit 20 Ω liege parallel zu 100 anderen Erdern
mit ebenfalls je 20 Ω.
Man erhält dann folgenden Wert für die Messung:
R
= 20 + 1 / 100*(1/20) = 20 + 1/5 = 20,2 Ω
Schleife
Wie man sieht, liegt dieser Wert sehr nahe beim tatsächlichen Wert von Rx.
Beispiel 2:
Nehmen wir eine Erdung, die nur aus zwei parallelen
Anschlüssen Rx mit 20 Ω und R1 mit 20 Ω besteht.
Man erhält dann folgenden Wert für die Messung:
R
= Rx + R1 = 40 Ω
Schleife
Hier liegt der Wert deutlich über dem tatsächlichen Wert von
Rx der nur 20 Ω beträgt. Wenn allerdings der Wert von Rx
nicht genau gemessen werden soll, sondern nur geprüft, ob
er unter einem bestimmten Grenzwert von z.B. 100 Ω liegt, so
kann auch diese Messung ein aussagefähiges Ergebnis liefern.
Diese Messung beruht auf demselben Prinzip wie die
Messung mit der Erdungsprüfzange. Der zu prüfende
Erdanschluss wird mit zwei Stromzangen umschlossen,
wobei die eine als Generatorzange und die andere als
Messzange dient. Diese werden an das Messgerät angeschlossen, das nun über die eine Zange ein bekanntes
Signal mit 32 V und 1367 Hz einspeist. Die andere Zange
misst nun den in der Erdschleife fließenden Strom.
H
S
ES
R
E
E
C.A 6472
Statt einer einzigen Erdungsprüfzange verwendet man
hierbei zwei Messzangen für jede der beiden Funktionen.
Der Vorteil dabei ist, dass man Messungen auch an Leitern
durchführen kann, die wegen Platzmangel oder wegen ihres
Durchmessers nicht mit einer Erdungsprüfzange umfasst
werden können.
2 - Erkennen des gemessenen Stromkreises
Um eine Erdschleifenmessung richtig anwenden zu
können, muss man die Eigenschaften der gesamten
Elektroinstallation kennen.
In der Tat gilt es zwei Punkte zu beachten:
• Wenn es keinen zum gemessenen Erder parallelen
Strompfad mit geringer Impedanz gibt, wie beispielsweise in einem allein stehenden Wohnhaus mit nur einer
Erdung, ist eine Erdschleifenmessung nicht möglich, da
der Strom dann keinen Weg zurück findet.
•
Misst man sehr geringe Widerstandswerte, muss man
sich vergewissern, dass die Messzange nicht auf eine
Potenzialausgleichsleitung aufgesetzt wurde, denn dann
würde man nicht den Erdungswiderstand, sondern den
Widerstand dieser Ausgleichsleitung messen (der erheblich
geringer sein dürfte). Eine solche Messung kann allerdings
dazu dienen, die Durchgängigkeit der Schleife zu prüfen
.
] 9
]
0
3 - Messfrequenz und Impedanz
S
C
6410
C.A
S
.
f
f
r
S
.
)
s
hlich
S
f
.
C
-
r
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S
G
ß
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/
f
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S
0
V-Erdb
i
:
d
S
,
0
V-Erdb
.
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S
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n
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S
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M
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messen
4
K
g
M
e
R
N
l
R
l
5
ffizi
:
R
K
g
M
e
E
.
h
!
Es ist wichtig im Kopf zu behalten, dass wir bei den bisherigen
Messungen immer vom "
chleifenwiderstand" gesprochen
aben. Angesichts des verwendeten Messprinzips und des
eingespeisten Wechselstroms mit 2403 Hz beim
.A
,
6412 und C.A 6415, bzw. mit 1358 Hz beim C.A 6415R,
sollte man allerdings lieber von "
In der Praxis lassen sich die induktiven Eigenscha
der Erdschlei
e weitgehend ignorieren, so dass de
chleifenimpedanz" sprechen
ten
Wert der Schleifenimpedanz Z mit dem ohm'schen
chleifenwiderstand R zusammenfällt
Bei Netzen großer Ausdehnung (z.B. bei Eisenbahnnetzen
ann allerdings der induktive Anteil nicht mehr vernachlä
sigt werden. In diesem Fall ist die tatsäc
e gemessene
chleifenimpedanz um einiges höher als der rein ohm'sche
Erdschlei
enwiderstand
Um den induktiven Einfluss auszuschalten, wurden die
neuen
hauvin Arnoux Erdungsprüfer mit der Zwei-Zangen
Funktion, die Modelle C.A 6471 und C.A 6472, mit eine
Messfrequenz von nur 128 Hz ausgerüstet, um einerseits
den Ein
um andererseits auch nahe genug bei der Netz
und somit bei den normalen Betriebseigenscha
luss der Leitungsinduktivitäten zu verringern und
requenz
ten de
ektroinstallation zu bleiben.
essung der Kopplung
Bei einem Blitzeinschlag in einen MittelspannungsNiederspannungstransformator kann das Potential
vorübergehend au
mehrere kV ansteigen
ür die Messung der Erderkopplung verwendet man das
-Verfahren. Dabei werden die Hilfserder H für den
62
tromrücklauf und S für das
e
ner Linie in die Erde eingesteckt, dass
ezugspotential so in
eine ausreichende Entkopplung von der zu
messen
den folgenden
en Erdung besteht, unter Beachtung der in
chaubildern angegebenen Abstände
das am Hilfserder S anliegende
ezugspotenzial korrekt ist
Für die Messung der Kopplung geht man nun wie folgt vor
en Neutralleiter am Niederspannungsnetz
abklemmen (Verbindung A öffnen
E und ES mittels zwei Kabeln zu je 50 m Länge mit N
Erdung des Niederspannungs-Neutralleiters
verbinde
Ersten Hilfserder mit einem 50 m langen Kabel mit
Eingang
verbinde
Zweiten Hilfserder mit einem 100 m langen Kabel mit
ngang H verbinde
as Messgerät mittig zwischen M und N in einem
Abstand von 20 m au
erstan
stelle
der Erdung des Neutralleiters
eutra
e Messung der Erdungskopplung wird von den
nergieversorgern in vielen Ländern dazu benutzt, um
opplung zwischen den Mittelspannungs- un
Niederspannungsnetzen zu prüfen. Dabei wird die
gegenseitige Beein
lussung der jeweiligen Erdungen diese
beiden Netze geprüft, die normalerweise überhaupt nicht
m
nander verbunden sin
ne starke Kopplung zwischen zwei Erdungen kann zu
schädlichen Auswirkungen auf die
ütern führen. Wenn z.B. über die Erdung M des
und
Mittelspannungsnetzes ein starker Fehlerstrom abflie
icherheit von Personen
t,
ann dies zu einer Erhöhung des Erdpotenzials in de
Umgebung führen, und damit zur Erhöhung des Potenzials
er Erdung N des benachbarten Niederspannungsnetzes.
adurch würden Menschen und Material, die das
ederspannungsnetz benutzen, unter Umständen
ge
ährdet
Mittelspannungs-Netz
Niederspannungs-Netz
Außenleiter
Neutralleiter
* Die Verbindung A muss geöffnet sein, um die Kopplung
er 1. Erdung des Neutralleiters messen zu können
Wie oben, jedoch diesmal werden E und E
mit der Erdung bzw. Masse M des
ttelspannungsnetzes verbunden
der Neutralleiter des Niederspannungsnetzes ist
immer noch abgeklemmt
erstan
der Erdung des
ass
ttelspannungsnetzes messe
Eingänge E und ES mittels zwei Kabeln je 50 m
Länge mit M
Mittelspannungsnetzes
Erdung bzw. Masse M des
verbinde
Eingänge S und H mittels zwei Kabeln je 50 m Länge
mit N
Erdung des Neutralleiters) verbinde
erstan
Masse/Neutra
opplung nach folgender Formel berechnen:
opplun
ass
+
eutra
–
Masse/Neutra
] /2
opplungskoe
=
opplun
N M
Der Kopplungskoeffizient muss nach Vorschrift vieler
ent berechnen
/
ass
nergieversorger < 0,15 sein
Wichtig: Keinesfalls vergessen, die Verbindung A wieder
erzustellen
1
]
11
Erd
z
Alle bish
iedri
f
lich
u
f
Wid
d
k
die Induktivi
h
ß
Wid
f
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Hoch
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r
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G
n
ßer
s
bkl
ß
n
d
d
llele Erd
.
:
ibl
p
FLEX
S
ß
S
d
ß
die Amp
FLEX
.
Mittelspannungs-Netz
Niederspannungs-Netz
Außenleiter
Neutralleiter
1
Mittelspannungs-Netz
Niederspannungs-Netz
Außenleiter
Neutralleiter
2
Mittelspannungs-Netz
Niederspannungs-Netz
Außenleiter
Neutralleiter
3
A
50 m
M
ESHES ESHES ESHES
S
H
50 m
100 m
N
20 m
50 m
50 m
M
S
ungsmessungen mit hoher Frequen
er beschriebenen Erdungsmessungen werden mit
ger Frequenz vorgenommen, d.h. mit einer Frequenz
n
in der Nähe der Netz
mög
st an die realen Betriebsbedingungen anz
passen. Außerdem beschränkt sich die Messung eines
Erdungswiderstands normalerweise au
erstand, so dass die Frequenz des Messsignals keine
olle spielt.
ei sehr komplexen Erdungsnetzen mit mehreren parallelen
rdungen kann es jedoch wegen der Verbindungsleitungen
er Erden untereinander zu nicht vernachlässigbaren indu
tiven oder kapazitiven Erscheinungen kommen. Auch wenn
tät von Erdungen bei niederen Frequenzen
r niedrig ist, kann sie bei hohen Frequenzen, wie etwa
se
bei Blitzeinschlägen, eine gro
ann es sein, dass ein Erdungssystem, das bei niederen
requenzen dank seines geringen ohm'schen
durchaus gute Resultate lie
ehlerströme nicht mehr so gut ableitet. Das kann teilweise
ühren, dass sich der Blitz einen anderen Weg sucht
dazu
a
e vorhandene Erdung
requenz, um die Messbedingungen
den rein ohm'schen
e Rolle spielen. Deswegen
erstands
ert, bei hohen Frequenzen die
A
50 m
N
20 m
50 m
50 m
100 m
H
50 m
M
S
H
A
50 m
50 m
N
20 m
50 m
50 m
Mit herkömmlichen Verfahren lässt sich nur de
esamtwiderstand der Hochspannungsleitung messen, d.h.
arallelschaltung aller einzelnen Masterdungen. Da eine
eitung unter Umständen sehr viele Masten hat, ist es
wahrscheinlich, dass der
esamtwiderstand sehr niedrig
st, obwohl einzelne Masterdungen unzureichend sein kö
nen. Mit herkömmlichen Verfahren ist die Messung des
Erdungswiderstands eines einzelnen Masts unmöglich, au
man würde diesen Mast aus der allgemeinen Erdung herau
nehmen, indem man das Erdseil a
sehr zeitaufwändig und mit gro
Erdseil
Hochspannungsleitung
Bezugserdepotenzial
R
S
Stromeinspeisung
4 AmpFLEX-Strommessschleifen
emmt. Dies ist allerdings
en Gefahren verbunde
R
H
H
S
ES
E
C.A 6472
1
2
3
4
C.A 6474
requenzanalyse stellt sicher, dass eine Erdung auch im
Falle von Blitzeinschlägen richtig
ochspannungsleitungen sind an den Mastspitzen meist
m
eventue
a alle Masten untereinander über dieses Erdseil verbunden
s
parallel und es ergibt sich dieselbe Problematik wie bei den
o
ne Erdungsmessung in Verbindung mit eine
unktioniert
ungsmessungen an
spannungsmasten mit Erdse
t einem sog. Erdseil untereinander verbunden, so dass
tung einschlagende
etallmasten in die Erde abgeleitet werden
egen alle Erdungswiderstände der Masten zueinande
en behandelten Erdungen mit vielen parallelen Erdern.
tze über die
Messprinzip
len Verarbeitungseinheit C.A 6474 eröffnet die Möglichkeit,
en Erdungswiderstand eines einzelnen Masts zu messen,
zwar während des Betriebs und solange dieser an die
un
para
ung der gesamten Leitung angeschlossen ist
Die Geräte C.A 6472 + C.A 6474 vereinen in sich zwei
essprinzipien
1. Die Verwendung von vier flex
en Am
trommessschleifen, die jeweils um jeden Mastfuß gelegt
werden, um den über jeden Fu
in die Erde fließenden
trom zu messen. Dieses Messprinzip ist dasselbe wie bei
er selektiven Erdungsmessung mit Messzangen, nur dass
hier wegen der gro
en Abmessungen statt der Messzangen
™-Messschleifen verwendet werden
]
2
2.
essung mit hohen Frequenzen bis 5 kHz, um
:
(
r
ß
r
hlich der
.
Abh
Bli
i
.
f
:
(
g
.
2. P
r
Ü
f
ß
s
(
ß
f
.
l
G
f
:
in Abhängigkei
S
G
s
ß
.
ß
ß
f
ß
f
.
hlich
ßen:
S
n
n
S
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r
f
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i
Wid
ß
O
d
ß
.
ß
n
ß
r
f
G
G
.
n
S
r
G
.
blich
z
g
f
r
blinkend
S
f
f
.
den äquivalenten Impedanzwert Z der Gesamtanlage
siehe Ersatzschaltbild A) zu erhalten, der sehr viel höhe
st als der zu messende Erdungswiderstand. Der über das
Erdseil zu anderen Masten flie
ende Strom wird dahe
vernachlässigbar klein gemessen wird hauptsäc
über den betreffenden Mastwiderstand fließende Strom.
e Messgenauigkeit wird beachtlich erhöht
den Impedanzverlauf mit variabler Frequenz von 41 Hz
s 5 kHz zu ermitteln, um das Verhalten der Erdung in
ängigkeit von der Frequenz und z.B. bei
tteln
zu erm
Ersatzschaltbild einer Hochspannungsleitung
L L L L
Stromeinspeisung
R
Mast
Zu messender Mast
Ersatzschaltbild A
Z
Äquivalent
Zu messender Mast
R
Mast
tzeinschlag
Erdseil
Z
Äquivalent
•
ontaktgüte des Erdseils: Da die Fehlerströme zunächst
über das Erdseil und anschlie
abflie
en, muss die Kontaktierung Erdseil/Mastspitze
absolut einwand
rei sein. Durch Messung des nach oben
über das Erdseil abflie
end über die Masterdungen
enden Stroms kann man eine
essung des Kontaktwiderstands vornehmen und einen
Anschlussde
•
essung des Erdwiderstands jedes einzelnen Mastfußes:
ekt schnell erkennen
Dank der um jeden einzelnen Mastfuß gelegten AmpFLEXSchleifen lassen sich Erdungsdefekte an einzelnen
Mastfüßen entdecken.
Einflussgrößen bei Erdungsmessungen
ei Erdungsmessungen gibt es zwei hauptsäc
Einflussgrö
der Widerstand der Hilfserder H und
- Störspannunge
e
Widerstand der Hilfserder H und S
Ein hoher Widerstandswert der Hilfserder H und S beei
flusst die Messgenauigkeit. Wenn die Erder H und
einen hohen Eigenwiderstand wegen eines hohen spez.
Erdwiderstands aufweisen
essstrom sehr schwach und reicht unter Umständen nicht
mehr aus, um eine korrekte Erdungsmessung durchzu
zB. auf felsigem Boden) wird de
ühren.
Messverfahren
Mit dem C.A 6474 lässt sich die Erdung von
Hochspannungsmasten nach zwei Ver
ahren messen
1. Aktives Verfahren: dabei wird vom Prüfer C.A 6472 ein
Messstrom eingespeist
oder 4-poli
en Messverfahren).
wie beim herkömmlichen 3-poligen
assives Verfahren: dabei werden die in de
Hochspannungsleitung fließenden Restströme ausgewertet.
Das passive Verfahren ist sinnvoll, um die
mit den beim aktiven Ver
vergleichen. Au
erdem sind Messungen mit dem pa
ahren erhaltenen Werten zu
bereinstimmung
siven Verfahren immer möglich, auch wenn der spez.
Erdwiderstand am Maststandort
ist, dass kein ausreichend starker Messstrom flie
und das aktive Ver
ahren daher als Möglichkeit ausscheidet
z.B. im Gebirge) so hoch
en kann
Weitere Messungen
Die Kombination von C.A 6472 und C.A 6474 ist ein vol
wertiges Diagnosewerkzeug für Hochspannungsleitungen.
enn zusätzlich zur exakten und selektiven Messung eines
einzelnen Masts kann man mit den beiden
eräten noch
olgende Messungen vornehmen
mpedanzmessung der gesamten Hochspannungsleitung
t von der Frequenzum so das Verhalten
bei
törungen abschätzen zu können. Im Falle eines
Blitzeinschlags muss die
esamtimpedanz einer Leitung au
reichend niedrig sein, um die Ströme über das Erdseil und die
Erdungen der einzelnen Masten zur Erde abflie
en zu lassen
1
Die Chauvin Arnoux Erdungsprüfer der Serie C.A 647x
messen die Eigenwiderstände der Hil
es som
erkennen und Abhilfema
t, denjenigen mit einem zu hohen
nahmen zu ergreifen. Dadurch
lässt sich viel Zeit gewinnen, da man besonders vor
serder und erlauben
erstand zu
rt
ann schnell reagieren kann und nicht ständig zwischen
den Erdspie
en hin- und herlaufen muss
Ein zu hoher Hilfserder-Widerstand lässt sich z.B. durch das
Einstechen von parallelen zusätzlichen Erdspie
e verri
gern, durch tieferes einstechen derjenigen oder in dem man
die Erde nass macht. Au
erdem gibt es viele Erdungsprüfe
die im Gegensatz zu den Chauvin Arnoux Geräten keine
hohen Hil
man den Unterschied zwischen normalen
serder-Widerstände akzeptieren. Auch hier sieht
eräten und
eräten für Experten
Vorliegen von Störspannunge
rdungsmessungen können durch das Vorliegen von
törspannungen stark verfälscht werden. Deswegen
sollte man ausschließlich Erdungsmessgeräte fü
Erdungsprüfungen verwenden, da nur diese Geräte die
ewähr bieten, sich nicht von Fremdströmen stören zu
assen
s kann dennoch vorkommen, dass die ü
te Frequenz von 128 Hz für den Messstrom und dass die
vorliegenden Störspannungen Erdungsmessungen unmö
lich machen. Störspannungen zu erkennen, zu messen und
damit ihren Ein
luss auf die Messung abzuschätzen ist dahe
eine wichtige Funktion von Erdungsmessgeräten. Manche
essgeräte warnen den Benutzer durch eine
Anzeige, wenn hohe
törspannungen vorliegen und verfügen
über eine automatische Anpassung der Mess
möglichst rausch
reie Messungen zu erhalten
erweise benut
e
requenz, um
Kann man eine Erdung über die Wasser- oder
Gasleitungen herstellen?
Es geht um ein einzelstehendes Wohnhaus und ich
habe dort eine Schleifenmessung Außenleiter PE und
eine 3-polige Messung mit Hilfserder vorgenommen.
Woher kommt es, dass die Messungen nicht übereinstimmen?
Ländliches Umfeld
mit der Möglichkeit,
Q
Q
Q
Q
Q
Q
QQ
QQ
Gebäude in der
Stadt, wo keine
Hilfserder gesetzt
werden können
Ich habe vor einigen Monaten eine Erdungsmessung
vorgenommen und das Ergebnis einer erneuten
Messung stimmt nicht mit dem damaligen Wert
überein. Wie kann das sein?
(für die Erdungsprüfer C.A 6470N/C.A 6471 /C.A 6472 + C.A 6474)
Die unverzichtbare Ergänzung, um die Geräte zu konfigurieren,
Messungen ferngesteuert vorzunehmen, Ergebnisse in Echtzeit
anzuzeigen, gespeicherte Daten in den PC zu übertragen und um
standardisierte oder individuelle Prüfberichte zu erstellen
T
A
I
S
C
M
H
O
T
U
A
P
R
U
F
P
E
S
L
L
O
K
O
R
T
O
]
15
Auswahltabelle
A
1
A
3
A
60
A
62
A
0N
3
A
1
A
2
A
0
A
2
A
5
g
3-Pol-Verfahren
●●●●●●●
n
●●●●●
g
lt
A
lt
●
●
●●●
S
g
e
●
●
Verfah
n
●
●
e
●●●
4
●
ifisch
ds
ll
●
●
A
h
●●●
●
●●●
z
Hz
●●●
●
Hz
●●●
V
Hz
●
●
V
Hz
●
●●●
●●●
Anal
e
●
e
●●●●●
●
3 gleichzeiti
A
n
●●●
S
g
n
●●●●●
●
Wied
Akkus
●●●
●
S
6161818
20
22
24
303030
42
.
42
.
rdungsmessun
4-Pol-Verfahre
rdungskopplun
anuel ermitte
utom. ermitte
elektive Erdungsmessun
4-Pol-Verfahren + Messzang
ren mit 2 Messzange
rdungsprüfzang
Erdungsmessung an Hochspannungsmasten
Mit dem C.A 647
essung des spez
en Erdwiderstan
anue
utomatisc
Erdpotenzialmessung
Durchgangsprüfung
4
.
4
.
47
.
47
.
47
.
41
.
41
.
41
.
essfrequen
este Frequenz: 128
este Frequenz: 2403
on 41 bis 512
on 41 bis 5078
Messung und Anzeige von Rs, Rh
Messung und Anzeige von Störspannungen
Anzeige
oganzeig
LCD-Digitalanzeig
ge digitale
nzeigeebene
tromversorgun
atterie
eraufladbare
iehe Seite Nr. 1
Analoge und digitale Erdungsprüfer
]
17
T
..........................................................................
P
5
Hochlei
n
0,1
A
250
V
(10
S
..............
P
2
T
he
Nr.2 .........................................................
P
6
ör
für
Erd
d
spez.
Erdwid
he
S
e
28
>
C.A
6421
.................................................................
23011
it
T
,
8
B
n
LR6
5
V
d
Bedi
g
5
S
n
>
C.A
6423
3
it
Trageg
,
8
Batterien
LR6Vund
Bedi
g
5
Sp
n
n
Analoge und digitale Erdungsprüfer
C.A
6421
C.A
6423
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Erdungs- und spez. Erdwiderstandsprüfer für Experten
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Erdungs- und spez. Erdwiderstandsprüfer für Experten
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GeliefertLieferungmitNetzladegerätund2-adrige
oftwar
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chnittstelle
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esszange
m
icherheits
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prache)
ettenm
Transporttasch
Zubehör / Ersatzteile
oftwar
apte
Optisches Schnittstellenkabel RS232 .................................. P01295252
Netzanschlusskabel GB ...................................................... P01295253
Satz Sicherungen 5 x 20 mm,
0,63 A - 250 V - 1,5 kA (10 Stck) ...................................... AT0094
Netzladegerät .................................................................... P01102035
Akkupack .......................................................................... P01296021
Optisches USB-Kabel ........................................................ HX0056-Z
Messzange MN82 (Ø 20 mm)
(mit 2 m langem Anschlusskabel an Klemme ES) ................ P01120452
Messzange
(mit 2 m langem Anschlusskabel an Klemme ES) ................ P01120333
essdatenauswertun
Zigarettenanzünder
(Ø52m)
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0110209
0110203
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Adapter für die Messung von Masterdungen
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Adapter für die Messung von Masterdungen
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tromversorgung / Speicher / Anzeig
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Prüfe
Prüfe
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AmpFLEX™-Strommessschleifen
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prache).
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Zubehör / Ersatzteile
Verbindungskabel CA6472-CA6474 .................................. P01295271
Ampflex-Anschlusskabel BNC/BNC 15 m ............................ P01295272
AmpFLEX™-Strommessschleife, 5 m ................................ P01120550
Satz Farb-Kennzeichnungsringe für AmpFLEX™ (12 Stck) ... P01102045
Satz Schraubzwingen (3 Stck) ........................................... P01102046
Messleitung grün, 5 m (für Klemme E) ............................... P01295291
Messleitung schwarz, 5 m (für Klemme ES) ....................... P01295292
apterKabelschuh/Bananenstecker(3Stck)
Kalibrier-Schleife
-Strommessschleifen:andereLängenaufAnfrage
0110202
0129529
Die AmpFLEX™-Strommessschleifen lassen sich
Erdseil
Hochspannungsleitung
Bezugserdepotenzial
R
S
um jeden Mastfuß legen.
Stromeinspeisung
4 AmpFLEX-Strommessschleifen
R
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H
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ES
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C.A 6472
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2
3
4
C.A 6474
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Zubehör für Erdungs- und spez. Erdwiderstandsmessungen
]
29
Zubehör für Erdungs- und spez. Erdwiderstandsmessungen
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Zubehörset für Erdungsmessung
1-polig (1 Erdspieß)
tromme
gr
T-Erdspie
Zubehörset für Erdungsmessung
3-polig (2 Erdspieße)
Zubehörset für Erdungs-und spez.
Erdwiderstandsmessung
Ergänzungsset für
Erdwiderstandsmessung
Ergänzungsset für
Durchgangsprüfung
C.A 647X (Stellung µΩ)
50
T-Erdspieße
apterKabelschuh/Bananenstecke
T-Erdspieße
apterKabelschuh/Bananenstecke
T-Erdspieße
Kabelschuh/Bananenstecke
T-Erdspieße
apterKabelschuh/Bananenstecke
T-Erdspieße
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ransporttasche„Prestige
schwarz
T-Erdspie
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schwarz
schwarz
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rset für Erdungsmessung 1-polig,
.........................................................................
Zubehörset für Erdungsmessung 3-polig,
5
Zubehörset für Erdungsmessung 3-polig,
1
Zubehörset für Erdungsmessung 3-polig,
15
Zubehörset für Erdungs-& Erdwiderstandsmessung,
1
Zubehörset für Erdungs-& Erdwiderstandsmessung,
15
rgänzungsset Erdwiderstandsmessun
100 m
rgänzungsset Durchgangsprüfun
.A 647X (Stellung
11
11
11
11
P0110202
11
11
11
Zubehör / Ersatzteile
Für Erdungs-& spez. Erdwiderstandsmessung
aspe
atzAdapterKabelschuh/Bananenstecke
atzGriffefürKabelrolle
T-Erdspieß
trommesszang
trommel,rot50
trommel,ro
trommel,rot50
tromme
tromme
tromme
trommel,gr
trommel,schwar
trommel,gr
ransporttasche„Standard“
ransporttasche„Prestige“
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172
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0110202
01102028
01102029
01102031
01120310
01295260
01295261
01295262
01295263
01295264
01295265
01295266
01295267
01295268
01298066
01298067
Erdungsprüfzangen
Ergonomie
• Hohe Rausch-Unterdrückung für unproblematischen Einsatz in der Nähe
von Verteiler-Leitungen oder Trafo-Stationen
Aufbau der Zangen-Messbacken
Die Zangenbacken sind das Schlüsselelement jeder Erdungsprüfzange
und entscheiden über die Leistungsfähigkeit des Produkts. Die
Erdungsprüfzangen von Chauvin Arnoux verfügen über zwei
geschirmte und voneinander unabhängige magnetische Messkreise,
so dass störendes Rauschen weitestgehend unterdrückt werden
kann. Der mechanische Aufbau gewährleistet die präzise mechanische
Schließung der Backen, um die optimale Messgenauigkeit zu erreichen.
Die glatte Bearbeitung der Kontaktflächen verhindert die Anlagerung
von Fremdkörpern, die die Messungen verfälschen könnten.
]
31
Erdungsprüfzangen
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Messfrequen
trommessfrequen
Anzeige von Messfehler
Alarme (außer C.A 6410 & C. A 6412)
peicherung (außer C.A 6410 & C. A 6412
Technisch
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Elektrische Sicherhei
Abmessungen / Gewich
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Zubehör / Ersatzteile
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0112230
0129801
Tragbare
Mess- und
Prüfgeräte für
Baustellen und
Labor
Tragbare
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Tragbare
Mess- und
Mess- und
Mess- und
Prüfgeräte für
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Baustellen und
Baustellen und
Baustellen und
Labor
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C.A 6474
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