Frequenzumrichter (FU) Wechselrichter oder andere mehrphasig betriebene elektronische Betriebsmittel können im Fehlerfall einen glatten Gleichfehlerstrom erzeugen. Dieser würden herkömmliche RCDs (FI) vom Typ A nicht auslösen. Wie aber gewährleistet man auch hier einen umfassenden Fehlerstromschutz?
Fehlerstromschutzeinrichtungen des Typs B und B + erfassen sinusförmige Wechsel-, pulsierende Gleichfehlerströme, Fehlerströme mit Mischfrequenzen ungleich 50 Hz und glatte Gleichfehlerströme. Sie werden deshalb als allstromsensitiv bezeichnet.
Der Einsatz von allstromsensitiven Fehlerstromschutzschaltern ist überall dort sinnvoll, wo ein Schutz vor glatten Gleichfehlerströmen benötigt wird. Diese können entstehen, wenn getaktete elektronische Geräte zur Leistungssteuerung, z.B. Frequenzumrichter oder andere Stromrichter eingesetzt werden. Anwendungsbeispiele sind Pumpenanlagen, Klima- und Lüftungsanlagen, Rolltreppen, Schweißanlagen, medizinische Geräte, USV- und Photovoltaikanlagen, Wärmepumpen, Fahrgeschäfte für Jahrmärkte, Kräne und viele Elektrogeräte für Baustellen.
Seitdem die Übergangsfrist für die Umsetzung der neuen DIN VDE 0100-704 am 18. Mai 2021 geendet hat, sind RCDs sogar Pflicht in Baustromverteilern.
Laut DIN VDE 0100-704:
Wirklich neu ist das eigentlich nicht, denn bereits zuvor schrieb die DIN VDE 0100-530 vor, dass Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen (RCDs) des Typs B verwendet werden müssen, wenn z. B. frequenzgesteuerte Betriebsmittel zum Einsatz kommen, die im Fehlerfall glatte Gleichfehlerströme verursachen können. Diese sind auf Baustellen Alltag, denn dazu zählen Kräne und Geräte mit leistungsgeregelten Antrieben wie Steinsägen, Seilsägen, Pumpen, Lüfter, Sandsiebe, Verdichter, Rüttler.
Normativ betrachtet, unterscheiden sich Fehlerstromschutzeinrichtungen des Typs B und B + in ihrem Erfassungsbereich. Während ein Schalter des Typs B – laut Norm – bei Frequenzen bis 1 kHz Fehlerströme erfassen muss, soll eine Fehlerstromschutzeinrichtung des Typs B + auch noch bei Frequenzen bis 20 kHz auf Fehlerströme mit einer Auslöseobergrenze von 420 mA ansprechen.
Die Betreiber elektrischer Anlagen stehen oft in dem Zwiespalt zwischen erwünschter hoher Anlagenverfügbarkeit und erforderlicher Sicherheit. Daher bietet sich der Einsatz speziell auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnittener Fehlerstromschutzschalter an. Hersteller Doepke unterscheidet beispielsweise bei allstromsensitiven Fehlerstromschutzschaltern zwischen den Auslösekennlinien NK und SK.
Fehlerstromschutzeinrichtungen des Typs B NK sind für feuergefährdete Betriebsstätten optimiert. Sie gewährleisten den klassischen Brandschutz von 300 mA bei Frequenzen bis zu 150 kHz und übertreffen damit die Gerätenorm für den Typ B+ bei Weitem.
Fehlerstromschutzschalter des Typs B SK erhöhen die Verfügbarkeit von Anlagen, in denen Brandschutz nicht gefordert ist. Die Auslösekennlinie SK ist ebenfalls bis 150 kHz definiert. Schalter des Typs B SK zeichnen sich allerdings durch eine geringere Ansprechempfindlichkeit aus, so dass Fehlauslösungen durch z.B. betriebsbedingte Ableitströme deutlich minimiert werden. Auch sie sind mit ihren bis 150 kHz definierten Auslösefrequenzgängen ihrer Gerätenorm weit voraus.