Frage von Saintsrow99, 94

Verhältnis zwischen Erdschluss und Doppelerdschluss?

Hallo, mir sind die Beziehungen zwischen den Fehlern in Drehstromnetzen nicht so ganz klar. Also im allgemeinen hat ja der dreipolige Kurzschluss den höchsten Kurzschlusstrom, davor kommt der zweipolige und davor der einpolige. Ein Erdschluss hat ja relativ geringe Kurzschlussströme, wie ist dass mit einem Doppelerdschluss? Im Prinzip sind das ja zwei einzelne Erdschlüsse, aber kann man die Ströme einfach verdoppeln? Ich vermute mal nicht, weil sie ja auch über den selben Leiter zurückfließen. Ich habe schon viel recherchiert und finde Leiter nichts aussagekräftiges außer Herleitungen über 20 Seiten die ich nicht verstehe. Mir geht es einfach nur um die Größenordnungen. Danke schon mal im voraus.

Antwort
von atoemlein, 69

Ein Doppelerdschluss kann im Erdleiter (oder Neutrallleiter) maximal jenen Kurzschlussstrom erzeugen, der dem grössten Einzel-Phasen-Erdschluss-Strom entspricht.
Dies geht aus der Zeigeraddition der drei Phasenströme hervor.
Dies gilt auch, wenn die beiden Kurzschlüsse nicht exakt gleichzeitig eintreten.

Ein Dreifacherdschluss ergibt im Erdleiter sogar null Kurzschlussstrom (falls die drei Erdschlüsse exakt gleichzeitig auftreten).

Wenn induktive und kapazitive Effekte dazukommen, kann es allerdings ganz wüste Stromspitzen geben, die höher sind als der Einzel-Kurzschlussstrom.

Antwort
von skywolfe, 45

Bei Kurzschlüssen im Wechselspannungsnetz wird unterschieden nach:

1. Dreipoliger Kurzschluß = drei Phasen niederohmig gebrückt mit und ohne Erdberührung

2. Zweipoliger Kurzschluss = zwei Phasen niederohmig gebrückt ohne Erdberührung

3. Zweipoliger Kurzschluss = zwei Phasen niederohmig gebrückt mit Erdberührung auch Doppelerdschluss

4. Einpoliger Kurzschluss = eine Phase mit Erdberührung auch Erdschluss

Die Höhe oder Größe des Kurzschlussstromes hängt von der Höhe der Spannung (U) der den Kurzschluss speisenden Quelle und der Impedanz (Z) der Kurzschlussbahn d.h. von der Distanz zwischen der Quelle und der Kurzschlussstelle ab.

In VDE 0102 Teil 0 sind die Größengleichungen zur Berechnung der unterschiedlichen Kurzschlusswechselstöme angegeben.

Liegt nun die Fehlerstelle nahe an der Quelle und ist damit die Impedanz klein, wird der Kurzschlussstrom groß. Das bedeutet, dass in einem solchen Fall der einpolige Erdschluss-Fehlerstrom höher ist als der Kurzschlussstrom für den dreipoligen Kurzschluss und den Doppelerdschluss.

Die Aussage in der gestellten Frage:
"Ein Erdschluss hat ja relativ geringe Kurzschlussströme" stimmt so nicht und die Vermutung dass man "im Fall eines Doppelerdschluss die Ströme nicht einfach verdoppeln kann" ist richtig.
Eine Größenordnung lässt sich so leider auch nicht ableiten.

Es müssen also zur Dimensionierung der verbindenden Kabel und der übergeordneten Schutzeinrichtungen die notwendigen Berechnungen angestellt werden.

Gut nachvollziehbare Berechnungsbeispiele sind z.B. im "Schaltanlagen Handbuch" von ABB enthalten, das im Internet verfügbar ist.

(http://library.e.abb.com/public/40cb03....etc, lässt sich finden)

Expertenantwort
von Peppie85, Community-Experte für Elektrik, Elektronik, Elektrotechnik, 43

nicht ganz, da die ströme ja um 120° versetzt laufen. so wie ich das sehe dürften so wohl der doppelte erdschluss als auch der vollschluss zwischen allen 3 Phasen und der erde bzw. dem neutralleiter (fehlerstromschutzorgane lassen wir hier mal außer acht) nicht wirklich größer sein, als bei einem phasenschluss (kurzschluss zwischen 2 von 3 Phasen)

lg, Anna

Antwort
von dompfeifer, 28
Ein Erdschluss hat ja relativ geringe Kurzschlussströme

Wie kommst Du darauf? Ein Erdschluss-Strom kann jede Größe
annehmen, die das jeweilige Netz bereitstellt.

Wenn im Drehstromnetz bei mehreren Außenleitern gleichzeitig
Erdschluss-Ströme fließen, dann sind das natürlich zunächst verschiede Ströme in wahrscheinlich unterschiedlicher Stärke. Und die lassen sich selbstverständlich auch aufaddieren im Sinne der Stromabrechnung. Eine „Verdoppelung“ würde sich nur ergeben, wenn zwei Erdschlussströme zufällig gleich groß wären, was ja schon einen Vorsatz vermuten ließe.

Der Unterschied zum regulären „Stromverbrauch“ über Haushaltsgeräte (230 V) liegt nur darin, dass beim Erdschluss der Stromkreis nicht über den Nullleiter geschlossen ist, sondern über die Erde. In jedem Falle werden die verschiedenen Erdschluss-Ströme über den selben Leiter zurückfließen“ zum Sternpunkt am Transformator des Versorgungsnetzes.

Beim Erdschluss ist – unter Berücksichtigung der wechselnden Vorzeichen – die Summe der Ströme aller Außenleiter und des Neutralleiters ungleich
null. In solchen Fällen sollte der FI-Schutzschalter auslösen.

Expertenantwort
von realistir, Community-Experte für Elektronik, 29

zumindest ich verstehe deine Frage nicht eindeutig. Für mich ist derzeit auch nicht nachvollziehbar, was du gelesen hast und nicht verstehst.

Normal löst eine vorgelagerte Sicherung bei einem Erd- oder wie auch immer gearteten Kurzschluss aus. Somit kann es dann auf dieser unterbrochenen Phase keinen weiteren Schluss mehr geben. Selbst wenn gleichzeitig alle drei Phasen einen Kurzschluss verursachen, lösen alle 3 Phasensicherungen aus.

Wie du also Doppelerdschlüsse betrachtest und auf vermutete Größenordnungen von Strömen kommst, verstehe ich derzeit noch nicht.
Gib mal mehr Infos, sobald ich deine Betrachtungen besser verstehen kann, um so eher kann ich fachliches dazu sagen.

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