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Ein Fehlerlichtbogen kann in Stromkreisen lange unerkannt bleiben. Diese Fehlerart kann thermische Auswirkungen auf die Elektroinstallation oder sogar im schlimmsten Falle zu einem Brand führen.
Häufige Störquellen sind unter anderem beschädigte Leitungsisolierungen, z.B. durch Nägel, Schrauben oder Klammern. Aber auch bei nicht eingehaltenen Biegeradien kann es dabei zu Leitungs- und Aderbrüchen kommen, die man dabei ebenfalls nicht außer Acht lassen sollte.
Zur Verbesserung dieser Situation wurden Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtungen (AFDDs) entwickelt.
Man unterscheidet dabei zwischen parallelen und seriellen Fehlerlichtbögen. Bei einem parallelen Fehlerlichtbogen kann ein Lichtbogen zwischen L (Außenleiter) und PE (Schutzleiter) sowie zwischen L-L (Außenleiter-Außenleiter) oder L-N (Außenleiter-Neutralleiter) auftreten.
Tritt der Fehlerfall zwischen L-L oder L-N auf kann eine Fehlerstromschutzeinrichtung nicht für einen ausreichend Schutz sorgen, da kein Fehlerstrom über den Schutzleiter fließt. Überstromschutzorgane bieten hierbei nur einen bedingten Schutz, der davon abhängig ist wie hoch die Impedanz des Stromkreises ist.
Wird ein Leiter, beispielsweise der Außenleiter (L) oder der Neutralleiter (N) unterbrochen spricht man von einem seriellen Fehlerlichtbogen. In diesem Fall bietet eine Fehlerstromschutzeinrichtung und Überstromschutzeinrichtung keinerlei Schutz. Der auftretende Lichtbogen verändert die Impedanz des Stromkreises.
Dieses Beiblatt gibt weitere Informationen bezüglich des inneren Aufbaus eines AFDDs und beschreibt anhand einiger Bilder die Funktionsweise.
Dabei werden alle aktiven Leiter, in diesem Fall der Außen- und Neutralleiter durch das Gerät geführt. Sensoren erfassen dabei alle notwendigen Kenngrößen, wie z.B. den Strom, Spannung und die Frequenz.
Die erfassen Signale werden in einer Analogschaltung bearbeitet und anschließend im Mikrocontroller auf Fehlerzustände verglichen, anhand der vorgespeicherten Muster. Die Fehlerlichtbogenschutzeinrichtung schaltet den Stromkreis sicher ab, wenn der Mikrocontroller einen seriellen oder parallelen Fehlerlichtbogen erkennt.
Einen weiteren Aspekt sollte man bei der Isolationswiderstandsmessung beachten. Je nach Bauart und Ausführung des AFDDs kann es erforderlich sein, dass die integrierten empfindlichen elektronischen Bauelemente die Messwerte verfälscht oder durch die hohe Messspannung von 500 V DC sogar beschädigt werden. Um auf Nummer sicher zu gehen, ist hierbei die Bedienungsanleitung des Herstellers zu beachten.
