Isolationswächter

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Ein Isolationswächter (auch Isolationsüberwachungsgerät) überwacht in Stromnetzen den Isolationszustand eines IT-Netzes, also Niederspannungsnetze ohne betriebsmäßig geerdeten Sternpunkt, auf die Unterschreitung eines minimalen Isolationswiderstandes. In der Regel wird dazu eine Strommessung gegen Erde durchgeführt. Im Fehlerfall, bei Überschreitung des Isolationsfehlerstromes, kann entweder nur eine Warnung abgegeben oder auch eine Abschaltung des betreffenden Netzabganges durchgeführt werden.

Geschichte[Bearbeiten]

Der erste Isolationswächter wurde von Walther Hans Bender in Frankfurt/Oder entwickelt und beim Reichspatentamt im Jahr 1939 unter dem Namen A-Isometer zum Patent angemeldet (Patenturkunde 722348). Hierbei handelte es sich um die erste aktiv messende Isolationsüberwachungs- und Erdschlussanzeigeeinrichtung für Drehstromanlagen im Braunkohlebergbau. Der technische Begriff Isometer wurde am 31. Juli 1952 beim Deutschen Patent- und Markenamt unter der Registrier-Nr. 622564 eingetragen.

Anwendung[Bearbeiten]

Isolationswächter mit Erdfehlersuche

Angewendet werden Isolationswächter dort, wo Stromversorgungen bzw. deren Abgänge einfehlersicher sein müssen, wo also ein einfacher Fehler (einpoliger Erdschluss) nicht zu einem Ausfall der Stromversorgung oder und des betreffende Abganges führen darf, wie zum Beispiel in Operationsräumen und Intensivstationen, in Eisenbahn-Stellwerken, in kritischen Bereichen in der Industrie, in konventionellen Kraftwerken und Photovoltaikanlagen, auf Schiffen oder in Elektrofahrzeugen.

Der erste Erdschluss ist in IT-Netzen prinzipiell ungefährlich solange die Ableitkapazität der Anlage klein genug ist, was in aller Regel bei kleiner räumlicher Ausdehnung des Netzes der Fall ist. Er muss vom Isolationswächter gemeldet werden, damit er zeitnah behoben werden kann. Wird ein erster Erdfehler nicht behoben, besteht bei einem zweiten Fehler die Gefahr, dass der Berührende einen Stromkreis über beide Fehlerstellen schließt. Aus diesem Grund ist die Lokalisierung und Beseitigung von Isolationsfehlern durch die DIN VDE 0100-410 (VDE 0100 Teil 410): 2007-06 zwingend vorgeschrieben. Da die Fehlersuche in der Anlage häufig eine Herausforderung darstellt, werden fest installierte und mobile Geräte zur Lokalisierung von Erdfehlern eingesetzt (englisch Earthfault Detection System, EDS).

Verwandtes Verfahren mit ähnlicher Zielsetzung, welches im Hochspannungsbereich wie den Mittelspannungsnetzen eingesetzt wird, ist die Resonanzsternpunkterdung.

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Gerhard Kiefer: VDE 0100 und die Praxis. 1. Auflage. VDE-Verlag GmbH, Berlin/Offenbach 1984, ISBN 3-8007-1359-4.
  • Günter Springer: Fachkunde Elektrotechnik. 18. Auflage. Verlag Europa-Lehrmittel, Wuppertal 1989, ISBN 3-8085-3018-9.
  • Wolfgang Hofheinz: Schutztechnik mit Isolationsüberwachung. VDE-Schriftenreihe Normen verständlich. Bd 114. 2. Auflage. VDE-Verlag, Berlin/Offenbach 2007, ISBN 3-8007-3026-X.