Der Acti 9 iDPN N Arc von Schneider Electric ist eine Schutzeinrichtung zur Erkennung von seriellen oder parallelen Fehlerlichtbögen. (Bild: Schneider Electric GmbH)
Agieren statt reagieren: Präventiver Schutz durch AFDDs
Serielle Fehlerlichtbögen sind es auch, die den Stein überhaupt erst ins Rollen gebracht haben, genauer: den Abschnitt 421.7 der DIN VDE0100-420. Denn Fehlerstromschutzschalter (FI) und Leitungsschutzschalter (LS), die übergeordneten Sicherheitskomponenten im Niederspannungsbereich, können zwar parallele Fehlerlichtbögen erkennen und verhindern, nicht aber serielle Störlichtbögen. Diese fallen schlicht durchs Raster. Der Grund: Bei seriellen Fehlerlichtbögen treten weder Überströme noch Fehlerströme auf. Schutzeinrichtungen wie FI-Schalter reagieren daher nicht und der Stromkreis wird dementsprechend auch nicht unterbrochen. Hinzu kommt: Auch bei parallelen Fehlerlichtbögen sprechen die klassischen Schutzschalter erst an, wenn ein Fehlerstrom erkannt wird, das Ereignis also bereits stattgefunden hat. Im Gegensatz zu Kurzschlüssen ließen sich Fehlerlichtbogen aber schon in der Entstehungsphase erkennen. Hier nun kommen AFDDs ins Spiel. Diese schützen sowohl vor parallelen als auch seriellen Fehlerlichtbögen. In Echtzeit überwacht ein Mikroprozessor dafür die elektrischen Parameter des angeschlossenen Stromkreises und wertet kontinuierlich den Strom- und Spannungsverlauf aus. Wird ein Fehlerlichtbogen erkannt, lösen die Brandschutzschalter präventiv aus und schalten den betroffenen Stromkreis ab – und das nicht erst nach dem Ereignis, sondern bereits in der kurzen Entstehungsphase des Störlichtbogens, also noch vor der ersten Flammenbildung. Anhand der zahlreichen Informationen, die permanent gesammelt und analysiert werden, können AFDDs außerdem zuverlässig zwischen einem harmlosen Lichtbogen, einem Betriebslichtbogen und einem Fehlerlichtbogen unterscheiden. Nur bei letzterem folgt schließlich die Abschaltung. Aufgrund des integrierten Leitungsschutzschalters schützen moderne Brandschutzschalter wie der AFDD iDPN N Arc von Schneider Electric auch vor Kurzschlüssen und Überlast. Ein besonders anwenderfreundliches Feature: Bei Kurzschluss oder Überlast löst nur der linke Hebel des Leitungsschutzschalters aus. Bei einem gefährlichen elektrischen Fehlerlichtbogen lösen die linke und die rechte Seite des AFDD aus, auf der Vorderseite ist dann ein rotes Signalfeld zu erkennen. Zudem ist der AFDD von Schneider Electric uneingeschränkt mit bestehenden Fehlerstromeinrichtungen kombinierbar und lässt sich einfach in vorhandene Elektro-Verteilungen montieren.
Fazit
In der Schutztechnik fanden parallele wie auch serielle Fehlerlichtbögen lange Zeit wenig Beachtung. Allmählich ändert sich dieser Sachverhalt. Aus gutem Grund. Fehlerlichtbögen sind eine unumstößliche Gefahrenquelle. Insofern hat die DIN VDE0100-420, unabhängig von all den Hintergrundgeräuschen, viel Gutes: Sie erzeugt Aufmerksamkeit und sensibilisiert. Gleichwohl besteht nach wie vor Handlungsbedarf. Vorsorgemaßnahmen müssen getroffen und Endkunden über die Risiken wie auch deren Vermeidung informiert werden. Denn ganz gleich ob Norm oder nicht: Brände, die durch Fehlerlichtbögen verursacht werden, lassen sich vermeiden und es sollte alles getan werden, genau das zu verwirklichen. Der Anspruch sollte klar sein: Wir leben im 21. Jahrhundert und setzen Menschenleben nicht einfach aufs Spiel.
