Wie kann man bei der Arbeit mit Stromkreisen ein TT-Netz von einem TN-Netz unterscheiden?

Bei der Arbeit mit Stromkreisen ist es sehr wichtig, die Erdungsart eines bestimmten Systems richtig einzuschätzen. Welche Arten von elektrischen Systemen unterscheiden wir und wie kann man sicher prüfen, ob es sich um ein TT- oder TN-Netz handelt?

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Grundlegende Einteilung elektrischer Systeme: TN und TT

In Niederspannungsanlagen werden zwei Erdungsarten verwendet: TN- und TT-Systeme. Der grundlegende Unterschied liegt in der Erdung des Neutralpunkts der Stromquelle sowie in der Erdung der Elemente in der Anlage.

Die Abkürzung TN steht für Terra Neutral. In diesem System ist der Neutralpunkt geerdet, während der Schutzleiter PE mit diesem Punkt verbunden ist. Der Neutralpunkt im TN-System ist der gemeinsame Punkt der Wicklungen auf der Niederspannungsseite. Innerhalb von TN-Systemen gibt es spezielle Lösungen:

• TN-C – wobei der PEN-Leiter (Schutz-Neutralleiter) die Funktionen des Neutralleiters und des Schutzleiters vereint. Er ist am häufigsten in älteren Arten von Elektroinstallationen zu finden und entspricht aufgrund des niedrigeren Sicherheitsstandards nicht den modernen Standards.
• TN-S – zeichnet sich durch hohe Sicherheit aus, da Neutral- und Schutzleiter über die gesamte Länge der Elektroinstallation getrennt sind;
• TN-CS – dies ist eine Kombination der beiden vorherigen Lösungen, die gebräuchlichste ist zunächst die TN-C-Variante, aber in einem bestimmten Abschnitt wird der Schutzneutralleiter PEN in zwei separate Leiter – PE und N – aufgeteilt.

Charakteristisch für TN-Systeme ist die niedrige Impedanz, wodurch bei auftretenden Kurzschlüssen ein effektiver und schneller Schutz gewährleistet ist. TT-Systeme, oder auch Terra Terra, zeichnen sich dadurch aus, dass für den Sternpunkt des Transformators und für die im Netz betriebenen elektrischen Geräte jeweils ein separates Gerät verwendet wird.

Das zweite Merkmal des TT-Systems ist die stets getrennte Erdung von Neutral- und Schutzleiter. Diese Systeme werden vor allem dort eingesetzt, wo die Erdung im Netz unzureichend ist und gesetzliche Verpflichtungen die Nutzung des TT-Systems erfordern. Der Funktionsmechanismus nutzt einen Differentialschutz, der die Erkennung von Leckströmen ermöglicht und so eine automatische Abschaltung der Stromversorgung bewirkt.

Wie kann ich den Netzwerktyp sicher überprüfen: TN und TT?

Um zu überprüfen, welche Art von Erdung verwendet wurde, ist besondere Sorgfalt geboten. Die Arbeit mit Elektrizität erfordert entsprechende Vorbereitung und Kenntnisse, einschließlich der Grundprinzipien der Durchführung von Messungen.

Zunächst müssen Sie die technische Dokumentation analysieren. Bei modernen Anlagen ist die verwendete Erdungsvariante meist angegeben. Andernfalls, insbesondere bei Zweifeln am System, sind Messungen erforderlich.

In diesem Fall muss der Erdungsanschluss lokalisiert werden. Die Bauweise ist hierbei von großer Bedeutung, und ein erfahrener Elektriker kann in der Regel optisch beurteilen, mit welchem Netztyp er es zu tun hat. Zur Sicherheit sollten entsprechende Widerstandsmessungen durchgeführt werden. Bei TT-Anlagen zeigt die Messung, dass der Widerstandswert am Gerätegehäuse einen anderen Wert annimmt als am Sternpunkt des Transformators.

Charakteristisch für TN-Systeme ist der deutlich geringere Erdungswiderstand im Schutzleiter. Dies ist eine Folge der direkten Verbindung des Schutzleiters mit dem Sternpunkt. Von großer Bedeutung ist auch die Messung der Kurzschlussschleifenimpedanz, mit der wir feststellen können, ob der Schutzleiter mit dem Sternpunkt verbunden ist oder nicht.

Die Messung erfolgt zwischen Schutzleiter und Phasenleiter. Liegt der Wert unter 1 Ω, ist der Schutzleiter höchstwahrscheinlich direkt mit dem Neutralleiter verbunden. Liegt der Messwert über 1 Ω, wurde ein TT-System verwendet.

Spannungen in PEN-Leitern und elektrischen Systemen

PEN-Installationsleiter sind Schutzleiter mit Neutralleiterfunktion, die gleichzeitig Schutz- und Neutralleiter sind. Durch die Doppelfunktion kann die Spannung je nach Betriebsbedingungen oder Netzauslegung unterschiedliche Werte annehmen.

Elektrische Anlagen mit PEN-Leitern müssen mit entsprechenden Schutz- und Phasenkabeln und -leitern ausgestattet sein. Es ist wichtig, sie zwischen dem Neutralpunkt im Transformator und den Endempfängern korrekt anzuschließen.

Der Spannungswert in einem System mit PEN-Leitern hängt von mehreren Faktoren ab, darunter: Phasenbelastung, Spannungsabfall sowie Zustand der Anschlüsse und Erdung. In einem ordnungsgemäß funktionierenden System sollte die Belastung gleichmäßig und der Spannungswert niedrig sein. Bei ungleichmäßiger Phasenbelastung tritt im System ein Ausgleichsstrom auf, unter dessen Einfluss die Spannung im Leiter ansteigt.

Anlagen mit PEN-Leitern zeichnen sich durch unterschiedliche Spannungen aus, die unter anderem von der Länge des Leiters und der Belastung abhängen. Manchmal kommt es zu erheblichen Wertabfällen im System. Es ist zu beobachten, dass der Spannungsabfall umso größer ist, je höher der durch die Phasenleiter fließende Strom ist. Dieser Zusammenhang stellt nicht nur eine Gefahr für die Anlage und die Leiter selbst, sondern auch für die Benutzer dar. Stromkabel müssen ordnungsgemäß befestigt und entsprechend geerdet werden.

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