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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PE und GND verbinden?


Autor: Max (Gast)
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Hallo Forumskollegen,

ich habe schon etwas im Forum gesucht, und auch einige Beiträge 
gefunden, jedoch habe ich noch keine klare Antwort zu meiner Frage 
gefunden.

Es geht um folgendes:
Eine Schaltung wird über einen Printtrafo mit Strom versorgt. Die 
gesamte Schaltung befindet sich im Gehäuse eines Steckernetzteils.
Das Gehäuse ist vollständig geschlossen, und gibt keine Leitungen welche 
berührt werden können. (Die Schaltung kommuniziert über Funk mit der 
Außenwelt)
Das Gehäuse hat einen Schutzkontaktstecker, und ich bin mir nicht 
sicher, wie ich in meinem Fall mit dem Schutzleiter verfahren soll. Da 
das Gehäuse vollständig aus Kunststoff ist, fällt eine Verbindung zum 
Gehäuse weg.
Soll man in so einem Fall den Schutzleiter mit GND der restlichen 
Schaltung verbinden oder nicht?
Vom Gefühl her würde ich sagen, dass es Sinn machen würde, da im Falle 
eines defekten Printtrafos (Wenn Netzspannung auf der Sekundärseite 
ankommt), der FI-Schutzschalter fallen würde.
Ich wäre sehr dankbar, wenn mir jemand weiterhelfen könnte, wie so etwas 
gemacht wird.

Vielen Dank für Eure Hilfe

max

Autor: Michael (Gast)
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Na das kommt drauf an. Ist dein Gerät schutzisoliert darfste PE ja eh 
net anschließen. Ansonsten musste mal schaun in die VDE 0100 410 (glaub 
ich) wie du in deinem Fall mit dem PE verfahren darfst. Erstmal schaut 
es nicht verkehrt aus PE mit GND zu verbinden, wenns deine Schaltung 
nicht stört...why not?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Max schrieb:
> Vom Gefühl her würde ich sagen, dass es Sinn machen würde, da im Falle
>
> eines defekten Printtrafos (Wenn Netzspannung auf der Sekundärseite
>
> ankommt), der FI-Schutzschalter fallen würde.



Sofern an der Steckdose ein RCD vorgeschaltet ist. Was aber bei weitem 
nicht überall der Fall ist.


Da der Rest Deines Konstrukts wohl SK2 zuzuordnen ist:
Es ist lediglich aus EMV Gründen abzuwägen, ob bei Dir PE-GND Sinn 
macht. Dazu bedarf es einer Messung.


Für die restlichen Punkte ist es also ziemlich gleichgültig ob Du 
verbindest oder nicht.

Autor: Detlev T. (detlevt)
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Zu VDE kann ich nicht viel sagen. Ich würde es aber nicht tun. Gesetzt 
den Fall, der Printtrafo geht auf diese Art kaputt, dann funktioniert 
die Spannungsversorgung wahrscheinlich auch nicht mehr und das Gerät 
wird feinfach achgerecht entsorgt. Schließt du aber PE an, gibt es einen 
Kurzschluss und du kannst nur noch hoffen, dass es einen FI gibt, der 
auch ordnungsgemäß funktioniert. Sonst brennt es.

Autor: Michael (Gast)
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Detlev T. schrieb:
> gibt es einen
> Kurzschluss und du kannst nur noch hoffen, dass es einen FI gibt, der
> auch ordnungsgemäß funktioniert. Sonst brennt es

Wieso? Sind Sicherungen nicht mehr in Mode?

Autor: Fritz (Gast)
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Ich würds auch nicht verbinden.

Autor: Testfall (Gast)
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Ehm, je nachdem wie viel Strom deine Schaltung zieht ist PE mit GND zu 
verbinden eine blöde Idee, denn der rückfließende Strom wird sich 
natürlich auf N und PE aufteilen ... den Fi zum springen bringen 
könnte... PE würde ich nur und das schon eher mit der Schirmung 
verbinden.
Schönes Beispiel: Computer.

L-Schaltnetzteil_mit_Trafo_irgendwo-Hardware-Schaltnetzteil_mit_Trafo_ir 
gendwo-N

PE-Gehäuse

Das führt zu galvanischer Trennung von der Netzspannung, kein FI 
(korrekt RCD) fliegt und geschirmt ist das ganze auch.

Autor: TEster (Gast)
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Verbindet man sowas EMV-Technisch nicht mit einem Kerko im nF bereich ?
Dann sollte HF abgeleitet (wenn entsprechend gut verbunden) und 
Netzspannung geblockt werden ?

Autor: Detlev T. (detlevt)
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Michael schrieb:
> Wieso? Sind Sicherungen nicht mehr in Mode?

Nach Murphy wird der Widerstand des Kurzschlusses natürlich genau so 
hoch sein, dass die Sicherung nicht anspricht. ;)

Autor: Michael (Gast)
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Detlev T. schrieb:
> Nach Murphy wird der Widerstand des Kurzschlusses natürlich genau so
> hoch sein, dass die Sicherung nicht anspricht. ;)

Also bei mir ist Kurzschluss recht eindeutig definiert. Wie hoch ist 
denn die Wahrscheinlichkeit, dass der Widerstand so hoch ist, dass es 
keine Sicherung auslöst aber die Kiste zu brennen anfängt bei einem 
"Kurzschluss"?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Testfall schrieb:
> Ehm, je nachdem wie viel Strom deine Schaltung zieht ist PE mit GND zu
>
> verbinden eine blöde Idee, denn der rückfließende Strom wird sich
>
> natürlich auf N und PE aufteilen ...


Das ist NONSENS

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael schrieb:
> Detlev T. schrieb:
>> Nach Murphy wird der Widerstand des Kurzschlusses natürlich genau so
>> hoch sein, dass die Sicherung nicht anspricht. ;)
>
> Also bei mir ist Kurzschluss recht eindeutig definiert.

Bei Dir mag das "recht eindeutig" definiert sein.
Aber für den Fehler nicht.

> Wie hoch ist
> denn die Wahrscheinlichkeit, dass der Widerstand so hoch ist, dass es
> keine Sicherung auslöst aber die Kiste zu brennen anfängt bei einem
> "Kurzschluss"?

37,28 % sagt Murphy

Autor: Michael (Gast)
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Andrew Taylor schrieb:
> 37,28 % sagt Murphy

Ah, Pi mal Daumen durch r-Quadrat drittel?

Autor: H.A.R.R.Y. (Gast)
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Nicht galvanisch verbinden!

Einen dafür zugelassenen Kondensator (ist Y-Kondensator richtig??) mit 
ausreichender Isolationsspannung (1kV) wäre okay. Die HF nutzt dann 
eventuell den PE als Antenne mit. Wenn ich mich richtig entsinne, dann 
sind da wenige nF ein guter Wert.

In jedem Fall gehst Du kein Risiko ein, daß ein Schluß des Trafos von 
Primär nach Sekundär einen hohen Strom zur Folge hat.

Die Sache mit dem FI (RCD):
Ist der wirklich in jedem Haushalt an jedem Stromkreis? Nein, ist er 
nicht!

Die Sache mit der Sicherung:
Kurzschluß ist relativ. Typischerweise wird Deine Schaltung wohl nur ein 
paar mA (laß es 100mA sein, daß sind primär dann 23W) aus dem Netz 
ziehen. Je nach Isolationsfehler gehen vielleicht 9A durch. Das sind 
dann immerhin noch 25 Ohm. Üblicherweise ist so ein Stromkreis mit 16A 
(manchmal auch nur 10A) abgesichert. 6A-Automaten sind sehr unmodern. 
Bei 9A löst die Sicherung jedenfalls nicht aus, aber am "Kurzschluß" 
werden 230V * 9A = 2070W verheizt. Da besteht wirklich Brandgefahr!

Der Punkt ist jedenfalls, das im Fehlerfall bei galvanischer Verbindung 
ein hoher Strom ungebremst fließen kann. Mit richtigem Kondensator oder 
gar keiner Verbindung zwischen GND und PE bist Du auf der sicheren 
Seite.

Autor: A. R. (redegle)
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>>> Nach Murphy wird der Widerstand des Kurzschlusses natürlich genau so
>>> hoch sein, dass die Sicherung nicht anspricht. ;)

Also im Bereich zwischen 1 bis 1,4 Fachem Nennstrom 16 bis 22,4A.
Bei 230V macht das einen Widerstand von 14,37ohm bis 10,27ohm.

Wenn der Fehler das schafft kann es zum Brand kommen!
Zeitraum mehrer Stunden.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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HF-Schaltungen mögen es manchmal, wenn sie auf Erdpotential liegen, von 
daher kann es sinnvoll sein, die Signalmasse mit dem Schutzleiter zu 
verbinden. Da ist der Schutzleiter dann aber nur eine Funktionserde. Es 
kann auch sinnvoll sein, die Verbindung über einen 4,7nF-Y-Kondensator 
durchzuführen. Auch dann ist der Schutzleiter nur eine Funktionserde.

Den Schutzleiter als Schutzerde zu verwenden macht nur Sinn, wenn du ein 
Metallgehäuse verwendest und innen keinen doppelte Isolierung oder 
Schutzisolierung durchführen kannst oder willst. Dann ist der 
Schutzleiteranschluß am Gehäuse zwingend vorgeschrieben.

Die Ausgangsseite eines Netztrafos mußt du bei Verwendung eines 
Schutzklasse I Trafos erden, wenn Teile der Ausgangsseite direkt 
berührbar sind. Auch der Kern/Träger eines solchen Trafos muß dann mit 
dem Schutzleiter verbunden werden. Diese Schutzerdung soll bei einem 
Durchschlag der Isolierung berührbare Teile schutzerden.

Wenn du nur ein Kunststoffgehäuse verwendest, keine spannungsführenden 
Teile berühren kannst (vergiß die Gehäuseschrauben und die dort nötigen 
Kriechstrecken nicht!) und einen Schutzklasse II Trafo verwendest, gibt 
es keine Notwendigkeit irgend etwas schutzzuerden. Dann brauchst du den 
Schutzleiter nicht mit irgend etwas zu verbinden.

Kai Klaas

Autor: ... (Gast)
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Max schrieb:
> Die gesamte Schaltung befindet sich im Gehäuse eines Steckernetzteils.
> Das Gehäuse hat einen Schutzkontaktstecker,....

Falsches Gehäuse. Nimm eins mit angegossenem Eurostecker und einen 
eigensicheren Printtrafo (Die haben auch eine Übertemperatursicherung 
eingebaut.)

Autor: ... (Gast)
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so etwas wie hier:
http://www.gudehus.de/ggcase.htm
oben Links

Autor: Fralla (Gast)
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>denn der rückfließende Strom wird sich natürlich auf N und PE >aufteilen ...
Das sicher nicht, ->Nullungsverordnung

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