Forum: Haus & Smart Home Galvanische Trennung bei 230V Steuerspannung


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von St H. (st_h)


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Hallo liebes Forum,
ich versuche mal meine Frage zu erklären.

Ich habe eine Maschine mit einem Nennverbrauch von 10kW.
Diese Maschine verwendet eine Steuerspannung von 230VAC, damit werden 
Schütz angesteuert und Steuergeräte/Meldegeräte bzw. Regler versorgt.
Diese 230VAC kommen von einem 230VAC (Primärseite) Trenntransformator.

Sekundärseitig befindet sich kein FI Schutzschalter nur mehrere LSS.
Alle Leitung des Steuerstromkreises sind fest verdrahtet.

Meine Frage ist nun:

Muss auf der Sekundärseite des Trenntransformators ein Pol geerdet 
werden, sodass ein Fehlerstrom gegen Erde fließen kann?

Meiner Meinung nach macht das keinen Sinn, denn dann macht die 
galvanische Trennung keinen Sinn.
Der einzige Vorteil, der mir einfällt, ist, dass im Kurzschlussfall, 
Sekundärseitig, ein kleinerer Strom fließt.

Liege ich hier falsch?

von Michael B. (laberkopp)


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Ist der Trenntrafo ein doppelt isolierter Sicherheitstrafo oder bloss 
ein einfach isolierter Steuertrafo ? Da die Spannung zu hoch für SELV 
Sicherheitstrafo ist tippe ich auf Steuertrafo und der ist nur für PELV.
PELV muss sekundär geerdet werden.

von St H. (st_h)


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Michael B. schrieb:
> Ist der Trenntrafo ein doppelt isolierter Sicherheitstrafo oder bloss
> ein einfach isolierter Steuertrafo ? Da die Spannung zu hoch für SELV
> Sicherheitstrafo ist tippe ich auf Steuertrafo und der ist nur für PELV.
> PELV muss sekundär geerdet werden.

Ich dachte PELV gilt nur Kleinspannungen.
Zitat: Die Nennspannung einer PELV Spannungsquelle darf nicht größer als 
25V effektive Wechselspannung oder 60V oberschwingungsfreie 
Gleichspannung sein.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Sowohl SELV als auch PELV sind die Begriffe für Kleinspannungen, aber 
wer kann mit dem Begriff Steuertrafo schon was anfangen.

von St H. (st_h)


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Michael B. schrieb:
> Sowohl SELV als auch PELV sind die Begriffe für Kleinspannungen, aber
> wer kann mit dem Begriff Steuertrafo schon was anfangen.

Ich denke es handelt sich um einen Steuertransformator also einen ohne 
doppelte Isolierung.
Macht das denn einen Unterschied?

von Franko P. (sgssn)


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Der TE schreibt ua:
Diese 230VAC kommen von einem 230VAC (Primärseite) Trenntransformator.

Primärseite ist Eingangsseite. Und was hängt dann an der Sekundärseite 
des Trenntrafos? Und hat die Sekundärseite auch 230V?

Gruß

von St H. (st_h)


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Franko P. schrieb:
> Primärseite ist Eingangsseite. Und was hängt dann an der Sekundärseite
> des Trenntrafos? Und hat die Sekundärseite auch 230V?

Ja genau,
hätte ich klarer schreiben sollen.
Das Wicklungsverhältnis ist 1:1 also 230VAC Eingang und 230VAC Ausgang.

von Franko P. (sgssn)


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Ist aber trotzdem noch unklar.
TE schreibet: Diese 230VAC kommen von einem 230VAC (Primärseite) 
Trenntransformator.
Das muss also heissen, dass die 230VAC von der Sekundärseite des 
Trenntrafos kommen.
Und wie sieht die ganze Anlage aus? das ist wohl ne Drehstrom-Anlage, da 
kaum 10Kw aus einer Phase kommen. Und das ganze ist in ein Gehäuse 
eingebaut, und geschlossen? Gehäuse aus Metall oder Kunststoff, also SK3 
oder SK2?
Wenn das Gehäuse geschlossen ist also irgend einen IP-Schutz hat, aber 
leitfähig ist, braucht es auf jeden fall nen Potentialausgleich.

von St H. (st_h)


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Franko P. schrieb:
> Ist aber trotzdem noch unklar.
> TE schreibet: Diese 230VAC kommen von einem 230VAC (Primärseite)
> Trenntransformator.
> Das muss also heissen, dass die 230VAC von der Sekundärseite des
> Trenntrafos kommen.

Genau,
die Steuerung läuft mit 230VAC die Last (Motoren usw.) ist aber 
Größtenteils 3Phasig 400VAC.

> Und wie sieht die ganze Anlage aus? das ist wohl ne Drehstrom-Anlage, da
> kaum 10Kw aus einer Phase kommen. Und das ganze ist in ein Gehäuse
> eingebaut, und geschlossen?

Die Anlage hat natürlich auch Drehstromverbraucher um genau zu sein zwei 
Pumpen und ein Gebläse alles auf 3Phasen. Dann noch Druckschalter Regler 
und Ventile die mit den 230VAC über den Trenntransformator betrieben 
werden.

> Gehäuse aus Metall oder Kunststoff, also SK3
> oder SK2?

Der Trenntransformator sitzt im Schaltschrank gleichzeitig wird die 
Steuerspannung aber auch nach außen geführt zu den Druckschaltern und 
Ventilen.

von Jörg K. (joergk)


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Meines Erachtens so nicht ok:
Entweder Sekundärseitig einen Pol Erden oder eine Isolationsüberwachung 
einbauen. Bei isolierter Steuerspannung lauert nämlich eine Falle: Ein 
Erdschluss bleibt unbemerkt, beim zweiten Erdschluss kan es aber zu 
unerwünschten Schaltungen kommen: Angenommen der L der Steuerspannung 
hat Erdschluss. Alles läuft weiter. Irgendwann hat eine geschaltete Ader 
eins Endschalters ebenfalls Erdschluss und das zugehörige Schütz 
schaltet.
Schon aus Sicht der funktionalen Sicherheit ist dies problematisch.

von St H. (st_h)


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Jörg K. schrieb:
> Meines Erachtens so nicht ok:
> Entweder Sekundärseitig einen Pol Erden oder eine Isolationsüberwachung
> einbauen. Bei isolierter Steuerspannung lauert nämlich eine Falle: Ein
> Erdschluss bleibt unbemerkt, beim zweiten Erdschluss kan es aber zu
> unerwünschten Schaltungen kommen: Angenommen der L der Steuerspannung
> hat Erdschluss. Alles läuft weiter. Irgendwann hat eine geschaltete Ader
> eins Endschalters ebenfalls Erdschluss und das zugehörige Schütz
> schaltet.
> Schon aus Sicht der funktionalen Sicherheit ist dies problematisch.

Völlig richtig,
warum ist dann aber überhaupt ein Trenntransformator eingebaut.
Dann könnte man doch einfach direkt die 230VAC als Steuerspannung 
nutzen, oder?

von H. H. (Gast)


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St H. schrieb:
> warum ist dann aber überhaupt ein Trenntransformator eingebaut.

Frag den Entwickler der Maschine/Anlage.

von Uli S. (uli12us)


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Manchmal gibts auch 3~ ohne N, dann wird über den Trafo bloss die 230V 
erzeugt. die sonst nicht da wären.

von Franko P. (sgssn)


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Tja, da stellt sich doch gleich die Frage, woher die Anlage stammt? 
Eigenbau oder gekauft, dann aber doch mit CE und TÜV. Da sollte das dann 
doch passen! Also wieso die Frage nach dem Trenntrafo und der 
sekundärseitigen Erdung?

von Karl B. (gustav)


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St H. schrieb:
> Diese 230VAC kommen von einem 230VAC (Primärseite) Trenntransformator.

Uli S. schrieb:
> Manchmal gibts auch 3~ ohne N, dann wird über den Trafo bloss die 230V
> erzeugt. die sonst nicht da wären.

Bei 3 Phasen (ohne N) wären es pimärseitig 400V

ciao
gustav

von St H. (st_h)


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Meine ursprüngliche Frage war;
ob man einem Transformator mit einer Sekundärseitigen Spannung von 
230VAC, sekundärseitig auf einem Pol erden muss. Wenn denn alles 
festverdrahtet ist.

Meine Überlegung war folgende.
Wenn man den die Steuerspannung galvanisch trennt, warum erdet man dann 
sekundärseitig auf einem Pol wieder?
Damit hebt man doch die galvanische wieder Trennung auf!

Bei meiner speziellen Anlage, glaube ich, wurde "weniger" nachgedacht. 
Vermutlich wurden die 230VAC gewählt, da die alten Regler nur mit 230VAC 
liefen. Warum Man dann aber galvanisch getrennt hat nur um dann wieder 
die Erde auf einen Pol zu klemmen ist mir ein Rätsel.

Kurz noch:
der Transformator ist auf beiden Seiten 1 Polig.

: Bearbeitet durch User
Beitrag #7494101 wurde vom Autor gelöscht.
von Sven L. (sven_rvbg)


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St H. schrieb:
> Meine ursprüngliche Frage war;
> ob man einem Transformator mit einer Sekundärseitigen Spannung von
> 230VAC, sekundärseitig auf einem Pol erden muss. Wenn denn alles
> festverdrahtet ist.
Du hast Dich bisher glaube ich nicht darüber ausgelassen was für eine 
Maschine das ist und wie alt diese ist?

Es kann ja durchaus sein das es Früher andere Normen oder 
herangehensweisen gab.

Ein Grund Steuertransformatoren einzusetzen ist oder war das ein Fehler 
nicht gleich zur Abschaltung der Anlage führt. Ich kann mir vorstellen 
das die Forderung nach einer ISO-Überwachung noch nicht immer 
existierte.

Hier ein Artikel aus 2004 zum Thema mit etwas Normbezug: 
https://www.voltimum.de/content/mussen-steuerstromkreisen

von Franko P. (sgssn)


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Ich sehe keine Notwendigkeit darin, die Sekundärseite des Trenntrafos zu 
erden. Hier ist ja zu sehen, ob für den Anwender eine Gefahr bestehen 
kann, wenn ein Fehlerfall auftritt. Dazu ist dann, wie ich auch oben 
schon geschrieben habe zu sehen, wie die berührbaren Teile der Anlage 
aussehen, und dann wie die Anlage innen aufgebaut ist. Bei elektrisch 
leitfähigen Gehäuse, das innen nicht isoliert ist, braucht die Anlage 
einen PA oder besser einen PE und der wird ja vorhanden sein. Damit hat 
dann das berührbare Gehäuse immer das Potential des Bedieners. Ich nehme 
mal an, dass das eine Schutzklasse 3 Anlage ist.

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