Forum: Haus & Smart Home Inselwechselrichter IT-Netz


von Fritz G. (fritz65)


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Ich möchte an eine vorhandene Solar-Inselanlage mit Batterie (51.2V, 
5.12kWh) einen Wechselrichter anschließen. Dieser soll im Falle eines 
Stromausfalls als Notstromversorger für Kühlschrank, Gefriertruhe, 
Gastherme dienen. Ich würde auf der 230V-Seite einfach 2 oder 3 
Steckdosen montieren, in die die Geräte im Falle eines Ausfalls 
eingesteckt werden; ein Umschalter zum Hausnetz ist nicht vorgesehen. 
Meiner Meinung nach sollte dieses "Mininetz" als IT-Netz, d.h. ohne 
Erdung möglich sein. Die PEs der Steckdosen werden selbstverständlich 
verbunden und über den Fundamenterder geerdet. Nun wird häufig 
kolportiert, dass ein IT Netz mit mehr als einem Verbraucher unsicher 
ist und man lieber ein TN-S-Netz aufbauen soll. Warum gerade bei mehr 
als einem Verbraucher? Dass ein Erstfehler, z.B. Erdschluss eines 
Leiters zunächst unbemerkt bleibt, während es bei TN-S den RCD auslöst, 
ist mir klar. Aber was hat das mit der Zahl der Verbraucher zu tun?

von Jörg K. (joergk)


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Der erste Fehler lässt das IT-Netz zum TN-Netz werden.
Jetzt benötigt man also eine Schutzmaßnahme, die bei Eintritt eines 
Zweitfehlers greift (den Erstfehler würde man ja mangels 
Isolationsüberwachung nicht bemerken).

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Bei einem IT-Netz hat man den Vorteil, daß im Falle eines einfachen 
Erschluss-Fehlers keine Sicherung auslöst bzw. kein Erdstrom fließt und 
das Netz dadurch vorerst weiterbetrieben werden kann.

Wenn man jetzt mehrere Geräte anschließt und das Pech hat, daß ein Gerät 
einen Erdschluss zu einem Pol der Spannungsquelle und das andere Gerät 
einen Erdschluss zum anderen Pol der Spannungsquelle hat, dann liegt 
zwischen beiden Geräten volle Netzspannung auf berührbaren Metallteilen 
(oder Masse-Anschlüssen) solange die Erdleiter der Geräte nicht 
miteinander verbunden sind.

Es macht aber keinen großen Sinn, eine Insel-Anlage ungeerdet als 
IT-Netz zu betreiben. Man muss nur aufpassen, daß man einen 
Wechselrichter nimmt, bei dem ein Pol der Spannungsquelle geerdet ist 
oder geerdet werden kann (und damit zu einem "echten" Neutralleiter 
wird). Bei vielen Geräten führt das zu einem Kurzschluss oder die 
Akku-Anschlüsse (falls ungeerdet) liegen dann plötzlich auf halber 
Netzspannung und solche Späße, das will man nicht. Da sind manche 
Wechselrichter von der internen Verschaltung her sehr komisch. Wenn man 
ein Gerät hat, wo ein Pol der Spannungsquelle geerdet werden kann, dann 
verbindet man diesen mit der Erdung und die Erdung der Inselanlage mit 
der ganz normalen Betriebserdung, dann lassen sich die Abgänge vom 
Wechselrichter auch mit einem FI-Schalter versehen.

von Fritz G. (fritz65)


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Ben B. schrieb:
> Wenn man jetzt mehrere Geräte anschließt und das Pech hat, daß ein Gerät
> einen Erdschluss zu einem Pol der Spannungsquelle und das andere Gerät
> einen Erdschluss zum anderen Pol der Spannungsquelle hat, dann liegt
> zwischen beiden Geräten volle Netzspannung auf berührbaren Metallteilen
> (oder Masse-Anschlüssen) solange die Erdleiter der Geräte nicht
> miteinander verbunden sind.

Das kann aber auch bei einem TN-Netz mit RCD passieren. Langt man mit 
einer Hand an den N, mit der anderen an L, kann das keine 
Schutzeinrichtung erkennen.

von Roland P. (pram)


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Meine Gastherme (Viessmann) läuft nicht mit IT Netz. Der N muss da 
scheinbar geerdet sein

von Chris K. (kathe)


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Fritz G. schrieb:
> vorhandene Solar-Inselanlage mit Batterie

Welche Komponenten ?
Bei meinem China WR gibts Inselbetrieb, der Schaltet N-PE zusammen.

von Wolf17 (wolf17)


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Fritz G. schrieb:
> Aber was hat das mit der Zahl der Verbraucher zu tun?
Jeder Verbraucher mehr erhöht das Risiko. Bei drei statt einem ist es 
schon verdreifacht.

von Thomas R. (thomasr)


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Roland P. schrieb:
> Meine Gastherme (Viessmann) läuft nicht mit IT Netz. Der N muss da
> scheinbar geerdet sein

Weil deine Therme einen Ionisationsflammwächter hat. Bei dem muß immer 
ein kleiner Strom gegen PE fließen können. Ohne TN-S kein Betrieb.

von Thomas R. (thomasr)


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Chris K. schrieb:
> Fritz G. schrieb:
>> vorhandene Solar-Inselanlage mit Batterie
>
> Welche Komponenten ?
> Bei meinem China WR gibts Inselbetrieb, der Schaltet N-PE zusammen.

Bei einfachen WR recht selten aber jeder Hybrid WR muß so etwas haben, 
CN oder nicht. Kann man aber auch nachrüsten, gibt es als Netzumschalter 
im einschlägigen Campingbedarf.

von Thomas R. (thomasr)


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Ein Wechselrichter erzeugt grundsätzlich ein eigenes IT Netz auf seiner 
Ausgangsseite. Damit ist er ohne weitere Maßnahmen (L'- PE Relais) wie 
eine Schutztrennung zu sehen.

Die Schutztrennung ist eine eigenständige Schutzmaßnahme nach DIN VDE 
0100-410 (VDE 0100-410):2007-06 Abschnitt 413

Theoretisch ist es zulässig nach einem Wechselrichter/Trenntrafo mehrere 
Geräte anzuschließen. Dieser Anschluß unterliegt dann aber besonderen 
Bedingungen:

Die Spannung des Stromkreises mit Schutztrennung darf 500 V nicht 
überschreiten.

>Üblicherweise erfüllt.

Die aktiven Teile des Stromkreises mit Schutztrennung dürfen an keinem 
Punkt mit einem anderen Stromkreis, mit Erde oder mit einem Schutzleiter 
verbunden werden.

>Und im Fehlerfall?

Die Körper des Stromkreises mit Schutztrennung dürfen nicht mit dem 
Schutzleiter, mit den Körpern anderer Stromkreise oder mit Erde 
verbunden werden.

>Und im Fehlerfall?

Flexible Kabel und Leitungen müssen an Stellen, die mechanischen 
Beanspruchungen ausgesetzt sind, auf der gesamten Länge gut sichtbar 
sein.

>Weil NUR so sichergestellt werden kann, daß eben keine Beschädigungen geschehen 
die den Effekt der Schutztrennung sofort aufheben.

Der Anhang C.3 dieser Norm beschreibt Schutzvorkehrungen mit mehr als 
einem Verbrauchsmittel, die nur durch Elektrofachkräfte oder 
elektrotechnisch unterwiesene Personen betrieben und überwacht werden 
dürfen.

C.3.2 Bei Schutztrennung mit mehr als einem Verbrauchsmittel müssen die 
Anforderungen von Abschnitt 413 (ausgenommen 413.1.2) und folgenden 
zusätzliche Anforderungen erfüllt werden.

C.3.3 Vorsichtmaßnahmen treffen, um getrennte Stromkreise vor 
Beschädigung und Isolationsfehler zu schützen.

>Also z.B. doppelt isolieren

C.3.4 Die Körper miteinander durch isolierte, nicht geerdete 
Schutzleiter verbinden. Diese Leiter dürfen nicht mit den Schutzleitern 
oder anderen Körper anderer Stromkreise oder mit irgendwelchen fremden 
leitfähigen Teilen verbunden werden.

>Also auch nicht im Fehlerfall, z.B. "Durchscheuern"

C.3.5 Alle Steckdosen müssen einen Schutzkontakt haben, der mit dem 
Schutzpotentialausgleichssystem verbunden ist und die Anforderungen von 
C.3.4 erfüllt.

C.3.6 Flexible Anschlussleitungen müssen einen Schutzleiter enthalten, 
der als Schutzpotentialausgleichsleiter verwendet wird und ebenfalls die 
Anforderungen nach C.3.4 erfüllt.

>Gilt das auch für Geräte mit Eurostecker (zweiadriger Anschluß)?

C.3.7 Bei Auftreten von je einem Isolationsfehler in zwei verschiedenen 
Betriebsmitteln und unterschiedlichen Außenleitern muss innerhalb der 
Zeit nach Tabelle 41.1 DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410):2007-06 
abgeschaltet werden.

>Erfordert ISO Wächter

C.3.8 Es wird empfohlen, dass das Produkt aus der Nennspannung des 
Stromkreises in Volt und der Länge der Leitungen/Kabel in Meter den Wert 
100.000 nicht überschreiten und die Länge insgesamt auf 500 m begrenzt 
sein sollte.

Da diese Anforderungen nur in den seltensten Fällen erfüllt werden 
können vermeidet man zur eigenen Sicherung diese Anwendung. Außerdem 
wird kaum immer eine EFK zugegen sein.

Die meisten tragbaren WR haben genau deshalb gleich mehrere Steckdosen 
verbaut: damit keiner auf die Idee kommt dort ein ganzes Leitungssystem 
anzuschließen (Wohnmobil, Schiff etc.)

Gegen die Verwendung von WR ohne PE Brücke und DIREKT angeschlossenen, 
kurzen Zuleitungen/Geräten ist nichts einzuwenden, siehe oben.

: Bearbeitet durch User
von Christian M. (likeme)


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Ich hab an die Heizung einen Schuko drangemacht. Falls wirklich 
Blackout, abstecken und auf den WR. Sowas fest verdrahten ist die Mühe 
nicht wert und ab und zu sollte man die Kühltruhe einfach mal entrümpeln 
statt mit viel Energie am Leben zur erhalten. Angeblich hält sich die 
Kälte >10h.

von Udo S. (urschmitt)


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Christian M. schrieb:
> und ab und zu sollte man die Kühltruhe einfach mal entrümpeln
> statt mit viel Energie am Leben zur erhalten.

Völlig richtig, dass man kein unötiges oder zu altes Lebensmittel in der 
Kühltruhe haben sollte.
Aber der Stromverbrauch bleibt gleich, egal ob die Truhe halb leer oder 
dreivortel voll ist, wenn alles schon runtergekühlt ist.
Die Verluste hängen nur von der Oberfläche und dem Wärmewiderstand der 
Isolation ab.
Ist die Kühltruhe voller, bleibt sie bei Stromausfall sogar länger kalt.

von Oliver S. (oliverso)


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Es hindert dich doch niemand, aus dem IT-Netz eine „Phase“ auf deinen 
Haus-PE zu legen, und damit den N zu erzeugen.

Oliver

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