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Schutztechnik mit Isolationsüberwachung

Grundlagen, Anwendungen und Wirkungsweisen ungeerdeter IT-Systeme in der Industrie, auf Schiffen, in Elektro- und Schienenfahrzeugen und im Bergbau DIN EN 50628 (VDE 0118-10) DIN EN 61140 (VDE 0140-1) DIN VDE 0100-410 DIN VDE 0100-600 und andere mit Isola

Wolfgang Hofheinz

Diese Publikation zitieren

Wolfgang Hofheinz, Schutztechnik mit Isolationsüberwachung (2017), VDE Verlag, Berlin, ISBN: 9783800743773

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Beschreibung / Abstract

Wegen zunehmender Anwendung ungeerdeter IT-Stromversorgungssysteme ist die richtige Auswahl geeigneter Überwachungsgeräte von großer Bedeutung. Die Kombination des ungeerdeten IT-Stromversorgungssystems mit Isolationsüberwachung ermöglicht eine besondere Schutztechnik. Die Vorteile dieser Technik liegen in der erhöhten Betriebs-, Brand- und Unfallsicherheit.

Das Buch beschreibt dieses System und dessen Anwendungsgebiete in der Industrie, auf Schiffen, in Elektro- und Schienenfahrzeugen und im Bergbau. Besonders beschrieben ist die historische Entwicklung des ungeerdeten Stromversorgungssystems und die der Isolationsüberwachung in Deutschland. In allgemeiner Form eingegangen wird auch auf den Isolationswiderstand. Besonders behandelt sind ferner die einzelnen Messverfahren von Isolationsüberwachungsgeräten sowie die anzuwendenden VDE-Bestimmungen.

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

  • Schutztechnik mit Isolationsüberwachung
  • Der Autor
  • Vorwort zur 4. Auflage
  • Ein besonderer Dank
  • Hinweise aus den bisherigen Vorworten
  • Inhalt
  • 1 Einleitung
  • 2 Schutz gegen elektrischen Schlag – gemeinsame Anforderungen (VDE 0140-1)
  • 2.1 Anwendungsbereich
  • 2.2 Grundsätzliche Anforderungen für den Schutz gegen elektrischen Schlag
  • 2.3 Schutzvorkehrungen (Bestandteile der Schutzmaßnahmen)
  • 2.4 Schutzmaßnahmen
  • 2.5 Koordinieren der elektrischen Betriebsmittel mit den Schutzvorkehrungen in der elektrischen Anlage
  • 2.6 Grenzen von Wechselstromanteilen der Schutzleiterströme von elektrischen Verbrauchsmitteln
  • 2.7 Anhang A: Übersicht der Schutzmaßnahmen und deren Erfüllung durch Schutzvorkehrungen
  • 3 Aufbau von Stromversorgungssystemen nach DIN VDE 0100-100 (VDE 0100-100)
  • 3.1 Schutz zum Erreichen der Sicherheit
  • 3.2 Schutz gegen elektrischen Schlag
  • 3.3 Planung einer elektrischen Anlage
  • 3.4 Zweck, Stromversorgung und Aufbau einer Anlage
  • 4 Elektrische Anlagen und Schutzmaßnahmen nach DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410):2007-06
  • 4.1 Automatische Abschaltung der Stromversorgung
  • 4.2 Anforderungen an den Fehlerschutz (Schutz bei indirektem Berühren
  • 4.3 TN-Systeme
  • 4.4 TT-Systeme
  • 4.5 IT-Systeme
  • 4.6 FELV
  • 4.7 Schutzmaßnahme: doppelte oder verstärkte Isolierung
  • 4.8 Schutzmaßnahme: Schutztrennung
  • 4.9 Schutzmaßnahme: Schutz durch Kleinspannung mittels SELV oder PELV
  • 4.10 Zusätzlicher Schutz
  • 4.11 Anhänge von DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410):2007-06
  • 4.12 Schutzarten für Abdeckungen und Umhüllungen
  • 4.13 Geräte zum Prüfen der Schutzmaßnahmen
  • 4.14 Erläuterungen der Schutzmaßnahme IT-System nach DIN VDE 0100-410 (VDE 0100-410):2007-06
  • 4.15 Literatur
  • 5 Aufbau und Wirkweise von Schutzmaßnahmen in ungeerdeten IT-Systemen
  • 5.1 Terminologie und Begriffe
  • 5.2 Grundsätzlicher Aufbau von IT-Systemen
  • 5.3 Bedeutung des zusätzlichen Schutzpotentialausgleichs (ZPA) in IT-Systemen
  • 5.4 Erdungswiderstand und Netzableitkapazitäten
  • 5.5 Berührungsspannungen in ungeerdeten IT-Systemen
  • 5.6 Literatur
  • 6 Ungeerdete IT-Systeme
  • 6.1 Beispiel für IT-System mit zusätzlichem Schutzpotentialausgleich und Isolationsüberwachung
  • 6.2 Zusätzlicher Schutzpotentialausgleich in IT-Systemen
  • 6.3 Prüfungen von IT-Systemen nach DIN VDE 0100-600 (VDE 0100-600):2017-06
  • 6.4 Schutzmaßnahmen zum Schutz bei Überstrom nach DIN VDE 0100-430 (VDE 0100-430):2010-10
  • 6.5 Anschluss von Isolationsüberwachungsgeräten
  • 7 Besonderheiten und Vorteile von IT-Systemen
  • 7.1 Höhere Betriebssicherheit
  • 7.2 Höherer Brandschutz
  • 7.3 Größerer Unfallschutz infolge begrenzter Berührungsströme
  • 7.4 Höherer zulässiger Erdungswiderstand
  • 7.5 Informationsvorsprung durch IT-Systeme
  • 8 Anwendungen von IT-Systemen
  • 8.1 IT-Systeme im Bergbau
  • 8.2 IT-Systeme und die Isolationsüberwachung auf Schiffen
  • 8.3 IT-Systeme mit Isolationsüberwachung auf Schienenfahrzeugen
  • 8.4 IT-Systeme mit Isolationsüberwachung in Elektrofahrzeugen
  • 9 Isolationswiderstand
  • 9.1 Erste Sicherheitsvorschriften 1883 in Deutschland
  • 9.2 Komplexes Gebilde
  • 9.3 Begriff: Isolationswiderstand
  • 9.4 Einflussgrößen
  • 9.5 Isolationsmessung und Überwachung
  • 9.6 Komplettüberwachung in IT-Systemen
  • 10 Gefährdung des Menschen durch Körperströme
  • 10.1 Wirkung des elektrischen Stroms auf Menschen und Nutztiere nach DIN IEC/TS 60479-1 (VDE V 0140-479-1):2007-05
  • 10.2 Grundsätzliche Erkenntnisse der Elektropathologie
  • 10.3 Konsequenzen für Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme
  • 10.4 Unfälle durch elektrischen Strom
  • 10.5 Literatur
  • 11 Gerätenormen für Einrichtungen zur Isolationsüberwachung und Isolationsfehlersuche
  • 11.1 Isolationsüberwachungsgeräte für IT-Systeme nach DIN EN 61557-8 (VDE 0413-8):2015-12
  • 11.2 Typen von IMD
  • 11.3 Vorgeschriebene Funktionen von IMD
  • 11.4 Anforderungen an das Betriebsverhalten
  • 11.5 Isolationsüberwachungsgeräte nach DIN VDE 0100-530 (VDE 0100-530):2011-06
  • 11.6 Isolationsüberwachungsgeräte nach US-amerikanischen ASTM-Normen
  • 11.7 Unterscheidung zwischen Isolationsüberwachungsgeräten und Differenzstromüberwachungsgeräten
  • 11.8 Einrichtungen zur Isolationsfehlersuche in IT-Systemen nach DIN EN 61557-9 (VDE 0413-9):2015-10
  • 11.9 Anforderungen zur Funktionalen Sicherheit von Isolationsüberwachungsgeräten in IT-Systemen und von Einrichtungen zur Isolationsfehlersuche in IT-Systemen nach DIN EN 61557-15 (VDE 0413-15):2014-10
  • 11.10 Literatur
  • 12 Messtechnische Realisierung von Isolations überwachungsgeräten und Erdschlusswächtern
  • 12.1 Isolationsüberwachung von Wechsel- und Drehstrom-IT-Systemen
  • 12.2 Wechselspannungsnetze mit direkt angeschlossenen Gleichrichtern oder Thyristoren
  • 12.3 Gleichspannungsnetze
  • 12.4 Messverfahren zur universellen Anwendung in Wechsel- und Gleichspannungs-IT-Systemen
  • 12.5 Einrichtungen zur Isolationsfehlersuche in Wechsel- und Gleichspannungs-IT-Systemen
  • 12.6 Zusammenfassung und Ausblick
  • 13 Auswahl der Ansprechwerte von Isolationsüberwachungsgeräten (IMDs)
  • 13.1 Ansprechwerteinstellung für ohmsche Isolationswerte
  • 13.2 Ansprechwerteinstellung in Hilfsstromkreisen
  • 13.3 Ansprechzeiten von Isolationsüberwachungsgeräten
  • 14 Physik der IT-Systeme
  • 14.1 Ableitströme in IT-Systemen
  • 14.2 Spannungsverhältnisse in Wechselspannungs-IT-Systemen
  • 14.3 Überspannungen in Wechselstrom- und Drehstrom-IT-Systemen
  • 14.4 Das IT-System und der zweite Fehler
  • 14.5 Literatur
  • 15 Bestimmungen und Normentexte zu IT-Systemen
  • 16 Wissenswertes zu IT-Systemen
  • 16.1 Zur Geschichte des ungeerdeten Stromversorgungsnetzes
  • 16.2 Zur Geschichte des Schutzleitungssystems und der Isolationsüberwachung
  • 16.3 Kleine Wechselstromnetze nach Walther Bender
  • 16.4 Erste Gerätenormen zur Isolationsüberwachung
  • 16.5 IT-Systeme und die Isolationsüberwachung in medizinisch genutzten Räumen nach DIN VDE 0107 – geschichtlicher Überblick
  • 16.6 Literatur
  • Anhang A
  • A.1 Begriffe aus DIN EN 61557-8 (VDE 0413-8)
  • A.2 Begriffe der Isolationsüberwachung – andere Quellen
  • Anhang B
  • Anhang C
  • Anhang D
  • D.1 Allgemeines
  • D.2 Normenorganisationen
  • D.3 Normung und Recht

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