Labor 4/2. Schutzmaßnahmen Allgemeiner Teil Titel der Übung: Übungsnummer: Übungsplatz: Datum der Übung: Klasse: Schriftführer: Übungsteilnehmer: Schutzmaßnahmen 4/2 8 21.4.2005 3BHELI Reim Erich Antony Andreas Hager Andreas Reim Erich Schneider Bernhard Inhaltsverzeichnis Allgemeiner Teil….....................................................................................……….... 1 Inhaltsverzeichnis…………….....………………………………………………….. 1 1. Kenndaten des FI - Schutzschalters aufnehmen................................................... 2 2. Ermittlung des Fehlerstromes……….………………...................…................... 3 3. FI - Schutzschaltung.............................………………………………......…….. 5 4. Testen des FI – Schutzschalters im Übungspult................................................... 6 5. Messung des Innenwiderstandes einer Steckdose................................................ 6 4. Messprotokoll...........................………...……………………………….……… 7 5. Inventarliste.................................................……………………………………. 8 TI HTBL – Hollabrunn Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 1 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen 1. Kenndaten des FI-Schutzschalters aufnehmen Kenndaten: IN=40A IΔN=0,1 UN=230/400V~ Symbole: (= Fehlerstrom) Wenn eine andere Sicherung versagt muss der FI den Fehler schalten: max. Schaltleistung 1000A!! ~ Fehlerstrom muss ein Wechselstrom sein пп erkennt pulsierende Wechselströme = erkennt Gleichströme * ohne Schneeflocke bis +5°C * mit Schneeflocke bis –25°C G wartet 10 ms bis zum abschalten S bei viel Strom schaltet er sofort ab, bei wenig wartet er kurz und schaltet dann ab!! gefährlich FI-Schutzschalter ≈ V P1 V P2 P1 zum Einstellen der Spannung am Generator P2 zum Überprüfen ob Schalter funktioniert P1: 230,20V P2: 229,87V 1. Erkenntnis: Beim Drücken des Auslöseknopfes löst der Schutzschalter nicht aus! Wir probierten es noch mal 2. Erkenntnis: Die fehlende Last war nicht der Grund dafür. Lösung: TI 1) Man braucht keine Last 2) Man muss die Innenschaltung berücksichtigen HTBL – Hollabrunn Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 2 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen Dieser Anschluss kann auf jeder Leitung am Ausgang angeschlossen sein. Wenn man jetzt nur 2 der 4 Pole verwenden möchte dann muss man in diesem Fall die Leitungen L1&L3 verwenden. Auslösetaste L1 L2 L3 N L1 L2 L3 N IF>IΔN 2. Ermittlung des Fehlerstromes: L1 230V AC FI A TI HTBL – Hollabrunn Erich Reim 3BHELI V 841118995 Seite 3 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen ≈ V FI A Ermittlung des Widerstandswertes des Potentiometers: R = 230V/0,1A = 2,3kΩ Ermittlung der Leistung: P = 230V * 0,1A = 23W Bevor man die Schaltung einschaltet sollte man das Potentiometer auf seinen maximalen Widerstandswert einstellen um einen Kurzschluss zu vermeiden. Strom beim Einschalten: I = 230V / 10kΩ = 23mA Test: TI FI löst aus bei: HTBL – Hollabrunn 88,91 88,07 89,6 90,81 88,81 88,48 87,57 92,97 89,07 92,49 Mittelwert: 89,678 mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA mA Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 4 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen 3. FI - Schutzschaltung: ≈ VV FI R V A Bemerkung: Diese Schaltung funktioniert mit dem Generator am Übungsplatz nicht, weil ein Trenntrafo eingebaut ist. Wir verwendeten daher die normale Netzspannung. L1 L1 FI 1 FI 2 1) N 2) L1 N N R 1) N: Wenn der Widerstand am Ausgang auf N angeschlossen wird, fällt am Widerstand keine Spannung ab. Der N- Leiter liegt nämlich auf auf Masse und der Widerstand liegt an N (= Masse) und direkt an Masse. Selbes Potential an beiden Widerstandsanschlüssen. 2) L1: Der FI – Schutzschalter im Übungspult löst aus und nicht unser Übungsschutzschalter . Es fließt zwar ein Fehlerstrom aber der Schutzschalter im Pult löst bereits bei 30mA aus der andere erst bei 100mA Selektivität: Werden 2 FI Schutzschalter in Serie geschaltet dürfen die Fehlerströme gleich groß sein, noch darf der Fehlerstrom des zweiten Schutzschalters höher sein als der des Ersten. Also müsste bei unserer Übung im Übungspult der Schalter mit 100mA sein und in Serie dazu der mit 30mA. FI 1 FI 2 30mA 30mA 30mA 100mA 100mA 30mA + TI HTBL – Hollabrunn Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 5 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen 4. Testen des FI – Schutzschalters im Übungspult: FI R V A Messung des Schutzschalters: 1) 29,831 mA 2) 27,590 mA 3) 29,385 mA Mittelwert: 28,935 mA 5. Messung des Innenwiderstandes einer Steckdose: U 0 U L U0/ 2 IL IK S 1) U0 = 229,85V 2) UL = 227,29V TI HTBL – Hollabrunn I0 = 0 IL = 437,79mA Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 6 Labor 4/2. Schutzmaßnahmen 1) U0 messen: ≈ V U0 = 229,85V 2) UL messen: A ≈ V R=U/I RSCH = (U0 – UL) / IL = 5,848Ω IK = U0 / RSCH = 229,85V / 5,848Ω = 39,30A TI HTBL – Hollabrunn Erich Reim 3BHELI 841118995 Seite 7