Fehlerstromschutzschalter, kurz FI-Schutzschalter sollen Fehlerströme gegen Erde und damit lebensgefährliche Stromunfälle verhindern. Dazu unterbrechen sie bei Vorliegen eines Fehlerstromes die Stromzufuhr bevor gefährlich hohe Ströme entstehen bzw. zu lange einwirken können. Seit 2008 ist die internationale Bezeichnung RCD (Residual Current Device) üblich.
Schutzmaßnahmen
In den elektrotechnischen Normen sind Maßnahmen zum Schutz von Menschen und Tieren definiert. Dieser wird erreicht durch die Kombination aus:
- Basisschutz: Schutz gegen direktes Berühren aktiver Teile durch eine Basisisolierung im fehlerfreien Zustand
- Fehlerschutz: Schutz gegen indirektes Berühren von berührbaren Teilen (z.B. eines Metallgehäuses) im Fehlerfall.
Fehlerstromschutzschalter gehen über diese Basisanforderungen hinaus und werden als zusätzlicher Schutz bezeichnen.
Zusätzlicher Schutz
Als zusätzlichen Schutz bezeichnet man Maßnahmen unter bestimmten Bedingungen. Dazu zählt auch der Fehlerstromschutzschalter, der bei Vorliegen eines Fehlerstromes die Anlage abschaltet.
Fehlerstromschutzschalter unterbrechen beim Vorliegen eines Fehlerstroms die Anlage. Steht ein Betriebsmittel (beispielsweise Herd) durch einen Fehler unter Spannung kann es beim Berühren durch einen Menschen zu einer Körperdurchströmung kommen. Hier muss der RCD auslösen. Der RCD begrenzt hierbei nicht die höhe des Fehlerstroms. Dieser ist abhängig von Spannung und Übergangs-/Körperwiderständen. Der RCD begrenzt lediglich die Zeit, in der ein bestimmter Fehlerstrom einwirken kann auf ein ungefährliches Maß.
Wie funktioniert ein RCD?
Der RCD (Fehlerstromschutzschalter) überwacht Stromkreise um auftretende Fehlerströme zu erkennen. Dabei fließen im RCD die hinführenden und rückführenden Leiter durch einen sogenannten Summenstromwandler. Je nach seiner Polarität heben sich Ströme in einem Leiter auf Man kann sich das so vorstellen: Im Außenleiter fließen +10A, im Neutralleiter fließen -10A zurück. Im Fehlerfreien Zustand sind beide Ströme gleich, die Summe ist damit 0. Tritt ein Fehler auf fließt ein Teil des Stromes gegen Erde und nicht mehr über den Neutralleiter zurück. Die Summe des Stroms ist nicht mehr 0 und der RCD löst aus.