Hauptpotentialausgleich in elektrischen Anlagen

Der Potentialausgleich ist nach DIN VDE 0100 Teil 200 definiert als "Elektrische Verbindung, die die Körper elektrischer Betriebsmittel und fremde leitfähige Teile auf gleiches oder annähernd gleiches Potential bringt".

Jedes Gebäude muss nach DIN VDE 0100-410 und DIN VDE 0100-540 einen Hauptpotentialausgleich erhalten, eine wichtige Maßnahme zum Schutz gegen elektrischen Schlag. Diese Sicherheit ist aber nur dann in vollem Umfang gewährleistet, wenn bei der Errichtung Bauteile und Produkte verwendet werden, die den sicherheitstechnischen Anforderungen entsprechen.

Zur bestimmungsgemäßen Errichtung gehört dann die Anwendung normenkonformer Bauteile. Dies trifft besonders für das zentrale sicherheitsrelevante Element, die HPA-Schiene, zu.

Für die wesentlichen Bauteile einer Potentialausgleichsanlage – Potentialausgleichsschienen und Erdungsschellen – sind die sicherheitstechnischen Anforderungen und die entsprechenden Prüfungen durch den Hersteller in der Produktnorm DIN VDE 0618 Teil 1:1989-08 [1] festgelegt.

Für Potentialausgleichsschienen, die dieser Norm entsprechen, kann das VDE-Prüfzeichen erteilt werden.

Gemäß DIN VDE 0100 Teil 410 (Januar 1997), Abschnitt 413.1.2.1, müssen in jedem Gebäude der Haupt-Schutzleiter und der Haupt-Erdungsleiter insbesondere mit den nachfolgend aufgeführten fremden leitfähigen Teilen zu einem Hauptpotentialausgleich verbunden werden (siehe Bild 3):

  • metallene Rohrleitungen von Versorgungssystemen innerhalb eines Gebäudes, z. B. Wasserverbrauchsleitungen, Gasinnenleitungen 
  • Metallteile der Gebäudekonstruktion, Zentralheizungs- und Klimaanlagen 
  • soweit möglich, wesentliche metallene Verstärkungen von Gebäudekonstruktionen aus bewehrtem Beton.

Gemäß DIN VDE 0100 Teil 540 muss in jeder Anlage eine Haupt-Erdungsklemme oder -schiene vorgesehen werden. 

Potentialausgleichsschienen sind nach DIN 18015 Teil 1 sowie nach DIN 18012 im Hausanschlussraum in der Nähe des Hausanschlusskastens anzubringen. Sinnvoll ist die Anbringung oberhalb der Anschlussfahne des Fundamenterders.

Bild 4 zeigt eine Potentialausgleichsschiene für den Hauptpotentialausgleich, die die Anforderungen der DIN VDE 0618 Teil 1 in vollem Umfang erfüllt und die VDE-Zeichengenehmigung besitzt.

Schellen für den Potentialausgleich sind ebenso wie die Potentialausgleichsschienen sicherheitsrelevante Bauteile. Daher wurde auch für diese Schellen eine Produktnorm DIN VDE 0618 Teil 2 "Betriebsmittel für den Potentialausgleich, Schellen" (z. Z. Entwurf) erarbeitet.

Die Anforderungen sind ähnlich denen für PA-Schienen. Erreicht werden soll ein guter und dauerhafter Kontakt, sowohl zwischen dem leitfähigen Teil (z. B. Rohr) und dem Anschlusselement (Rohrschelle) als auch zwischen dem Anschlusselement und den zur PA-Schiene führenden PA-Leitern. Die Klemmstelle für den PA-Leiter muss den Anforderungen nach DIN VDE 0609 (DIN EN 60999) entsprechen. 

Grundsätzlich kann zwischen starren Rohrschellen (für einen bestimmten Rohr-Ø geeignet) und Bandschellen (für einen bestimmten Ø-Bereich geeignet) unterschieden werden.

Die Bandschelle bietet eine große Kontaktsicherheit und kann im Fehlerfall hohe Ströme ableiten. Der Stromübergang erfolgt dabei hauptsächlich über den Schellenkörper aus gut leitfähigem Messing und nur zum Teil über das Schellenband. Diese Bandschelle ist für den universellen Einsatz auf verzinkten Stahlrohren und auch auf Cu-Rohren geeignet.

Prüfung

Die Prüfung des Potentialausgleichs erfolgt bei Erst- und Wiederholungsprüfungen nach DIN VDE 0100 Teil 610. Sie umfasst folgende Prüfschritte:

1. Besichtigen

  • Vorhandensein und richtige Anordnung des zentralen Potentialausgleichs gemäß den Vorgaben von DIN VDE 0100 Teil 410 und der Anlagendokumentation. 
  • Vorhandensein und richtige Anordnung des zusätzlichen Potentialausgleichs an den nach DIN VDE 0100 (Tafel  ) festgelegten Orten. 
  • Kontrolle des Einbeziehens aller fremden leitfähigen Teile des Gebäudes bzw. der jeweiligen Orte in den PA. 
  • Ordnungsgemäße Auswahl (Prüfzeichen!) und bestimmungsgemäßer Einsatz der PAS sowie der Anschlussmittel. 
  • Richtige Auswahl und Einsatz der PA-Leiterquerschnitte, ordnungsgemäßer Anschluss sowie richtige Kennzeichnung und Verlegung der PA-Leiter. 

2. Erproben

  • Kontrolle des festen Sitzes der Leiter an den Anschlussstellen sowie der Anschlussmittel an den fremden leitfähigen Teilen durch eine Handprobe. 

3. Messen

  • Nachweis der Wirksamkeit des Potentialausgleichs durch eine Messung des Widerstands zwischen den fremden leitfähigen Teilen und der PAS sowie den durch einen PA-Leiter verbundenen Teilen mit einem dafür geeigneten Prüfgerät nach DIN VDE 0413. Sofern nicht durch die Länge des PA-Leiters ein höherer Widerstandswert bedingt ist, sollte der gemessene Wert nicht mehr als 0,1 Ohm betragen.

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