Erdschluss

Erdschlüsse entstehen durch Fehler im Stromkreis.

Ein Erdschluss liegt bei einer gestörten Verbindung im Stromkreis vor. Die elektrische Leitung führt dabei ungewollt in die Erde oder in ein geerdetes Netzteil. Eine mögliche Ursache dafür liegt beispielsweise in einer zerstörten Isolation.

Der Erdschluss ist der Elektrotechnik abzuleiten. Hierbei sind verschiedene Fehler in einem Stromkreis möglich. Elektro-Ingenieure sehen den Erdschluss auch als Kurzschluss an. Denn wie beim Kurzschluss verringert sich der Widerstand ganz plötzlich. Diese Verringerung entsteht, weil die Leitung einen Teil des Stromkreises überspringt. Stattdessen fließt der Strom direkt in die Erde oder ein geerdetes Teil.

Ursachen für einen Erdschluss

Verschiedene Gründe unterstützen das Entstehen von Erdschlüssen. Eine gebrochene Leitung oder Isolation sind hierbei die Hauptgründe. Die Ursachen für einen Bruch erscheinen ebenfalls zahlreich. Vor allem bei Mittel- und Hochspannungsnetzen treten oft externe Einflüsse auf. Dabei handelt es sich um:

• Beschädigte oder verschmutzte Isolatoren.
• Äste, die auf die Spannungsnetze fallen.
• Spannungsleitungen, die auf den Boden hängen.
• Gebrochene Leitern, welche das Gehäuse anrühren.
• Vögel, die sich auf die Spannungsnetze setzen.

Begriffserklärung: Beispiel - dreiadrige Leitung

Dieser Abschnitt erklärt Ihnen das Entstehen eines Erdschlusses anhand einer dreiadrigen Leitung. Diese besteht aus drei Leitungen, welche unterschiedliche Aufgaben besitzen. Zur Unterscheidung besitzt jede Leitung eine unterschiedliche Farbe.

Die L1- Leitung ist eine von diesen Leitern. Hierdurch fließt der Strom. Es kommt zu Wechselspannungen zwischen +230 und -230 Volt. Weiterhin gibt es die N-Leitung, bezeichnet als Neutralleiter. Dieser hilft, den Strom zu verteilen. Letztendlich gibt es die PE-Leitung, auch Erdleitung genannt. Diese beugt elektrischen Schlägen vor, dient somit als Sicherheitsmaßnahme. Berühren sich zufälligerweise die L1- und PE-Leitung, kommt es zu einem Erdschluss.

Gefahren und Folgen durch einen Erdschluss

Da der Erdschluss durch einen Fehler im Stromkreis entsteht, bleiben mögliche Gefahren nicht aus. Die Folgen erscheinen in Form einer sehr plötzlichen und hohen Spannung. Dies bedeutet Gefahr für das Stromnetz und für Lebewesen in der Nähe des Kurzschlusses. Folgende Gefahren treten auf:
• Funken bedeuten eine Gefahr des Feuerausbruchs in Wäldern.
• Den gleichen Effekt haben auch Lichtbögen. Ein Lichtbogen ist ein energiegeladener Bogen zwischen zwei elektrisch geladenen Teilen. Die Teile berühren sich in der Regel nicht.
• Menschen oder Tiere in der Nähe setzen sich der Gefahr eines Stromschlags aus.
• Der Netzbetrieb schaltet sich bei einem Erdschluss automatisch aus. Dies hat Auswirkungen auf die Stromversorgung, welche ausfällt.

Schutz vor einem Erdschluss

Um möglichen Gefahren vorzubeugen, planen Elektro-Ingenieure bestimmte Schutzvorkehrungen für das Stromnetz. Bei Auftreten eines Erdschlusses, sorgen sie für die Ableitung des Stroms. Das Abschalten des Netzwerks ist ebenso eine Möglichkeit des Schutzes. Dies wird realisiert durch:
• Schutzschalter, die das Netz abschalten, wenn der Stromfluss zu schnell steigt.
• Schutzkontaktstecker und -steckdosen, die mithilfe eines dritten Pols Fehlerströme ableiten.
• Erdungsdrähte, die den Strom bei einer Störung über Umwege zurück in die Erde führen.

Weiterhin gibt es die Erdschluss-Kompensation, auch gelöschtes Netz genannt. Bei Aufkommen eines Erdschlusses kompensiert eine Spule den Fehlerstrom. Diese Spule heißt auch Erdschlusslöschspule.