Erstprüfung nach DIN VDE 0100-600 lernen
Bevor eine neue oder geänderte Anlage in Betrieb geht, wird sie geprüft: nach DIN VDE 0100-600 in drei Teilen, Besichtigen, Erproben und Messen, Dokumentieren. Hier gehst du die Schritte der Reihe nach durch. Zu jedem steht, was gemessen wird, womit und worauf du achten musst. Wo es passt, kannst du einen Messwert eintippen und einordnen.
Grundlage: Tabellenbuch Elektrotechnik (Cornelsen), Kapitel 8 „Prüfen von Schutzmaßnahmen“, S. 401 bis 403, Stand DIN VDE 0100-600:2017-06. RCD-Abschaltzeiten nach der Doepke-Info-Zeitung 07/2017, S. 2. Messspannung der Isolationsmessung nach DGUV Information 203-072 (Ausgabe 04/2021), S. 65, Tabelle 10. Ausgaben und Belege stehen im Quellenregister.
Die Schritte der Erstprüfung
Was: Mängel erkennen, bevor gemessen wird, mit allen Sinnen. Sind die richtigen Betriebsmittel ausgewählt, richtig angeordnet, gekennzeichnet und zugänglich? Passen Leitungstyp, Querschnitt, Verbindungen und Verlegung? Sind N, PE und PEN richtig gekennzeichnet?
Schutzmaßnahmen: Berührungsschutz, Schutzleiter, Schutzpotenzialausgleich, Auswahl der Schutzgeräte (LS-Schalter, Überspannungsschutz), Brandabschottungen und Warnhinweise.
Womit: Augen, Stromlaufplan, Prüfberichte und Herstellerunterlagen.
Worauf achten: Was beim Besichtigen auffällt, wird vor dem Messen geklärt. Ein falsch gewählter LS-Schalter zeigt sich in keiner Messung als Fehler, wenn niemand hinsieht.
Was: Nachweisen, dass alle Schutzleiter sicher angeschlossen sind. Gemessen wird an der spannungsfreien Anlage: an allen Steckdosen und Betriebsmitteln die Verbindung zur Haupterdungsschiene, dazu alle Schutzpotenzialausgleichsleiter, zum Beispiel am Wasserrohr.
Womit: Niederohm-Messung mit dem Installationstester (Messgeräte nach DIN EN 61557), Messspannung 4 bis 24 V, Messstrom über 200 mA.
Worauf achten: Die Länge der Messleitung gehört ins Ergebnis, sie wird mitgemessen. Einen Grenzwert schreibt die Norm nicht vor. Als Erfahrungswert nennt das Tabellenbuch unter 1 Ω für den Schutzleiter (S. 402). Genauer ist der Vergleich mit dem Erwartungswert aus Länge und Querschnitt.
Messwert einordnen
Was: Fehler durch schadhafte Isolation finden. Die Anlage wird vom Netz getrennt, zum Beispiel Sicherungen heraus. Alle Schalter werden geschlossen, Verbraucher wenn nötig abgeklemmt, die Brücke zwischen N und PE wenn nötig getrennt. Gemessen wird zwischen den aktiven Leitern (L1, L2, L3, N) und zwischen jedem aktiven Leiter und Erde.
Womit: Isolationsmessung mit Gleichspannung, Messstrom mindestens 1 mA. Die Messspannung richtet sich nach dem Stromkreis: DC 500 V bei Stromkreisen bis 500 V (also auch 230/400 V), DC 250 V bei SELV/PELV und DC 1000 V über 500 V (DGUV Information 203-072, S. 65, Tabelle 10). Ist ein Überspannungsschutz eingebaut, wird sie wenn nötig auf 250 V reduziert.
Worauf achten: Elektronische Betriebsmittel vorher abklemmen oder brücken. Mindestwerte: 0,5 MΩ bei Kleinspannung (SELV/PELV, Messspannung DC 250 V) und 1 MΩ bei Stromkreisen bis 500 V.
Messwert einordnen
Was: Nachweisen, dass im Fehlerfall schnell genug abgeschaltet wird. Im TN-System über die Schleifenimpedanz Zs, im TT-System über den Erdungswiderstand RA, dazu bei RCDs der Auslösestrom. Schleifenimpedanz und RCD-Prüfung laufen unter Spannung; RA misst man je nach Verfahren über die Schleife oder mit Erdsonden (Tabellenbuch S. 403).
Womit: Installationstester. Zs zwischen Außenleiter und PE, in jedem Stromkreis, an der Stelle mit der größten Entfernung zur Verteilung, etwa an der letzten Steckdose.
Worauf achten: Gemessen wird kalt, im Fehlerfall wird die Leitung warm. Deshalb muss der Messwert unter ⅔ · U0 / Ia liegen. Im TT-System gilt RA ≤ UL / IΔn mit UL = 50 V. Im TN-System ist die Messung des Erdungswiderstands nicht gefordert (S. 403).
Schleifenimpedanz einordnen
RCD einordnen (unverzögert, sinusförmiger Prüfstrom)
Selektive RCDs (S), Typ-B-Prüfströme und die Staffelung bewertet der Rechner RCD und Schleifenimpedanz bzw. die Elektrofachkraft. Für die Erstprüfung nennt das Tabellenbuch den Auslösestrom (S. 401), für die Wiederholungsprüfung zusätzlich die Auslösezeit (S. 403).
Was: An Drehstromsteckdosen und -anschlüssen die Phasenfolge (Drehfeld) feststellen. Bei der Spannungspolarität prüfen, dass einpolige Schalter nur im Außenleiter liegen. Auch der Spannungsfall gehört zu den Messungen.
Womit: Drehfeldanzeige des Installationstesters oder ein Drehfeldmessgerät.
Worauf achten: Zwei vertauschte Außenleiter kehren die Drehrichtung eines Drehstrommotors um, siehe Wendeschützschaltung. Den Spannungsfall rechnest du mit dem Spannungsfall-Rechner gegen.
Was: Erproben, ob alles tut, was es soll: Not-Aus bzw. Not-Halt, Verriegelungen, die Prüftaste der RCDs, Melde- und Anzeigeeinrichtungen.
Worauf achten: Die Prüftaste löst den RCD über einen eingebauten Widerstand aus, siehe FI-Schutzschalter in 3D. Auslösestrom und -zeit misst sie nicht, dafür gibt es die Messung oben.
Ins Prüfprotokoll gehören unter anderem Anlage und Netzsystem, Prüfer, Schutzeinrichtungen, das verwendete Messgerät, die Messergebnisse, Hinweise auf Mängel, die Bewertung, Datum und Unterschrift. Den Vordruck stellt dein Betrieb oder der Hersteller des Prüfgeräts. Diese Seite ist keiner.
Fallaufgaben: Messwert X — was ist los?
Erst selbst überlegen, dann aufklappen.
Fall 1: Isolationsmessung N gegen PE zeigt 0,00 MΩ, alle anderen Werte sind hoch.
Zwischen N und PE besteht eine Verbindung. Naheliegende Ursache bei der Messung: Die Brücke zwischen N und PE ist noch eingesetzt. Das Tabellenbuch nennt dafür ausdrücklich „ggf. N-PE trennen“. Ist die Brücke draußen und der Wert bleibt, liegt die Verbindung im Stromkreis selbst und muss gesucht werden.
Fall 2: Lichtstromkreis, L gegen N nur wenige Kiloohm, L und N gegen PE jeweils weit über 1 MΩ.
Zwischen den aktiven Leitern hängt noch ein Verbraucher, hier die eingeschaltete Leuchte. Gemessen wird dann ihr Widerstand, nicht die Isolation. Verbraucher abklemmen, elektronische Betriebsmittel abklemmen oder brücken, dann neu messen. Die Werte gegen PE sind über dem Mindestwert von 1 MΩ.
Fall 3: Letzte Steckdose eines Stromkreises mit B16, gemessen Zs = 2,2 Ω.
Ia = 5 · 16 A = 80 A, U0 / Ia = 230 V / 80 A = 2,875 Ω. Für den Messwert gilt ⅔ davon, also rund 1,917 Ω. 2,2 Ω liegt darüber. Im Fehlerfall löst der LS-Schalter womöglich nicht schnell genug aus. Ursachen suchen: Klemmstellen, Leitungslänge, Querschnitt. Rechne mit dem Rechner zur Abschaltbedingung nach, wie lang die Leitung sein darf.
Fall 4: RCD 30 mA löst schon bei 12 mA aus.
Das Auslösefenster liegt zwischen IΔn/2 und IΔn, hier über 15 mA bis 30 mA. 12 mA liegt darunter. Oft steckt Vorbelastung durch Ableitströme der angeschlossenen Geräte dahinter. Ohne Verbraucher noch einmal messen und die Ursache klären.
Fall 5: Durchgängigkeit an einer Steckdose, das Prüfgerät zeigt „über Messbereich“.
Zwischen Schutzkontakt und Haupterdungsschiene gibt es keine Verbindung: Der Schutzleiter ist nicht angeklemmt oder unterbrochen. Ohne Schutzleiter fehlt der Fehlerschutz an dieser Steckdose. Der Fehler muss gefunden und behoben werden, bevor es mit den Messungen unter Spannung weitergeht.
Fall 6: Schutzleiter 0,9 Ω, die Leitung ist aber nur 2 m lang (1,5 mm² Kupfer).
Der Wert liegt unter dem Erfahrungswert von 1 Ω, passt aber nicht zur Leitung: Erwartet sind R = l / (56 · A) = 2 m / (56 · 1,5 mm²) = 0,0238 Ω. Entweder ist der Widerstand der Messleitung nicht berücksichtigt, oder eine Klemmstelle hat einen schlechten Übergang. Darum vergleicht man mit dem Erwartungswert, nicht nur mit 1 Ω.
Fall 7: Ein Motor an der neuen CEE-Steckdose dreht falsch herum, an der alten richtig.
Die Phasenfolge der beiden Steckdosen ist verschieden, zwei Außenleiter sind vertauscht. Die Drehfeldmessung an jeder Drehstromsteckdose zeigt das vor dem ersten Einstecken.
Zum Üben ohne Messgerät: der Prüfungstrainer mit Aufgaben zu RCD und Schleifenimpedanz, und die fünf Sicherheitsregeln vor jeder Arbeit an der Anlage. Wie genau ein Messgerät überhaupt anzeigt, rechnet die Seite Messtechnik aus der Datenblattangabe ± (% + Digits) vor.
Was ist der Unterschied zwischen Erstprüfung und Wiederholungsprüfung?
Die Erstprüfung nach DIN VDE 0100-600 kommt vor der ersten Inbetriebnahme und nach Änderung oder Instandsetzung. Die Wiederholungsprüfung nach DIN VDE 0105-100 folgt demselben Ablauf: Besichtigen, Erproben und Messen, Dokumentieren. Ihr Umfang darf reduziert werden, wenn sich der Zustand der Anlage trotzdem beurteilen lässt. Beim RCD muss dann auch die Auslösezeit bestimmt werden, und für die Isolation gelten kleinere Grenzwerte. Wie oft sie fällig ist, steht bei den Prüffristen. Ortsveränderliche Geräte werden dagegen nach VDE 0701/0702 geprüft, siehe Geräteprüfung.
Welcher Isolationswiderstand ist bei 230 V mindestens nötig?
Bei der Erstprüfung mindestens 1 MΩ für Stromkreise bis 500 V, bei Kleinspannung (SELV/PELV) mindestens 0,5 MΩ. So steht es im Tabellenbuch Elektrotechnik (Cornelsen), S. 402, nach DIN VDE 0100-600:2017-06, und ebenso in der DGUV Information 203-072 (Ausgabe 04/2021, S. 70, Tabelle 11, Spalte Erstprüfung).
Mit welcher Messspannung wird die Isolation bei 230/400 V gemessen?
Mit DC 500 V, denn das sind Stromkreise bis 500 V. Bei Kleinspannung (SELV/PELV) sind es DC 250 V, über 500 V DC 1000 V (DGUV Information 203-072, Ausgabe 04/2021, S. 65, Tabelle 10). Das Prüfgerät muss dabei mindestens 1 mA liefern. Die Tabelle im Tabellenbuch (S. 402) nennt für Stromkreise bis 500 V DC 1000 V; das passt nicht zur DGUV-Tabelle, gemessen wird mit DC 500 V.
Gibt es einen Grenzwert für den Schutzleiterwiderstand?
Nein, einen festen Grenzwert schreibt die Norm nicht vor. Als Erfahrungswert nennt das Tabellenbuch unter 1 Ω für den Schutzleiter. Genauer ist der Vergleich mit dem Erwartungswert aus Länge und Querschnitt, den der Rechner Leitungswiderstand liefert.
Warum gilt für die gemessene Schleifenimpedanz nur zwei Drittel?
Gemessen wird bei Raumtemperatur. Im Fehlerfall erwärmen sich die Leiter, ihr Widerstand steigt. Damit der LS-Schalter auch dann schnell genug auslöst, muss der Messwert unter ⅔ · U0 / Ia liegen.
Ist diese Seite ein Prüfprotokoll?
Nein. Sie ist eine Lernhilfe für Ausbildung und Praxis. Die Einordnungen sind Rechenwerte ohne Messunsicherheit und ohne Kenntnis der Anlage. Prüfen, bewerten und dokumentieren gehört der Elektrofachkraft.