FI fliegt raus: Ursache finden
Der FI fliegt raus, mal sofort, mal erst, wenn ein bestimmtes Gerät läuft? Hier hängen zwei Steckdosenstromkreise an je einem FI-Schutzschalter (RCD) mit Leitungsschutzschalter, und in der Anlage steckt ein Fehler deiner Wahl. Ein FI vergleicht den Strom, der durch ihn hinfließt, mit dem, der durch ihn zurückfließt. Sind beide nicht gleich, nimmt Strom einen anderen Weg, und er schaltet ab. Wie er innen aussieht, zeigt der FI-Schutzschalter in 3D.
Der Schaltplan braucht JavaScript. Das Vorgehen und die Auflösungen unten funktionieren auch ohne.
So gehst du vor
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Fehler einbauen
Wähle über dem Plan eine Nummer von 1 bis 6. Der Plan sieht danach aus wie vorher, aber irgendwo steckt ein Fehler. Weil alle drei Geräte stecken, löst sofort etwas aus. Mit Ohne ist die Anlage wieder in Ordnung.
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Beobachten: Was hat ausgelöst?
Die Zeile unter dem Plan nennt es. „Fehlerstrom: F1 (RCD)“ ist der FI, „Kurzschluss: F2“ der LS. Fliegt der LS, war der Strom zu groß, zum Beispiel durch einen Kurzschluss. Merk dir auch, welche Geräte noch laufen.
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Eingrenzen: Wann löst er aus?
Steck alle Geräte aus und schalte ein, was ausgelöst hat. Fliegt es sofort wieder, sitzt der Fehler in der festen Anlage. Hält es, steck die Geräte einzeln wieder ein. Fliegt der FI nur mit einem bestimmten Gerät, mit jedem Gerät seines Stromkreises, oder fliegen beide FI? Hängt an einem Stromkreis nur ein Gerät, zeigt das Ausstecken nicht, ob das Gerät oder die Anlage schuld ist.
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Bestätigen: freigeschaltet messen
Stell die Messart auf Durchgang (freigeschaltet) und prüf an den Steckdosen L gegen PE und N gegen PE. Worauf du dabei achtest, steht weiter unten.
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Auflösung ansehen
Wenn du eine Vermutung hast, klapp unten die Auflösung zu deiner Nummer auf.
An einer echten Anlage: Messen unter Spannung ist Arbeit für Elektrofachkräfte. Auszubildende messen nur unter Aufsicht. Einen FI oder LS, der ausgelöst hat, schaltest du nicht auf Verdacht wieder ein. Frag, was gerade lief, als er geflogen ist. Einmal geht: Steck zuerst alle Geräte des Stromkreises aus, dann schalte ein. Fliegt er auch ohne Geräte, bleibt er aus, und die Ursache suchst du freigeschaltet. Hält er, steckst du die Geräte einzeln wieder ein. Einen FI überbrückst du nie und schaltest ihn nicht mit Gewalt ein.
Repariert wird erst, wenn die Anlage freigeschaltet ist, nach den fünf Sicherheitsregeln. Diese Seite ist eine Übung am Plan und ersetzt keine Unterweisung.
Die Messpunkte
Die neun Messpunkte liegen an den Anschlüssen der drei Steckdosen, je einer an L, N und PE.
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X1 in Stromkreis 1: Punkte 1, 2, 3
Hinter dem FI F1 und dem LS F2. Punkt 1 liegt an L, 2 an N, 3 an PE.
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X2 in Stromkreis 1: Punkte 4, 5, 6
An denselben Adern wie X1, also ebenfalls hinter F1 und F2.
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X3 in Stromkreis 2: Punkte 7, 8, 9
Hinter dem FI F3 und dem LS F4.
Mit Spannung gegen N liegt eine Prüfspitze an N. Mit Spannung zwischen zwei Punkten misst du wie mit einem zweipoligen Spannungsprüfer: Ohne Fehler zeigt jede Steckdose zwischen L und N 230 V, zwischen L und PE 230 V und zwischen N und PE 0 V. Drück bei L–PE die Taster der Lastzuschaltung des Prüfers nicht, sonst kann der FI auslösen. Hat ein FI oder LS ausgelöst, zeigen die Steckdosen dahinter 0 V. Die Ursache findest du dann nicht mehr mit dem Spannungsprüfer.
Im freigeschalteten Zustand prüfen
Unter dem Plan stellst du die Messart auf Durchgang (freigeschaltet). Dann ist die Anlage spannungsfrei. Tippe auf zwei Punkte, auch die Klemmen L, N und PE gehen. N und PE sind im Plan getrennt, als wäre die N-Trennklemme geöffnet. FI und LS bleiben, wie sie gerade stehen, und die Geräte kannst du weiter ein- und ausstecken.
Ein echter Durchgangsprüfer zeigt nicht an, worüber er Durchgang hat. Steck deshalb die Geräte aus, bevor du prüfst. Lass außerdem den FI aus, der ausgelöst hat: Er trennt seinen Stromkreis von den anderen. Eingeschaltet hängt sein N über die N-Schiene an den N der anderen Stromkreise, und ein N–PE-Schluss zeigt sich auch an deren Steckdosen. Ohne Fehler ist zwischen L und PE und zwischen N und PE nirgends Durchgang. Ist die Anlage mit ausgesteckten Geräten in Ordnung, steck das verdächtige Gerät allein ein und prüf noch einmal zwischen L und PE.
Was du hier damit findest:
- Fehler 1: Ohne Geräte ist alles in Ordnung. Steckt nur G2, ist zwischen 4 und 6 Durchgang.
- Fehler 2: Zwischen 7 und 9 ist Durchgang.
- Fehler 3: Zwischen 2 und 3 ist Durchgang, ebenso zwischen 5 und 6.
- Fehler 4: Zwischen 1 und 2 ist kein Durchgang. Die Anlage hat keinen Kurzschluss.
- Fehler 5: Zwischen 8 und 9 ist Durchgang.
- Fehler 6: F1 und F3 sind noch aus. Trotzdem ist zwischen 2 und 8 Durchgang.
An einer echten Anlage heißt freigeschaltet: nach den fünf Sicherheitsregeln, mit festgestellter Spannungsfreiheit. Erst dann setzt du den Durchgangsprüfer an. N und PE sind im TN-System miteinander verbunden, zum Beispiel an der Aufteilung des PEN (Netzsysteme). Für die Messung zwischen N und PE trennst du diese Verbindung oder misst hinter dem ausgeschalteten FI. Wie die Isolationsmessung geht, steht bei der Erstprüfung.
Auflösungen
Fehler 1: Auflösung
Beobachtung: F1 fliegt, sobald G2 steckt. Ohne G2 hält er, auch wenn G1 läuft. G3 läuft die ganze Zeit weiter.
Messung: Freigeschaltet und ohne Geräte findest du nichts. Steckt nur G2, ist zwischen 4 und 6 Durchgang.
Ursache: Körperschluss in G2: Der Außenleiter hat im Gerät Verbindung mit dem Gehäuse, und das hängt am Schutzleiter. Der Strom fließt über PE zurück, am FI vorbei. G2 kommt aus dem Betrieb und wird geprüft. Fehler 3 sieht zuerst gleich aus. Erst G1 trennt sie: Steckt nur G1, hält F1 bei Fehler 1 und fliegt bei Fehler 3.
Fehler 2: Auflösung
Beobachtung: Auch mit ausgestecktem G3 fliegt F3 beim Einschalten sofort wieder. Stromkreis 1 läuft weiter.
Messung: Freigeschaltet ist zwischen 7 und 9 Durchgang, auch ohne Gerät.
Ursache: Die Leitung zu X3 hat einen Isolationsfehler zwischen L und PE, zum Beispiel weil sie angebohrt wurde. Der Strom fließt über PE ab, ganz ohne Gerät. Fehler 5 sieht zuerst gleich aus. Erst das Ausstecken von G3 trennt sie: Dann hält F3 bei Fehler 5, bei Fehler 2 nicht.
Fehler 3: Auflösung
Beobachtung: F1 fliegt mit G1 und mit G2, egal welches der beiden steckt. Erst ohne beide hält er. G3 stört nicht.
Messung: Freigeschaltet, ohne Geräte und mit F1 aus: Zwischen 2 und 3 ist Durchgang, ebenso zwischen 5 und 6. Unter Spannung zeigt 2–3 wie ohne Fehler 0 V.
Ursache: N hat hinter F1 Verbindung mit PE, zum Beispiel in X1. Läuft ein Gerät, fließt ein Teil seines Rückstroms über PE an F1 vorbei. Ohne Last fließt über N nichts, dann hält F1. Weil X1 und X2 an denselben Adern hängen, zeigt sich der Fehler an beiden Dosen.
Fehler 4: Auflösung
Beobachtung: Diesmal fliegt nicht der FI, sondern der LS F2, sobald G1 steckt. F1 bleibt eingeschaltet.
Messung: Freigeschaltet und ohne Geräte ist zwischen 1 und 2 kein Durchgang.
Ursache: Kurzschluss zwischen L und N in G1. Der Strom fließt durch F1 hin und genauso zurück, für den FI stimmt die Summe. Den Kurzschluss schaltet der LS ab. G1 kommt aus dem Betrieb und wird geprüft.
Fehler 5: Auflösung
Beobachtung: F3 fliegt, sobald G3 steckt. Ohne G3 hält er. Es sieht aus, als wäre G3 defekt.
Messung: Freigeschaltet, ohne Geräte und mit F3 aus: Zwischen 8 und 9 ist Durchgang. Unter Spannung zeigt 8–9 wie ohne Fehler 0 V.
Ursache: N hat in X3 Verbindung mit PE. G3 ist heil, es ist nur das einzige Gerät in Stromkreis 2. Wie bei Fehler 3 fließt ein Teil seines Rückstroms über PE. Von außen sieht das aus wie ein Körperschluss in G3, erst die Messung zeigt den Unterschied.
Fehler 6: Auflösung
Beobachtung: Sobald G1 oder G2 steckt, fliegen F1 und F3 zusammen. G3 allein stört nicht. Ist nur F1 eingeschaltet, hält er, aber G1 und G2 laufen nicht.
Messung: Freigeschaltet, ohne Geräte, F1 und F3 noch aus: Zwischen 2 und 8 ist Durchgang. Ohne Fehler trennen die beiden ausgeschalteten FI die Stromkreise.
Ursache: Die N-Ader von Stromkreis 1 ist am N-Abgang von F3 angeklemmt statt an F1. Der Strom fließt durch F1 hin und durch F3 zurück. F1 fehlt der Rückstrom, und durch F3 kommt einer zurück, der nicht durch ihn hingeflossen ist: Beide lösen aus. Ist F3 aus, fehlt Stromkreis 1 der N.
Was der FI überwacht
Was vergleicht der FI?
Durch ihn laufen der Außenleiter und der Neutralleiter seines Stromkreises, der Schutzleiter läuft außen vorbei. Ohne Fehler fließt über N genauso viel zurück, wie über L hingeflossen ist. Nimmt ein Teil einen anderen Weg, über PE, über die Erde oder durch einen Menschen, fehlt er auf dem Rückweg, und der FI schaltet ab. Einen Kurzschluss zwischen L und N bemerkt er nicht, denn dabei fließt alles hin und zurück durch ihn. Den schaltet der LS ab, wie bei Fehler 4.
Warum fliegt er bei einem N–PE-Schluss erst, wenn etwas läuft?
Über N fließt nur Strom, wenn ein Gerät eingeschaltet ist. Erst dann teilt sich der Rückstrom auf N und PE auf, und dem FI fehlt ein Teil. Ohne Last fließt nichts, und er hält. Hängt nur ein Gerät am Stromkreis, sieht ein N–PE-Schluss deshalb aus wie ein defektes Gerät.
Warum fliegen bei einem falsch angeklemmten N beide FI?
Weil der Strom durch den einen FI hin- und durch den anderen zurückfließt. Für beide stimmt die Summe nicht mehr. Liegt der N eines Stromkreises dagegen am FI vorbei direkt an der N-Schiene, fließt durch den FI nur der Hinweg, und nur er löst aus, sobald Last fließt. Jeder N hinter einem FI gehört darum an genau diesen FI.
FI-Schutzschalter in 3D geöffnet →Summenstromwandler, Auslöser und Prüftaste: So erkennt ein RCD den Fehlerstrom. Schuko-Steckdose in 3D zerlegt →Schutzkontakt, Buchsen und Kinderschutz: So ist eine Steckdose aufgebaut.Weitere Fehlersuchen
Von leicht nach schwer. Alle Fehlersuchen →
Weitere Schaltungen
Ausschaltung zum Ausprobieren → Ein Schalter, eine Lampe: Schalter im Plan antippen und sehen, wo Strom fließt. Serienschaltung zum Ausprobieren → Zwei Lampen, ein Serienschalter mit zwei Wippen: Strompfad live im Plan. Wechselschaltung zum Ausprobieren → Eine Lampe von zwei Stellen: Wechselschalter antippen und den Strompfad verfolgen. Kreuzschaltung zum Ausprobieren → Eine Lampe von drei Stellen: zwei Wechselschalter und ein Kreuzschalter im Plan. Stromstoßschaltung zum Ausprobieren → Taster und Stromstoßschalter: Jeder Tastendruck schaltet die Lampe um.Darf ich den FI überbrücken, bis der Fehler gefunden ist?
Nein. Der FI schützt Menschen. Überbrückt merkt niemand mehr, wenn Strom über PE oder durch einen Menschen abfließt, und der Fehler bleibt. Fliegt er auch ohne Geräte, bleibt sein Stromkreis aus, bis der Fehler behoben ist. Bei Fehler 1 bis 5 läuft der andere weiter, weil er an seinem eigenen FI hängt.
Warum findet der Spannungsprüfer einen N–PE-Schluss nicht?
Zwischen N und PE liegt ohnehin kaum Spannung, im Plan 0 V. Eine Verbindung zwischen den beiden ändert daran nichts: Hält der FI, zeigt der zweipolige Prüfer bei Fehler 3 und 5 an den Dosen dasselbe wie ohne Fehler. Finden kannst du sie nur freigeschaltet und mit getrenntem N, mit dem Durchgangsprüfer oder der Isolationsmessung.
Was zeigt die Prüftaste am FI?
Die Prüftaste T schickt einen kleinen Strom am Summenstromwandler vorbei, und der FI muss auslösen. Das geht nur mit Spannung. So weißt du, dass seine Auslösung arbeitet. Einen Fehler in der Anlage findest du damit nicht, und ob er schnell genug auslöst, zeigt erst die Messung mit dem Prüfgerät, siehe RCD & Schleifenimpedanz.
Wie genau ist die Übung?
Der Plan rechnet ohne Ströme, Widerstände und Auslösezeiten. Jeder Fehler gegen PE ist satt. Ableitströme von Geräten und Fehler, die nur ab und zu auslösen, etwa bei Feuchte, gibt es hier nicht. Liegt ein FI auf dem Fehlerweg, löst im Plan nur er aus. In echt kann bei einem satten Körper- oder Erdschluss zusätzlich der LS fallen. Über einen N–PE-Schluss fließt im Plan nur Strom, wenn in seinem Stromkreis etwas läuft. Der Plan zeigt, wie die Anlage sein soll: Die Verbindung, die den Fehler macht, ist nicht eingezeichnet. Echte FI gibt es auch vierpolig, mit mehreren Stromkreisen dahinter.
Diese Fehlersuche auf der eigenen Seite einbinden
Für Lernplattformen wie Moodle, Schul- und Ausbildungsseiten: Diese Fehlersuche läuft dann direkt auf deiner Seite, kostenlos, werbefrei, ohne Tracking.
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Einzige Bitte: den Textlink unter dem Rahmen stehen lassen.