Technischen Mindestanforderungen an Zählerplätze und deren Anschluss an das Hauptstromversorgungssystem nach VDE-AR-N 4101

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1 Technischen Mindestanforderungen an Zählerplätze und deren Anschluss an das Hauptstromversorgungssystem nach VDE-AR-N Rheinsberg 8. Rheinsberger Fachtagung "Arbeitssicherheit in der Energieversorgung" B. Schulze Bundesbeauftragter für das Normenwesen im

2 VDE-AR-N 4101: Anforderungen an Zählerplätze in elektrischen Anlagen im Nieder spannungsnetz

3 Diese VDE-Anwendungsregel gilt ab dem Für in Planung oder in Bau befindliche Anlagen gilt eine Übergangsfrist von einem Jahr.

4 Anwendungsbereich der VDE-AR-N 4101 Diese VDE-Anwendungsregel legt 1.die technischen Mindestanforderungen an Zählerplätze in elektrischen Anlagen mit direkter Messung und Betriebsströmen 63 A, die an das Niederspannungsnetz der allgemeinen Versorgung angeschlossen werden 2.deren Anschluss an das Hauptstromversorgungssystem 3.sowie deren Betriebs- und Umgebungsbedingungen fest. Sie gilt für Bezugsanlagen und in Verbindung mit der VDE-AR-N 4105 auch für Erzeugungsanlagen. Es sind Zählerplätze nach DIN VDE 0603 und DIN mit Dreipunkt Befestigung und mit integrierter Befestigungs und Kontaktiereinrichtung (BKE I) einsetzbar.

5 Änderungen - Übersicht Begriffe und Abkürzungen (Kapitel 3) Allgemeine Anforderungen/Ausführung (Kapitel 4.1, 4.2) Belastungs- und Bestückungsvarianten (Kapitel 4.3) (einschließlich Dauerstrom) Anordnung der Zählerschränke (Kapitel 4.4 ) Trennvorrichtung für die Kundenanlage (Kapitel 4.5) Besondere Anforderungen (Kapitel 4.6)

6 Änderungen - Übersicht Kommunikationseinrichtungen (Kapitel 4.7) Raum für Zusatzanwendungen (Kapitel 5) Anschluss von Zählerplätzen an das Hauptstromversorgungssystem (Anhang A) informativ

7 Allgemeine Anforderungen/Ausführung (Kapitel 4.1, 4.2) Beispiele zur Aufteilung des PEN-Leiters in Anhang verschoben Generell Sammelschienensysteme im unteren Anschlussraum Zuverlässiger Anschluss der Trennvorrichtung und der Spannungsversorgung für die Zusatzgeräte Umsetzen der EMV Anforderung (Auftrennung des PEN-Leiters) Einfache und sichere Erweiterung der Anlage

8 Allgemeine Anforderungen/Ausführung Generell 300 mm oberer Anschlussraum Hohe Wärmeentwicklung (Aufnahme von Hauptleitungsanschlussklemmen, Betriebsmitteln des Netzbetreibers oder Kommunikationseinrichtungen, Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen oder Leitungsschutzschalter für bis zu 3 einphasige Endstromkreise + Erwärmung durch Zählerfeld) Einhaltung der Betriebsbedingungen/Umgebungsbedingungen erfordert größtmögliches Volumen 300 mm oberer Anschlussraum

9 Änderungen bei Dreipunkt-Befestigung Bild 1: Zählerplätze mit Dreipunktbefestigung

10 Änderungen bei ehz-stecktechnik Bild 2 Zählerplätze mit BKE -I

11 Auslegung des Zählerplatzes Betriebsbedingungen Max. Raumtemperatur im Hausanschlussraum 30 C nach DIN und VDE AR 4101 Max. Umgebungstemperatur für Zähler 55 C Zählerschrankinnentemperatur Wärmequellen SH Schalter max. 30 W (10 W je Pol nach DIN VDE 0643) Zähler Geräte im Raum für Zusatzanwendungen 5 W Leitungen (Abhängig von Stromstärke und Querschnitt) NH 000 Sicherungseinsatz max. 6 W je Pol nach DIN VDE (als Alternative zum SH Schalter)

12 Auslegung des Zählerplatzes

13 4.2.2 Belastungs- und Bestückungsvarianten von Zählerplätzen Standard-Zählerplätze gemäß DIN ) Der Zählerplatz mit einer Verdrahtung nach DIN ist für eine Bemessungsstromstärke von 63 A ausgelegt. Dies gilt sowohl für Zählerplätze mit Dreipunkt-Befestigung als auch für Zählerplätze mit BKE. 2) Im Hinblick auf die maximal zulässige Wärmebelastung von Zählerplätzen gelten zwei unterschiedliche Betriebsarten: a) kurzzeitige Strombelastbarkeit der Zählerplätze bis zur maximalen Bemessungsstromstärke Grundlage hierfür ist die DIN , Kurve 1. Unter diese Belastungsvariante fallen Anlagen in Wohneinheiten, Ein- und Mehrfamilienhäuser oder Anlagen mit vergleichbarem Lastverhalten. Diese Betriebsart zeichnet sich dadurch aus, dass Ströme in Höhe der Bemessungsstromstärke über einen Zeitraum von maximal einer Stunde fließen.

14 Auslegung des Zählerplatzes b) Dauerstrombelastbarkeit der Zählerplätze Standard-Zählerplätze mit Verdrahtung nach DIN dürfen mit einer Dauerstrombelastbarkeit von max. 32 A (3-phasig) betrieben werden. Anlagen mit der Betriebsart Dauerstrombelastbarkeit sind z. B. (Klein-) Gewerbe, Elektrospeicherheizungen, Erzeugungsanlagen, Speichersysteme und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. 3) Die Betriebsarten sind für jede mögliche Energieflussrichtung zu unterscheiden und in Hinsicht auf die max. möglichen Betriebsströme ist die jeweilige die Zulässigkeit nach a) oder b) zu bestimmen.

15 Belastungs- und Bestückungsvarianten von Zählerplätzen BKE-I / Dreipunkt Belastungs- und Bestückungsvarianten von H07V-K 10 Zählerplätzen mm² H07V-K 16 mm² Einfach belegung Doppelbelegung Einfach belegung Doppelbelegung Zähler 1 Zähler 1 Zähler 2 Zähler 1 Zähler 1 Zähler 2 Bezug 63 A 63 A 63 A 63 A 63 A 63 A Dauerstrom 32 A 32 A 32 A 44 A 32 A 32 A Bezug/ Dauerstrom - 63 A 32 A - 63 A 32 A

16 Belastungs- und Bestückungsvarianten von Zählerplätzen Soll für Anwendungen mit einem Dauerstrom von 32 A neben dem Kurzschlussschutz auch der Überlastschutz durch die Trennvorrichtung nach Kapitel 4.5 sichergestellt werden, so kann ein SH-Schalter mit einem Bemessungsstrom von 35 A und einer E- oder K-Charakteristik eingesetzt werden. Dieser gewährleistet, dass bei Erreichen der Grenztemperaturen der Betriebsstrom auf 32 A begrenzt wird. Einen Dauerstrom von 44 A begrenzt ein SH-Schalter mit E- oder K- Charakteristik und einem Bemessungsstrom von 50 A.

17 Bemessungsstrom SH-Schalter für Zählerplätze Einfeldriger Zählerschrank Mehrfeldriger Zählerschrank Z1 Z1 Z1 Z3 SDE Z2 Z1 Z2 Z2 Z4 Z1 Z2 Z1 Z2 haushalttyp. Bezug (DIN ) Dauerlast H07V-K Zähler 1.Zähler 2.Zähler Zähler 1.Zähler 2.Zähler 63 A 63 A 63 A 63 A 63 A 63 A 10mm² 35 A 25 A 25 A 35 A 35 A 35 A 16mm² 50 A 25 A 25 A 50 A 35 A 35 A

18 Belastungs- und Bestückungsvarianten von Zählerplätzen

19 Anpassen aufgrund von geänderten Nutzungs- oder Betriebsbedingungen Quelle: Hager Die Zähleranlage dient heute der Verteilung der in ein Gebäude eingespeisten elektrischen Energie und andererseits der Erfassung des individuellen Verbrauchs jeder Kundenanlage. Zukünftig werden neue Konzepte gefordert sein, z.b. der selektive Hauptleitungs-Schutzschalter (SH-Schalter) als zentrales Schutz- und Schaltgerät am Zähler, der intelligente und kommunikationsfähige Stromzähler zur Nutzung neuartiger zeit- und lastvariabler Stromtarife.

20 Kommunikationseinrichtungen Kapitel 4.7 Anforderungen an optoelektronische Schnittstelle präzisiert Verlegung von Datenleitung zum Zählerplätz nur, wenn APL vorhanden oder geplant ist

21 Kommunikationseinrichtungen Kapitel 4.7 Konkretisierungen zu leitungsgebundener Übertragung Anmerkung Die Absätze 2) bis 5) stehen unter der Erwartung, dass die Telekommunikationsinfrastruktur seitens der Kommunikationsunternehmen eine IP-Schnittstelle am APL zur Verfügung stellen. Für andere Kommunikationsarten wie z. B. Powerline und Funk sind keine weiteren technischen Festlegungen innerhalb des Kapitels 4.7 erforderlich. Schematische Darstellungen der Verlegung von Datenleitungen gemäß DIN VDE auf unterschiedlichen Zählerplätzen dargestellt

22 Kommunikationseinrichtungen 4.7 Anbindung von Kommunikationseinrichtungen 4) Ist ein APL vorhanden oder geplant, so ist ein APZ vorzusehen, von dem die Kommunikationsverbindung zum APL hergestellt werden kann. Der APZ muss plombierbar sein und kann wie folgt platziert werden: - innerhalb des Zählerschrankes im Kommunikationsfeld oder im Verteilerfeld Kommunikationsfeld 5) Zwischen dem Zählerplatz und dem APZ ist eine Datenleitung mindestens nach Cat. 5 zu verlegen, die im APZ und im Zählerplatz mit einer RJ45-Buchse der Schutzklasse II zu versehen ist.

23 Kommunikationseinrichtungen 4.7 Anbindung von Kommunikationseinrichtungen 3) Ist ein APL vorhanden oder geplant, so ist von diesem nach DIN ein Leerrohrsystem zum Zählerplatz zu verlegen; bei Mehrkundenanlagen zum Zählerfeld der Allgemeinstromversorgung. 4) Ist ein APL vorhanden oder geplant, so ist ein APZ vorzusehen, von dem die Kommunikationsverbindung zum APL hergestellt werden kann. Der APZ muss plombierbar sein und kann wie folgt platziert werden: Abschlusspunkt Zählerplatz (APZ) Schnittstelle zwischen APL und Zählerplatz Abschlusspunkt Liniennetz (APL) Abschlusspunkt des Telekommunikations-Zugangsnetzes - außerhalb, in unmittelbarer räumlicher Nähe des Zählerschrankes in einem geeigneten Gehäuse, z.b. Installationskleinverteiler nach DIN VDE oder Stromkreisverteiler.

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25 Anhang A Anschluss von Zählerplätzen an das Hauptstromversorgungssystem Nach DIN VDE (VDE ) erfolgt im TN-System die Auftrennung des PEN- Leiters in PE- und N-Leiter ab der Einspeisung im Gebäude an der Stelle, an der die Verbindung zur Haupterdungsschiene und damit zur Erdungsanlage hergestellt wird. Diese Anforderung gilt als erfüllt bei Auftrennung innerhalb eines Gebäudes im Hausanschlusskasten (siehe Bild A.1) oder im unteren Anschlussraum des Zählerschrankes bei gemeinsamer Anordnung von Netzanschlusskasten und Zählerschrank in einer Hausanschlussnische nach DIN 18012; außerhalb eines Gebäudes bei Einsatz einer Hausanschlusssäule, einer Zähleranschlusssäule (siehe Bild A.2), einem Netzanschlusskasten in/an der Gebäudeaußenwand (siehe Bild A.3) oder eines Dachständeranschlusses an der erstmöglichen Stelle im Gebäude vorzunehmen. Ein Anschlussbeispiel im Hauptstromversorgungssystem eines TT-Systems ist in Bild A.4 dargestellt. ANMERKUNG Die Auftrennung wie oben beschrieben wird auch bei Errichtung einer neuen elektrischen Anlage in einem bestehenden Gebäude empfohlen.

26 Bild A.1 Beispiel für die Aufteilung des PEN-Leiters im Hausanschlusskasten im TN-System

27 Bild A.2 Beispiel für die Aufteilung des PEN-Leiters bei einer Zähleranschlusssäule an der erstmöglichen Stelle im Gebäude im TN-System Zähleranschlusssäule außerhalb eines Gebäudes mit gemeinsamer Anordnung von Hausanschlusskasten und Zählerplatz Unterverteilung innerhalb eines Gebäudes Hausanschlusskasten L1 L2 L3 PEN L1 L2 L3 PEN (PE) N L1, L2, L3, PEN Haupterdungsschiene Fundamenterder

28 Bild A.3 Beispiel für die Aufteilung des PEN-Leiters im unteren Anschlussraum des Zählerschrankes z.b. beim Einsatz einer Hausanschlusssäule, eines Hausanschlusskastens an der Gebäudeaußenwand oder eines Dachständeranschlusses im TN-System

29 Bild A.4 Anschlussbeispiel im Hauptstromversorgungssystem eines TT-Systems

30 Entwicklung einer zukünftigen TAR Niederspannung Stand

31 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung Beschluss des VDE FNN LK NS/MS am Perspektivisch soll, analog wie in der Mittelspannung, für die Niederspannungsebene eine VDE-AR-N mit dem Titel Technische Anschlussregeln für die Niederspannung erarbeitet werden.

32 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung Verweise auf allgemein anerkannte Regeln der Technik Errichtungsbestimmungen VDE 0100 Anwendungsregeln VDE-AR-N 4101 Produktnormen VDE 0603

33 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

34 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

35 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

36 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

37 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

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39 VDE FNN PG Technische Anschlussregeln für die Niederspannung

40 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Burkhard Schulze Geschw. Scholl Str Calvörde Tel.: / Fax: / b.schulze-zveh@t-online.de