Herzlich Willkommen Zum Vortrag: AFDD Fehlerlichtbogen- Schutzeinrichtung nach DIN VDE

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2 Herzlich Willkommen Zum Vortrag: AFDD Fehlerlichtbogen- Schutzeinrichtung nach DIN VDE März 2017, Uwe Karmann

3 AFDD (Arc Fault Detection Device, Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung) allgemein als Brandschutzschalter bezeichnet

4 Ursachenstatistiken Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 4

5 Ursachenstatistiken Quelle: IFS Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 5

6 Gebäudebrände und Ursachen Elektroanlagen können Brände verursachen! z.b. durch: defekte Isolation von Kabeln und Leitungen. Transiente Überspannungen Neutralleiterunterbrechung Nagetierfraß Unsachgemäße Handhabung Leihenbedienfehler sonstiges Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 6

7 Leitungsschutzschalter um 1924 SLS-Schalter TAB 2005 Schmelzsicherung um 1890 Fehlerstrom- Schutzschalter Normung 1984 AFDD AFDD = Brandschutzschalter Markt und Norm (Historie) Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 7

8 Allgemein Normung Produkt-/ Systemlösung Anwendungen Zusammenfassung Technische Schulung Blieskastel Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 8

9 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Normensituation Produktnorm: VDE : (IEC/EN 62606) Installationsnorm: DIN VDE (IEC (HD )) Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 9

10 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Normensituation VDE seit (Übergangsfrist bis ) Ab ist der Einsatz von AFDDs zwingend vorgeschrieben in Endstromkreisen 1-phasig 16 A (Wechselstrom) in: Schlaf- und Aufenthaltsräumen von - Kindertagesstätten, - Seniorenheimen und - barrierefreien Wohnungen nach DIN * Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 10

11 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Normensituation VDE seit (Übergangsfrist bis ) Ab ist der Einsatz von AFDDs zwingend vorgeschrieben in Endstromkreisen 1-phasig 16 A (Wechselstrom) in: Räumen oder Orten mit einem Feuerrisiko durch verarbeitete oder gelagerte Materialien wie Papierfabriken, Druckereien, Schreinereien, Sägewerke, Scheunen usw. die überwiegend aus brennbaren Baustoffen bestehen, wie z.b. Holzhäuser und Gebäude in Leichtbauweise (Holzständerbauweise) mit Gefährdungen für unersetzbare Güter und hohem Wert wie Museen, Nationaldenkmäler, Laboratorien, Rechenzentren und andere öffentliche Gebäude (Bahnhöfe, Flughäfen und ähnliche). Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 11

12 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Normensituation VDE seit (Übergangsfrist bis ) Empfohlen ist der Einsatz in Endstromkreisen 16 A in Räumen mit Schlafgelegenheiten Räume und Orte mit Feuer verbreitenden Strukturen Gebäude, bei denen die Form und Ausdehnung die Ausbreitung von Feuer erleichtern (z.b. Kamineffekt in Hochhäusern), anlagentechnische Einrichtungen, z.b. Zwangsbelüftung Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 12

13 Normensituation VDE Störlichtbogenschutzsystem Der Einsatz von Schutzeinrichtungen zum Schutz gegen oder beim Auftreten von Lichtbögen ist abhängig von einer durchzuführenden Gefährdungsleistung Schutzziele sind: Personensicherheit (Evakuierung) Sachschutz (unersetzbare Güter) Verfügbarkeit

14 AFDD Fehlerlichtbogen Schutzeinrichtung Produktnorm: VDE : (IEC/EN 62606) Namensgebung: Norm: englisch: deutsch: AFDD Arc Fault Detection Device Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung oder Brandschutzschalter Funktion: Der Brandschutzschalter überwacht die Sinuswelle von Strom und Spannung. Er detektiert ab einem Stromwert von 2,5A charakteristische Strom- und Spannungsverläufe, die einen gewissen Energieinhalt überschreiten und auf einen Fehlerlichtbogen als Folge einer schlechten Kontaktstelle (Leiterbruch, lose Klemme usw.) hinweisen. Nur dann schaltet der AFDD den Stromkreis ab

15 AFDD Produktnorm: VDE : (IEC/EN 62606) Überschreitet die Sinuswelle der Wechselspannung den Schwellwert ab dem sich der Lichtbogen über die Fehlerstelle entzündet, fließt Strom darüber (ab ca. 2,5A) Fehlerfall Bildqualität In der Folge erwärmt sich die Fehlerstelle Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Halbwelle der Netzspannung LS- und FI-Schutzschalter können solche Fehler nicht erkennen und schalten daher auch nicht ab. Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 15

16 AFDD Paralleler Lichtbogen Serieller Lichtbogen Liegt der Fehlerstrom allerdings unterhalb des Auslösestroms des LS-Schalters, schaltet dieser nicht ab. Serielle Lichtbögen werden heute durch kein Schutzorgan abgeschaltet Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 16

17 AFDD Typische Fehlerquellen Die Schutzziele sind: Personensicherheit Sachschutz Verfügbarkeit

18 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Funktion Die Elektronik im Brandschutzschalter überwacht microprozessorgestützt über ein Analyseprogramm 120 Parameter Unterscheidung zwischen normalen Störimpulsen und Fehlerlichtbögen z.b.: - Bürstenfeuer bei Bohrmaschinen, Haushaltsmaschinen, - Power-Line bei frequenzmodelierten Signalen über das Leitungsnetz - Dimmer - Alte Relais -. Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 18

19 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Schutzfunktion der Geräte Zwischen Kurzschluss Überlast Differenzstrom serieller Lichtbogen paralleler Lichtbogen L - L Kein Produkt L - N LS, FI-LS, SLS AFDD LS, FI-LS, AFDD* L - PE FI-LS FI, AFDD* FI-LS FI, AFDD * Schutzorgan abhängig von der Fehlerstromhöhe Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 19

20 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Hager TIPP: Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 20

21 AFDD - Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Was ist zu tun? Lt. Norm VDE sind AFDD s in Endstromkreisen (Wechselstrom) 16 A zwingend vorgeschrieben (Übergang = ) Im Anwendungsbereich der Norm (durch Betreiber, Planer, Architekten festzulegen) sind bei Erweiterung und Veränderung von allen Endstromkreisen 16 A die neuen AFDD einzusetzen z.b.: Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 21

22 Fazit Fehlerlichtbögen können Brände verursachen Klassische Schutzkonzepte weisen Lücken auf (LS, FI, FI-LS) Ein Brandschutzschalter kann gefährliche Fehlerlichtbögen sicher detektieren und abschalten Neuplanungen ab und einzusetzen zwingend ab Stand der Technik = Empfehlung! Der Kunde kann die Installation einer Schutzeinrichtung ablehnen Anerkannte Regeln der Technik = Pflicht Lehnt der Auftraggeber es ab, muss der Installateur auf Haftungsausschluss achten Eltefa 2017_Forum-Schaltschrankbau / AFDD_Uwe Karmann 22

23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Uwe Karmann Verkaufsförderer Region Mitte Zum Gunterstal M Blieskastel uwe.karmann@hager.de