Fi ls schalter 2 polig anschließen

FI-Schutzschalter Funktionsprinzip, Einbau und Verdrahtung

Ausgeschrieben Fehlerstromschutzschalter, auch bekannt als FI-Schalter oder FI-Schutzschalter. F steht für Fehler und I für Strom. I ist das Formelzeichen für Stromstärke in Ampere. Auch RCD genannt (Englisch), bedeutet Residual Current Protective Device (Reststromschutzgerät).

Es kommt leider immer wieder vor, dass Personen durch unglückliche Ereignisse direkten Kontakt mit einer Stromführenden Leitung haben und elektrisiert werden. Ohne Frage, sind solche Elektrounfälle sehr gefährlich. Doch es gibt Sicherheitsmassnahmen wie der Fehlerstromschutzschalter, der eventuelle Verletzungen bei solchen Unfällen vermeidet.

Der FI-Schalter hat sich als besonders guter Schutz vor der Einwirkung des elektrischen Stromes auf Personen erwiesen. Er ist in der Lage, den Stromkreis rechtzeitig zu unterbrechen, wenn Personen in Berührung mit einer Stromführenden Leitung kommen. Auch im Brandschutz Bereich ist der Fehlerstromschalter sehr wirksam.

Heutzutage wird der FI-Schalter in jeder Elektrischen Hausinstallation eingesetzt. Besonders Nassräume wie Bad- und Duscheinrichtungen müssen FI geschützt sein.

Fehlerstromschutzschalter dürfen nur von Fachkundigen Personen installiert werden. Für nicht Fachkundige Personen besteht die Möglichkeit, steckbare, mobile FI’s zu verwenden.

Das Prinzip des FI-Schalter (Stromkreis ohne FI-Schalter)

Jeder Verbraucher hat hinfliessende und wegfliessende Ströme. Der Strom fliesst duch L (Leiter) zum Verbraucher und zurück durch N (Neutralleiter). Ähnlich wie bei einer Batterie, die eine Glühbirne Leuchten lässt, auch hier sind zwei Drähte von Nöten. Daher auch der Begriff “Stromkreis”.

1. Sicherung
2. Schalter
3. Leuchte (Verbraucher)

Die oben gezeigte Zeichnung, stellt nun einen solchen Stromkreis dar, im Prinzip aufgebaut wie in einer üblichen Hausinstallation. Der Strom fliesst von Leiter (L) über die Sicherung (1) über Schalter (2) der geschlossen sein muss, über den Verbraucher, also die Leuchte (3) zurück über den Neutralleiter (N). Ist der Schalter geöffnet, ist der Stromkreis unterbrochen und es fliesst kein Strom.

Man sollte sich vom Schutzleiter (PE) nicht verwirren lassen. Der Schutzleiter dient zum Schutz von Personen, vor dem direkten Berühren eines Verbrauchers der durch einen Fehler unter Strom steht. Würde z.B. der Leiter durch einen Fehler auf das Leitende Gehäuse Kontakt machen, würde der Strom nun über den PE Leiter abfliessen, da er mit dem Gehäuse verbunden ist. Der Stom fliesst ohne Widerstand ab und wird daher so Gross, bis der Nennauslösestrom der vorgeschalteten Sicherung erreicht wird, die Sicherung löst aus. Das geschieht innert einer sehr kurzen Zeit. Ist kein Schutzleiter angebracht, würde das Gehäuse unter Strom stehen.

Das Prinzip des FI-Schalter (Stromkreis mit FI-Schalter)

1. Sicherung
2. Schalter
3. Leuchte (Verbraucher)
4. Schalter im FI
5. Auslöser
6. Auslösespule
7. Sekundärspule 
8. Summenstromwandler
9. Prüftaste

Hier sieht man den oben beschriebenen Stromkreis mit einem Fehlerstromschutzschalter.

Die durch den FI-Schalter geführten Leiter (Polleiter L und Neutralleiter N) erzeugen je ein elektromagnetisches Feld. Da nun der Strom im Polleiter zum Neutralleiter entgegengesetzt fliesst, hebt sich dieses Magnetfeld wieder auf. In diesem Fall ist keine Stromdifferenz vorhanden. Die hin- und zurückfliessenden Ströme sind gleich. Würden jetzt aber durch einen Fehler die zurückfliessenden Ströme nicht mehr durch N zurückfliessen, sondern gegen PE abfliessen, entsteht eine Differenz zwischen den beiden Leitern und somit ein messbares Magnetfeld im FI-Schalter, der nun durch den Summenstromwandler gemessen wird. Jetzt wird in der Sekundärwicklung des Summenstromwandlers eine Spannung induziert, die einen Strom durch die Auslösespule fliessen lässt. Dies hat zur Folge, dass der Auslöser sofort den Schalter des FI’s schaltet und den Stromkreis innert Sekundenbruchteilen unterbricht. Die Auslösezeiten, die nach Vorschrift eingehalten werden müssen, sind je nach Land verschieden und werden nach der Installation vom Fachmann überprüft. Die eben gennannte Stromdifferenz wird je nach Personen- (10mA, 30mA) oder Sachschutz (300mA bei Brandschutz) festgelegt.

Prüftaste

Mit der Prüftaste kann ein Fehlerstrom simuliert werden, der korrekt funktionierende Fehlerstromschutzschalter löst bei betätigen der Prüftaste aus. Der Hersteller empfiehlt die Prüftaste halbjährlich oder sogar monatlich zu betätigen. Dabei wird nur die Funktionsfähigkeit des FI-Schalter selbst geprüft. Die Installation als Ganzes muss bei Neuinstallationen und Periodischen Kontrollen durch den Fachmann geprüft werden.

FI-Einbau, Anschliessen eines FI-Schalters

Anhand dieses Beispiels, wird hier der Einbau und die Verdrahtung eines Fehlerstromschutzschalters erklärt. Bei diesem Einbau handelt es sich um die einfachste und am meisten angewendete Variante. Der FI-Schutzschalter wird vor die Sicherungen geschaltet. Zu dieser Demonstration wurde eine DIN35 Grundplatte eines Wohnungsverteilers auf eine Holzwand geschraubt. In diesem Beispiel wird also von einem Wohnungsverteiler ausgegangen. Dieser Wohnungsverteiler soll drei FI geschützte Lichtgruppen haben, bei dem jede Gruppe separat über eine Phase (L1, L2, L3) aufgeteilt wird. Wie geht man nun vor?

Zuerst wird der Verteiler mit den erforderlichen Komponenten bestückt. Bevor man den Verteiler bestückt, muss man wissen, woher die Zuleitung kommt und wohin die Abgänge zu den Verbrauchern gehen. Kommt die Zuleitung von unten, so setzt man auch die Anschlussklemmen unten. Das ist nicht zwingend nötig, jedoch wird das Anschliessen des Zuleitungskabels vereinfacht. Die Abgangsklemmen wurden oben gesetzt, in diesem Fall gehen die Kabel die zur Installation führen nach oben.

1. Angefangen bei den Anschlussklemmen wo der “Strom” herkommt. Diese werden auf der untersten Schiene montiert. Reihenfolge L1, L2, L3, N, PE.
2. Auf der zweiten schiene kommt bereits der Fehlerstromschutzschalter.
3. Hier kommen die Leitungsschutzschalter (auch Sicherungsautomaten gennant), diese sind auch mit FI immer noch zwingend nötig. Drei Stück sind für dieses Vorhaben nötig und dazu je ein Neutralleitertrenner.
4. Als Letztes die Abgangsklemmen die Schlussendlich zur installation führen. Reihenfolge L, N, PE.

Bei der Verdrahtung sollte man auch wieder da beginnen, wo der Strom herkommt. Dies vereinfacht allgemein die Verdrahtung und verhindert Fehler. Links begonnen, mit L1 (braun), L2 (schwarz), L3 (grau) und N (blau). Die Klemmen des FI-Schalters sind in der Regel genauso angeordnet, wie die Anschlussklemmen. Nun sind Anschlussklemmen und FI-Schutzschalter miteinander verbunden.

Jetzt verbindet man den FI-Schalter mit den Leitungsschutzschalter und den Neutralleitertrenner. Wieder von links begonnen mit L1, L2, L3, und N. Die Neutralleitertrenner müssen noch verbunden werden, wie auf dem Bild rechts. Wenn die Klemme angezogen ist, sollte keine Isolation unterklemmt sein. Wie man auf dem Foto sieht, ist nur die mittlere Klemme angezogen, natürlich müssen alle fest angezogen sein.

Als nächstes werden die Leiter (L1, L2, L3) von den Leitungsschutzschalter auf drei Klemmengruppen aufgeteilt (Foto links). Auf jede Klemmengruppe wird nun ein Kabel aufgeschaltet. Nun ist das gewünschte Ziel erreicht. Drei Gruppen (Kabel) die FI-geschützt sind, aufgeteilt auf je eine der drei Phasen (L1, L2, L3).

Als letzter Schritt wird nun das Zuleitungskabel an die Anschlussklemmen angeschlossen.

Würde jetzt der FI-Schalter auslösen, sind alle drei Gruppen Stromlos. Es gibt auch noch die Möglichkeit weitere FI-Schalter zu installieren und die Gruppen aufzuteilen. Dies ist sinnvoll, wenn z.B. ein Kühlschrank oder ein Gefrierschrank in einer Gruppe enthalten ist.

Es gibt auch kleinere 2-Polige FI-Schutzschalter, mit den Anschlüssen L und N. Auch erhältlich sind FI-Leitungsschutzschalter
diese Variante kombiniert FI-Schalter und Leitungschutsschalter in einem Gerät.

Möchte man eine Steckdose provisorisch mit einem FI schützen, gibt es die Möglichkeit einen Personenschutz-Adapter mit integriertem FI für wenig Geld zu kaufen. Dieser wird einfach in die Steckdose gesteckt, alles was nun am Personenschutz-Adapter mit integriertem FI eingesteckt wird, ist FI geschützt.

Alle Angaben ohne Gewähr. Wer ohne spezielle Ausbildung an Starkstrom arbeitet, begibt sich in Lebensgefahr!