Saubere Erde

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Ecki2

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Hallo,

ich wohne in Kapstadt und versuche, eine perfekte Erde für ein aufwendiges Hifi System zu bauen. Ich habe eine Photovoltaikanlage und Batterien für 20kWh. In in einem guten Monat produziere ich 3 MWh Energie. Sowohl die Photovoltaikanlage als auch mein zentraler Sicherungskasten sind mit einer Erdanlage verbunden.

Von meinem Sicherungskasten geht ein Kabel zu einem Miniverteiler. Dort ist die Stromzuführung für einen Power Conditioner direkt aufgelegt. An den Power Conditioner sind meine Verbraucher mit Schukosteckern angeschlossen.

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Als wir den Widerstand gegen Erde hinter dem Power Conditioner gemessen haben, waren wir bei 3-5 Ohm. Wir haben an der anderen Seite des Hauses, direkt hinter dem Hilfssystem und 25m von der Haupterde entfernt, eine Kupfermatte eingegraben.

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/IMG_3520(1).jpeg

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/tool.jpg

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/Screenshot_2022-05-11_at_15.54.33.png

Nachdem die Kupfermatter installiert war, habe ich einen extrem geringen Erdwiderstand gemessen. Das Hifi System klingt wunderbar. Es ist eine deutliche Klangverbesserung.

Aber wie man in der Zeichnung sieht, die Erden sind nicht verbunden. Das Hifi System hat seine private Erde. Ich habe das mit meinem lokalen Elektriker diskutiert, er meinte, es sei kein Problem. Ich bin mir nicht so sicher. Ich würde gerne verstehen ob ich das so lassen kann. Wenn nicht, kann ich die Erden direkt miteinander verbinden?

Über eine Erklärung würde ich mich sehr freuen.

Herzliche Grüße,
Ecki
 
Ja, die solltest du sogar direkt verbinden und zwar mit 16mm² Cu
 
1. verbindet man Erden so oft wie möglich miteinander und verbaut grundsätzlich keine "Erdungsinseln"
2. ist Kupfer da nicht so die gute Wahl, V4A wäre hier die richtige gewesen aufgrund von Korrosion.
3. die Erstellung eines solchen Gitters erschließt sich mir nicht, der Erder sollte besser als Band ausgeführt werden mit entsprechender Länge oder als Stab nach unten mit entsprechender tiefe.
4. links bezeichnest Du die Leiter mit L und N, der N darf nicht geerdet werden, oder sollte es sich um ein TN-C netz handeln? dann wäre dies ein PEN. Bei der Nennung des Landes vermute ich allerdings ein TT Netz, und damit ein ernstes Problem wenn der Neutralleiter hier einfach geerdet wird, und zwar ein Problem mit der elektrischen Sicherheit.

Wenn ein eine geringe schleife nötig ist dann mußt Du mit einem Trenntrafo arbeiten und nach dem Trafo ein TN-S Netz aufbauen.

Wenn du den Erder da gemessen hast und alles angeschlossen war ist der geringe wert logisch denn den Erder hast Du damit dann gar nicht gemessen sondern die Parallelschaltung aller Erder im Netz.
 
Aber wie man in der Zeichnung sieht, die Erden sind nicht verbunden. Das Hifi System hat seine private Erde. Ich habe das mit meinem lokalen Elektriker diskutiert, er meinte, es sei kein Problem.

Die Zeichnung deutet auf eine Art TT hinter TN-C hin, kann man wohl machen.

2. ist Kupfer da nicht so die gute Wahl, V4A wäre hier die richtige gewesen aufgrund von Korrosion.

Kupfer ist als Erdermaterial durchaus zulässig, Einschränkungen und Nachteile sind nicht viel anders als bei V4A zu beachten.

3. die Erstellung eines solchen Gitters erschließt sich mir nicht, der Erder sollte besser als Band ausgeführt werden mit entsprechender Länge oder als Stab nach unten mit entsprechender tiefe.

Das duerfte wirklich eine "Formsache" sein. Wichtiger ist, für ausreichende Tiefe zu sorgen (Feuchtigkeit und Leitfähigkeit)

4. links bezeichnest Du die Leiter mit L und N, der N darf nicht geerdet werden, oder sollte es sich um ein TN-C netz handeln? dann wäre dies ein PEN. Bei der Nennung des Landes vermute ich allerdings ein TT Netz, und damit ein ernstes Problem wenn der Neutralleiter hier einfach geerdet wird, und zwar ein Problem mit der elektrischen Sicherheit.

s.o. die Zeichnung deutet auf eine Art TT hinter TN-C hin. Ob der PowerConditioner noch interne Schutzmassnahmen (Trenntrafo, RCD..) hat oder nur der vorgeschaltete EarthLeakage-Switch (das duerfte eine Art FU-Schalter sein?) den Personenschutz sicherstellt, ist mir nicht ganz klar.
 
Vielleicht liegt ja auch ein IT Netz vor?
In dem Fall wäre eine Erdung des Neutralleiters noch deutlich fataler.
 
Hallo,

vielen Dank für die Antworten. Bitte seid geduldig mit mir, ich kann mit einem Multimeter Spannung und Widerstand messen, dass war es dann aber auch. Ich habe in meinem Leben noch keine Steckdose installiert, dazu rufe ich einen Elektriker. Leider gibt es hier keinen Elektromeister, bei dem man wegen seines Meisterbriefs keine Zweifel an seiner Fachkompetenz hat.

Ich habe mir eine Bibliothek mit Symbolen gekauft, Powerpoint benutzt, um die Zeichnungen anzufertigen. Wenn jemand TN-C sagt, muss ich Google benutzen und hinterher meinen Elektriker anrufen und fragen, was haben wir denn eigentlich! Danke für die Frage, nun weiss ich, wir haben ein TN-C Netz, wir müssen uns um die Erdung selbst kümmern (TT). Der Earth Leakage Switch ist ein FU-Schalter ABB F202 AP-R im Haupt Sicherungskasten (Main DB), es wimmelt da von denen. Der Power Conditioner ist "nur" ein aufwendiger Filter und Stromverteiler vom Type "Gigawatt Evo4".

Ich habe natürlich gemessen ohne eine Verbindung zu N! Von der Sub DB gehen 2 grüngelbe Kabel aus, um ein Gehäuse (z.B. Plattenspieler) erden zu können. An diesem Kabel habe ich den Erdwiderstand gemessen.

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/IMG_3522(1).jpeg

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/IMG_3542.jpg

Wir haben ein Rohrsystem verbaut, um die Kupfermatte wässern zu können. Im Bild oben sieht man das Rohr, mit dem Wasser nachgefüllt werden kann und den Kasten, in dem die Kupfermatte mit dem Kabel von der Sub DB verbunden ist. Das dicke Rohr nach oben ist ein Leerrohr, um ggf. eine Kupferverbindungung zwischen beiden Erden legen zu können. Wenn das notwendig ist, kann mir jemand netterweise erklären, warum?
 
FU Schalter wurden schon lange hier verboten da diese nicht wirlich funktionieren und seit Einführung des Fi Schutzschalters auch durch etwas wesentlich besseres abgelöst wurden.
FU Schalter benötigen eine separate Hilfserde.

Also TN-C Netz
So kommt also von Links vom Versorger NICHT L und N sondern L und PEN.
Diesen PEN (auch Nulleiter genannt, in De grüngelb mit blauer Markierung oder blau mit Grüngelber Markierung) solltest Du sobald Du Ihn irgendwie zu Fassen bekommst aufteilen in den Schutzleiter (PE Grüngelb) und den Neutralleiter (N blau)
An dieser Trennstelle sollte auch der Erder angeschlossen werden.
Der PE ist durchgehend zu verdrahten, sollte mit allen möglichen Erder und Potentialausgleichsgebilden verbunden werden
Googel mal TN-S Netz und vermaschter PA

Der PE und der PEN darf niemals getrennt oder geschaltet werden, den N nur nacheilend zum L aus und voreilend zum L ein.

Kupfer halte ich als Erdungsmaterial für erstens viel zu teuer und zweitens nicht für Korrosionsbeständig genug, deswegen V4A, wenn direkt in Erde verlegt.
 
Vielen Dank für deinen Input, Octavian.

Der ABB Schalter ist ein FI Schalter, sorry, mir war der deutsche Begriff nicht geläufig. Bei uns ist das ein ELCB (earth leakage circuit breaker) und hier wird nur der Typ RCCB (residual current circuit breaker), also FI Schutzschalter, benutzt.

https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/Victron_Console.png

Die ganze Anlage ist etwas komplizierter und übersteigt mein Verständnis der Technik bei weitem. Der Screenshot oben zeigt das Gesamtsystem. Die Hifi-Anlage hängt an den "critical loads", einem eigenen DB Board. Die Boards sind natürlich alle mit der zentralen Erdanlage verbunden.

Die Frage ist, was kann passieren, wenn ich mein Hifi System an der getrennten Erde lasse?
 
https://hosting.photobucket.com/images/q462/eckhardv/tool.jpg



Nachdem die Kupfermatter installiert war, habe ich einen extrem geringen Erdwiderstand gemessen.
Ecki

Ich habe bei mir einen Fundamenterder der mit einem Ringerder verbunden ist und komme auf 0,96 Ohm Erdungswiderstand.
Ist ein so geringer Wert wie bei dir überhaupt realistisch ? Oder ist eine Kupfermatte ein deutlich besserer Erder als ein Ringerder ?
 
Das Problem der gerennten Erde ist vor allem eines der Sicherheit.
Ein Fehlerstrom muß damit immer über den zweiten Erder fließen und das ist eben ein wesentlich höherer Widerstand als eine ordentliche Leitung die zum Sternpunkt geht.
Zusätzlich ergeben sich über den Widerständen die da sicher einige Ohm betragen auch im Normalen Betrieb Spannungsunterschiede die elektronische Komponenten stören oder schädigen können, da diese Spannungen einen Stromfluß über andere geerdete Teile verursachen, wie z.B. das Gehäuse eines Rechners und die dazugehörigen Netzwerkleitungen.

Für die sichere Funktion Elektronischer Komponenten ist eben ein TN-S Netz erforderlich.

Den von Dir gemessenen Erdungswiderstand zweifel ich stark an, hier liegt sicher ein Messfehler vor.

Mit diesem Gerät wirst Du einen Erder nur dann messen können wenn dieser von den anderen getrennt ist.
Erder die angebunden sind können nur mit Erdungszangen gemessen werden.

Verbinde auf jeden Fall alle Deine Erdungssysteme mit Adern und verlege grundsätzlich nur Leitungen mit Drei Adern (L, N, PE)
Der PE soll auf keinen Fall separat gezogen werden sondern am Beten im Kabel mit laufen, alternativ direkt neben der Leitung mit N und L.
 
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