Unsichtbares Gefahrenpotential einer elektrischen Anlage
Auswirkungen und Maßnahmen
Eine elektrische Anlage stellt einen Zusammenschluss elektrischer Betriebsmittel dar. Diese elektrischen Betriebsmittel beschreiben Komponenten zur Energie -Erzeugung, -Verteilung, -Transformation, -Speicherung, wie aber auch Messinstrumente, sowie die angeschlossenen Verbraucher, welche mit elektrischer Energie versorgt werden. In diesem Artikel steht das Gefahrenpotential, welches von einer elektrischen Anlage in einem Bürogebäude oder einer Gewerbeimmobilie ab der Gebäudeeinspeisung ausgeht, im Fokus.
Eine Gebäudeeinspeisung kann sich je nach Gebäudeart in der Mittelspannungsebene (1.000V bis 35.000V) oder in der Niederspannungsebene (400V/230V) befinden. Befindet sich die Gebäudeeinspeisung in der Mittelspannungsebene, erfolgt über die Mittelspannungsschaltanlage die Versorgung der Transformatoren, welche die elektrische Spannung von der Mittelspannungsebene auf die Niederspannungsebene transformieren und in die Niederspannungshauptverteilung (NSHV) oder auch Hauptverteilung (HV) einspeisen. Innerhalb dieser Gebäudeeinspeisung erfolgt die Energieverteilung auf die im Gebäude angeordneten Zwischen-, Unter-, Etagen-, Mietbereichsverteiler, von denen aus die Endstromkreise versorgt werden.
Jeder dieser Verteiler schützt individuell über seine integrierten, berechneten und bemessenen Schutzeinrichtungen, die jeweilig versorgten Stromkreise. Diese Schutzeinrichtungen sind beispielsweise „Schmelzsicherungen, Leistungsschalter, Leitungsschutzschalter und Fehlerstromschutzschalter“.
Entsteht nun ein Fehler durch beispielsweise Kurzschluss, Erdschluss oder Überlast, hat die stromkreisüberwachende Schutzeinrichtung den Fehler zu erkennen und sicher abzuschalten. Erkennt diese stromkreisüberwachende Schutzeinrichtung den Fehler nicht, muss die in Kaskade angeordnete und vorgelagerte Schutzeinrichtung den Fehler erkennen sowie sicher abschalten.
Wird der Fehler auf Grundlage einer oder mehrerer defekter Schutzeinrichtungen oder einer falsch bemessenen Schutzeinrichtung (Über- oder Unterdimensioniert) nicht sicher abgeschaltet, besteht ein unmittelbares Risiko durch die dynamischen und thermischen Wirkungen eines Kurzschlussstroms – einer Anlagenzerstörung, welche ebenfalls zu einem Brandereignis zu führen kann.
Die Funktion einer elektrischen Anlage muss unter normalen als auch unter gestörten Bedingungen immer sicher gegeben sein.
Zur Erfüllung eines höchstmöglichen Maß an Sicherheit, sind elektrische Anlagen unter normativen, zum Zeitpunkt der Errichtung gültigen Regelwerke der Technik - auszulegen und zu Errichten. Die normativen Maßstäbe für Niederspannungsanlagen setzen sich zum Beispiel aus der Normenreihe der DIN VDE 0100, der technischen Anschlussbedingungen (TAB) der jeweiligen Netzbetreiber, der Niederspannungs-anschlussverordnung (NAV), aber auch aus Richtlinien der jeweiligen Bundesländer, der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) sowie der Muster-Leitungsanlagen-Richtlinie (MLAR) zusammen.
Lichtbild des Autors einer durch Brandschaden zerstörten Unterverteilung auf Grund eines Betriebsmitteldefektes
Nach Errichtung einer solchen elektrischen Anlage wie Niederspannungshauptverteilung (NSHV), Hauptverteilung (HV), Unterverteiler (UV) ist diese gemäß DIN VDE 0100-600 »Errichten von Niederspannungsanlagen – Prüfung« einer Erstprüfung durch ein eingetragenes Fachunternehmen zu unterziehen. Diese Prüfung ist ebenfalls nach einer wesentlichen Änderung / Erweiterung der Anlage zwingend erforderlich.
In Betrieb ist diese Anlage gemäß der DGUV V3 bzw. der DIN VDE 0105-100/A1 »Betrieb von elektrischen Anlagen / Wiederkehrende Prüfungen« einer turnusmäßigen wiederkehrenden Prüfung zu unterziehen. Diese turnusgemäßen Abstände betragen mindestens 4 Jahre. In speziellen Bereichen, wie Feuchträumen, Schwimmbäder, etc. beträgt gemäß der Reihe DIN VDE 0100-700 »Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art« die wiederkehrende Prüffrist nur 1 Jahr.
Unabhängig der wiederkehrenden Prüfungen muss die Instandhaltung elektrischer Anlagen essenzielle Beleuchtung erfahren. Der Begriff Instandhaltung wird durch die DIN 31051 »Grundlagen der Instandhaltung« und DIN EN 13306 »Instandhaltung« geprägt und definieren die Bewahrung und Wiederherstellung des Sollzustands sowie zur Feststellung und Beurteilung des Istzustands.
Die DIN VDE 0105-100 formuliert im Abschnitt 7.1.1: „Instandhaltung dient dazu, die elektrische Anlage im geforderten Zustand zu erhalten. Instandhaltung besteht aus vorbeugender Instandhaltung (Wartung), die regelmäßig durchgeführt wird, um Ausfälle zu verhüten und die Betriebsmittel in ordnungsgemäßem Zustand zu erhalten und Instandsetzung, z. B. Reparatur, Austausch eines fehlerhaften Teils.“
Zu diesem Zweck empfiehlt sich die elektrische Anlage in regelmäßigen Abständen durch eine Fachkraft warten zu lassen. Als Wartung wird hier eine visuelle Kontrolle aller in der Anlage verbauten Betriebsmittel vorgenommen, lose und nicht mehr gemäß Herstellervorgaben befestigte Kontaktstellen befestigt, die elektrische Anlage gesäubert und vorhandene Differenzstromschutzschalter (Fehlerstromschutzschalter) mittels Betätigung der Prüftaste ausgelöst. Diese Wartungsmaßnahmen sind durch den Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) in dem Leistungsprogramm für die Wartung von technischen Anlagen und Ausrüstungen in Gebäuden – VDMA 24186 Teil 5 »Elektrotechnische Geräte und Anlagen« erarbeitet.
Resümee
Zur Erfüllung des höchstmöglichen Schutzes und Erhaltung einer elektrischen Anlage sind zwingend die für diesen Zweck erlassenen Normen zu bedienen. Brandereignisse, Unfälle und Zerstörungen, ausgehend eines hohen Kurzschlussstromes, durch einen Defekt oder einer inkorrekten Bemessung von Betriebsmitteln lassen sich nicht immer vollständig ausschließen. Daher ist jede elektrische Anlage mit der gebotenen Weitsicht und Fachkenntnis zu betrachten.
Literaturverzeichnis
- DIN VDE 0100-600 Fassung 2017-06
- DIN VDE 0105-100/A1 Fassung 2017-06
- DIN VDE 0105-100 Fassung 2017-06
- DGUV V3
- DIN VDE 0100
- DIN VDE 0100-700
- DIN EN 13306
- DIN 31051
- VDMA 24186 Teil 5
