Haussteckdose Erdungstest: 3 einfache Methoden

Zweck der Erdung

• Systemfunktionserdung (Arbeitserdung): In elektrischen Anlagen ist eine Erdung für den normalen Betrieb erforderlich, wie zum Beispiel die Erden des neutralen Punkts. Dieser Art der Erdung wird als Arbeitserdung bezeichnet.

• Schutzerdung: Die metallenen Gehäuse von elektrischen Geräten können aufgrund von Isolierstoffversagen unter Spannung stehen. Um elektrische Schockschutzmaßnahmen zu gewährleisten, wird eine Erdung vorgenommen, die als Schutzerdung bezeichnet wird.

• Überspannungsschutzerdung: Für Überspannungsschutzeinrichtungen – wie Blitzeableiter, Spannungsbegrenzer und Schutzlücken – wird eine Erdung installiert, um die Gefahren durch Überspannungen (z.B. durch Blitzschlag oder Schaltvorgänge) zu beseitigen. Dies wird als Überspannungsschutzerdung bezeichnet.

• Elektrostatische Entladung (ESD)-Erdung: Bei flammbarer Öl- und Erdgasspeichern sowie Rohrleitungen wird eine Erdung zur Verhinderung von Gefahren durch elektrostatische Aufladung implementiert. Dies wird als Statische Erdung bezeichnet.

Funktionen der Erdung

• Vermeidung von elektromagnetischer Störung (EMI): Zum Beispiel durch Erdung von digitalen Geräten und Abschirmungen von HF-Kabeln, um elektromagnetische Kopplungen und Rauschen zu reduzieren.

• Schutz vor hohen Spannungen und Blitzüberschlägen: Die Erdung von Gerätegestellen und Gehäusen von Kommunikationsgeräten verhindert Schäden an Geräten, Instrumenten und Personen durch hohe Spannungen oder Blitzschläge.

• Unterstützung des Betriebs von Kommunikationssystemen: Zum Beispiel in Unterseekabel-Wiederholersystemen, wo das Fernversorgungssystem eine Leiter-Erde-Konfiguration verwendet, die eine zuverlässige Erdung erfordert.

Richtige Auswahl von Methoden und Prinzipien zur Messung des Erdwiderstands

Es gibt mehrere gebräuchliche Methoden zur Messung des Erdwiderstands: 2-Leiter-, 3-Leiter-, 4-Leiter-, Einzelnzange- und Doppelnzangemethode. Jede hat ihre eigenen Merkmale. Die Auswahl der geeigneten Methode stellt sicher, dass die Ergebnisse genau und zuverlässig sind.

(1) Zweileitermethode

• Bedingung: Erfordert einen bekannten, gut geerdeten Referenzpunkt (z.B. PEN-Leiter). Der gemessene Wert ist die Summe des getesteten Erdwiderstands und des Referenzeardwiderstands. Wenn der Referenzwiderstand signifikant kleiner ist, nähert sich das Ergebnis dem getesteten Erdwiderstand an.

• Anwendung: Geeignet für städtische Gebiete mit dichten Gebäuden oder versiegelten Flächen (z.B. Beton), wo das Eintreiben von Erdstäben nicht praktikabel ist.

• Verkabelung: Verbinden Sie E+ES mit dem Testpunkt und H+S mit dem bekannten Erdpunkt.

(2) Dreileitermethode

• Bedingung: Erfordert zwei Hilfselmente: einen Stromsonde (H) und eine Spannungssonde (S), die jeweils mindestens 20 Meter vom Testelektroden und voneinander entfernt sind.

• Prinzip: Ein Teststrom wird zwischen der Testelektrode (E) und der Hilfserde (H) eingespeist. Der Spannungsabfall zwischen der Testelektrode und der Spannungssonde (S) wird gemessen. Das Ergebnis beinhaltet den Widerstand der Testleitungen.

• Anwendung: Grundungserdung, Baustellen-Erdung und Blitzschutzsysteme.

• Verkabelung: Verbinden Sie S mit der Spannungssonde, H mit der Hilfserde und E+ES zusammen mit dem Testpunkt.

(3) Vierleitermethode

• Beschreibung: Ähnlich wie die Dreileitermethode, aber ohne den Einfluss des Leitungswiderstands, indem E und ES separat und direkt mit dem Testpunkt verbunden werden.

• Vorteil: Genauste Methode, insbesondere für Messungen bei niedrigem Widerstand.

• Anwendung: Hochpräzise Messungen in Laboratorien oder kritischen Erdungssystemen.

(4) Einzelzangenmethode

• Bedingung: Misst einzelne Erdpunkte in einem multi-geerdeten System, ohne die Erdverbindung zu trennen (um Sicherheitsrisiken zu vermeiden).

• Anwendung: Ideal für multi-Punkt-Erdungssysteme, wo eine Trennung nicht zulässig ist.

• Verkabelung: Verwenden Sie eine Stromzange, um den durch den Erdleiter fließenden Strom zu messen.

(5) Doppelzangenmethode

• Bedingung: Wird in multi-geerdeten Systemen verwendet, ohne zusätzliche Erdstäbe zu benötigen. Misst den Widerstand eines einzelnen Erdpunktes.

• Verkabelung: Verwenden Sie herstellerspezifische Stromzangen, die mit dem Gerät verbunden sind. Klammern Sie beide Zangen um den Erdleiter, wobei ein Mindestabstand von 0,25 Metern zwischen den Zangen eingehalten werden soll.

• Vorteil: Schnell, sicher und bequem für Feldtests in komplexen Erdnetzen.

Wie man die Erdung in einer Haushaltssteckdose prüft

Es gibt drei einfache Methoden:

Methode 1: Widerstandsmessung (Strom aus)

• Schalten Sie den Strom ab.

• Verwenden Sie einen Multimeter im Widerstand (Ω) oder Kontinuitätmodus.

• Verbinden Sie ein Ende eines langen Kabels mit dem Erdterminal (C) einer beliebigen Steckdose.

• Verbinden Sie das andere Ende mit einem Messfühler des Multimeters.

• Berühren Sie den anderen Messfühler mit dem Haupterdbalken in Ihrem Elektrikverteiler.

• Wenn der Multimeter Kontinuität oder einen Widerstand ≤ 4 Ω anzeigt, ist die Erdung normal.

Methode 2: Spannungsmessung (Strom an)

• Verwenden Sie einen Multimeter im Wechselstrom-Spannungsmessmodus.

• Für eine Standard-220V-Dreipolsteckdose kennzeichnen Sie:

• A = Phase (L)

• B = Neutral (N)

• C = Erdung (PE)

• Messung der Spannung zwischen A und B (L-N).

• Messung der Spannung zwischen A und C (L-PE).

• Wenn die L-N-Spannung leicht höher als die L-PE-Spannung (Differenz ≤ 5V) ist, ist die Erdung wahrscheinlich normal.

• Wechseln Sie dann in den Widerstand- oder Kontinuitätsmodus und messen Sie zwischen B und C (N-PE).

• Wenn es Kontinuität oder einen Widerstand ≤ 4 Ω gibt, ist die Erdung normal.

Methode 3: Direkter Auslösetest (erfordert funktionierendes FI-Gerät)

• Stellen Sie sicher, dass der Stromkreis durch ein funktionsfähiges Reststromgerät (FI) oder Erdfehlstromschutzschalter (GFCI) geschützt ist.

• Nehmen Sie ein Kabel und kurzschließen Sie kurzzeitig den Phasenanschluss (L) mit dem Erdungsanschluss (PE) der Steckdose.

• Wenn das FI/GFCI sofort auslöst, ist das Erdungssystem funktionsfähig und der Schutzmechanismus arbeitet korrekt.