{"id":14972,"date":"2016-10-03T15:05:05","date_gmt":"2016-10-03T13:05:05","guid":{"rendered":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/?p=14972"},"modified":"2016-10-03T15:05:05","modified_gmt":"2016-10-03T13:05:05","slug":"fi-schutzschalter-form-des-fehlerstroms-entscheidend-pfc","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/produkte\/motoren\/fi-schutzschalter-form-des-fehlerstroms-entscheidend-pfc_14972\/","title":{"rendered":"Die Formel f\u00fcr den FI-Schutz\u00adschalter"},"content":{"rendered":"
\n
\"helmut_lipp_ebm-papst\"
Helmut Lipp, Abtei\u00adlungs\u00adleiter Entwick\u00adlung Elek\u00adtronik bei ebm-papst in Mulfingen<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Fehl\u00adstr\u00f6me k\u00f6nnen f\u00fcr Menschen, Maschinen und ganze Anlagen gef\u00e4hr\u00adlich sein. F\u00fcr den Perso\u00adnen\u00adschutz sind daher FI-Schutz\u00adschalter Typ A mit einem maxi\u00admalen Ansprech\u00adstrom von 10\u2009mA oder 30\u2009mA vorge\u00adschrieben. F\u00fcr den Brand\u00adschutz wird Typ B mit 300\u2009mA gefor\u00addert. Derart hohe Str\u00f6me k\u00f6nnen aber beim Menschen zu blei\u00adbenden Sch\u00e4den oder gar zum Tod f\u00fchren. Daher ist die Auswahl im indus\u00adtri\u00adellen Umfeld nicht einfach.<\/p>\n\n\n\n

Auch beim Einsatz elek\u00adtro\u00adnisch kommu\u00adtierter (EC-)Gleichstrommotoren stellt sich diese Frage. Bei EC-Ger\u00e4ten mit passiver Power Factor Correc\u00adtion (PFC) erf\u00fcllt Typ A zuver\u00adl\u00e4ssig seinen Zweck. Werden aber beispiels\u00adweise EC-Venti\u00adla\u00adtoren parallel betrieben, arbeiten sie oft mit aktiver PFC als Power Booster, damit harmo\u00adni\u00adsche Strom\u00adober\u00adwellen auf das Strom\u00adnetz vermieden werden.<\/p>\n\n\n\n

Um zu kl\u00e4ren, welcher Schutz\u00adschalter hier geeignet ist, muss die Topo\u00adlogie der Kommu\u00adtie\u00adrungs\u00adelek\u00adtronik genauer betrachtet werden, da sie die Strom\u00adform im Fehler\u00adfall bestimmt. Denn entspre\u00adchend der Zwischen\u00adkreis\u00adspan\u00adnung \u00fcber dem Konden\u00adsator CZWK<\/sub> bildet sich zwischen dem posi\u00adtiven Anschluss des Konden\u00adsa\u00adtors und dem PE-Poten\u00adzial eine Span\u00adnung, die je nach Topo\u00adlogie anders aussieht.<\/p>\n\n\n\n

Mit aktiver PFC kann die Zwischen\u00adkreis\u00adspan\u00adnung \u00fcber dem Konden\u00adsator CZWK<\/sub> auf Werte von UZWK<\/sub>\u2009>\u2009\u221a2\u00d7Uac,rms<\/sub> einge\u00adstellt werden. Hierbei ist das Span\u00adnungs\u00adpo\u00adten\u00adzial immer gr\u00f6\u00dfer 0\u2009V. Der mini\u00admale Wert liegt bei Umin\u2009=\u2009UZWK<\/sub>\u2009-\u221a\u20092\u00d7Uac,rms<\/sub>. Liegt ein Isola\u00adti\u00adons\u00adfehler vor, ist dies derselbe Zustand, wie wenn ein Wider\u00adstand zwischen dem Poten\u00adtial UZWK+<\/sub> und PE einge\u00adbracht wird. Entspre\u00adchend der Span\u00adnung verh\u00e4lt sich auch der Fehler\u00adstrom.<\/p>\n\n\n\n

Beim Inverter mit aktiver PFC geht der Strom auf einen Mini\u00admal\u00adwert von IFehler<\/sub> =\u2009\u221a\u20092\u00d7\u2009UZWKmin<\/sub>\/RFehler<\/sub> zur\u00fcck. Wir haben das Verhalten der Schal\u00adtungs\u00adto\u00adpo\u00adlogie unter Ber\u00fcck\u00adsich\u00adti\u00adgung eines Isola\u00adti\u00adons\u00adfeh\u00adlers gemessen. Hierbei wurde ein Fehler\u00adstrom von IFehler<\/sub> > 30\u2009mA einge\u00adstellt. Bei diesem Fehler\u00adstrom l\u00f6ste der FI-Schutz\u00adschalter des Typs A nicht aus.<\/p>\n\n\n\n

\n

Aktive Gleich\u00adrich\u00adtung mini\u00admiert Netz\u00adr\u00fcck\u00adwir\u00adkungen<\/h2>\n\n\n\n

Lesen Sie hier, wie dank inte\u00adgrierter aktiver Gleich\u00adrich\u00adtung (PFC) drei\u00adphasig gespeiste EC-Venti\u00adla\u00adtoren die hohen Anfor\u00adde\u00adrungen erf\u00fcllen, die in Rechen\u00adzen\u00adtren bez\u00fcg\u00adlich der Netz\u00adr\u00fcck\u00adwir\u00adkungen bzw. des Ober\u00adschwingsge\u00adhaltes des Aufnah\u00adme\u00adstroms gelten.<\/p>\n\n\n\n

\n
Aktiv-PFC entde\u00adcken <\/i><\/a><\/div>\n<\/div>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

Beim selben Versuch mit einem Schutz\u00adschalter vom Typ B trennt er in der Messung zum Zeit\u00adpunkt T2 nach Auftreten des Fehlers die Schal\u00adtung vom Netz. Um bei EC-Antrieben in Schal\u00adtung mit einer Elek\u00adtronik mit aktiver PFC als Boost-Konverter die n\u00f6tige Sicher\u00adheit f\u00fcr Menschen, Maschinen und Anlagen zu bieten, sind daher diese FI-Schutz\u00adschalter Typ B die rich\u00adtige Wahl.\u2002<\/p>\n\n\n\n

\n
\n
\"ec-motor-aktive_pfc_1\"
EC-Motor mit aktiver PFC. Der FI-Schutz\u00adschalter vom Typ A l\u00f6st nicht aus.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n
\n
\"ec-motor-aktive_pfc_2\"
Der FI-Schutz\u00adschalter vom Typ B trennt zum Zeit\u00adpunkt T2 nach Auftreten des Fehlers die Schal\u00adtung vom Netz.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Fehl\u00adstr\u00f6me k\u00f6nnen f\u00fcr Menschen, Maschinen und ganze Anlagen gef\u00e4hr\u00adlich sein. F\u00fcr den Perso\u00adnen\u00adschutz sind daher FI-Schut\u00adz\u00ad\u00adschalter Typ A mit einem maxi\u00admalen Ansprech\u00adstrom von 10\u2009mA oder 30\u2009mA vorge\u00adschrieben. F\u00fcr den Brand\u00adschutz wird Typ B mit 300\u2009mA gefor\u00addert. Derart hohe Str\u00f6me k\u00f6nnen aber beim Menschen zu blei\u00adbenden Sch\u00e4den oder gar zum Tod f\u00fchren. Daher ist die Auswahl [\u2026]<\/p>\n","protected":false},"author":12,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"wp_typography_post_enhancements_disabled":false,"footnotes":""},"categories":[19,327],"tags":[32],"class_list":["post-14972","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-motoren","category-_export_20250701","tag-ec-technologie"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14972","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/12"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14972"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14972\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14972"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14972"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/mag.ebmpapst.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14972"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}