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Markus Scholand

Prüfung von Schutzmaßnahmen gegen elektrischen Schlag sowie Analyse von Kriechstrom Kriechströmen auf Potentialausgleichsnetzwerken , genannt auch vagabundierende Ströme und Blitzschutz Systemen

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Kriechströme bzw. vagabundierende Ströme

Kriechströme und Streuspannungen in landwirtschaftlichen Betriebsstätten

Immer häufiger kommt es in Netzsystemen und daran angelschlossenen Kundenanlagen zu Störungen durch Streuspannungen Rundsteuersignale und Kriechströme, Ableitströme, Schutzleiter- sowie vagabundierende Ströme. Auch Korrosionsströme können Auswirkungen zeigen.

Diese Ströme, verursacht zum einen durch Fehlerströme(vorausgehende Isolationsfehler), 

die verpente Elektroinstallation, d.h. die Zusammenführung von Neutralleiter (früher Null-Leiter) und PE-Leiter in einer Ader. 

Zum anderen durch Betriebsmittel wie Freuquenzumrichter, Leuchtensysteme, Ladeeinrichtungen, Photovoltaikanlagen, Netzteile.

Auch Netztransienten (Überspannungen) führen immer häufiger zu Ausfällen der Elektronik in Niederspannungsanlagen in Stallbetrieben.  

Sehr betroffen sind elektronische Vorschaltgeräte, LED-Treiber, Schaltnetzteile, PC-Systeme, Maschinen- und Fütterungssteuerungen sowie Netzwerkkomponenten. Erzeugt durch Schalthandlungen, Blitzentladungen, Ableitströme, Erdschlüsse, Kurzschlüsse, Oberschwingungen und Rundsteuersignale. 

Als Grundlage für die Elektroinstallation in landwirtschaftlichen Betriebsstätten und Stalleinrichtungen dient die DIN VDE 0100 Teil 705. Hier sind wesentliche Maßnahmen bezüglich der Erdung und des Potentialausgleichs beschrieben.

Um einen  sicheren Betrieb gewähleisten zu können, sollten die elektrischen Anlagen in regelmäßigen Zeitabständen wiederkehrend nach der DIN VDE 0100 Teil 705 bzw. Din VDE 0105 Teil 100 geprüft werden. Hierbei werden die Schutzmaßnahmen "Schutz gegen elektrischen Schlag" für Mensch und Tier bewertet und gemessen. Ebenso wird der Kriestrom im Potentialausgleich sowie der Erdung gemessen. 
Die Erdungsanlage nach DIN 18014 sowie der Potentialausgleich nach DIN 0100 Teil 540 sind die Grundlagen für den sicheren Betrieb einer elektrischen Anlage im Stall sowie im Wohn- und Industriegebäude. Ebenso wie für die erneuerbaren Energiequellen wie z.B. Photovoltaik- und Biogasanlagen.

vagabundierende Ströme Strom


Hier wurden 2,47 A auf einer Wasserleitung gemessen. In dem Gebäude gab es Probleme mit Korrosionen an Wasserleitungen. Nach einer  Netzumstellung zum TNS-System gab es keine Auffälligkeiten mehr.

Ableitstrom


Bei einer Maschine  kam es sporadisch immer wieder zu ungewollten Abschaltungen. Hier  wurde die Minuserdung überarbeitet und der Fehler trat nicht mehr auf.

Kriechstrom


Auf dem Potentialausgleichsleiter wurden 3,48 A gemessen. Dieser Kriechstrom beeinflusste eine unruhige Herde von Kühen in einer landwirtschaftlichen Betriebsstätte. Nach Umstellung der Netzform sowie ein passender Potentialausgleich verhielten sich die Tiere entspannter. 

Kriechströme  sind Abhängig von Potentialunterschieden bzw. Potentialdifferenzen. Bei Streuspannungen von 2-3 Volt kommt es auf Grund des Materialwiderstandes zum Stromfluß. Tiere in landwirtschaftlicher Umgebung z.B. im Melkstand oder in Sauenboxen können hier bereits reagieren. Beim Menschen liegt hier die Wahrnehmbarkeitsgrenze bei 0,5 mA und es wird ein Kribbeln wahrnehmbar.
Auch wenn der Potentialausgleich vorschriftsmäßig nach der DIN VDE 0100-540 durchgeführt wurde kann es zu Streuströmen bzw. Kriechströmen kommen. In der Landwirtschaft gibt es durch die Vielzahl der elektrischen Betriebsmittel Ladungsträger, welche auf Grund der Bauart Ladungskapazität (Kondensatoren) integriert haben. Diese wirken durch Schutzbeschaltungen in Verbindung mit Varistoren und Kondensatoren zur Bestimmung der Isolationseigenschaften bei Schutzklasse 1 Geräten auf das Potentialausgleichsnetzwerk.
Betriebsmittel könne sein: Modulflächen von Photovoltaikanlagen, Wechelrichter von Photovoltaikanlagen, Frequenzumrichter für Antriebe, drehzahlgeregelte Lüftungsanlagen im Stall, LED-Beleuchtungsanlagen, Melkroboter, Ladegeräte von Fütterungsrobotern und zuletzt Isolationsfehler in der elektrischen Gebäudeinstallation. Hier ist es auf Grund der elektrischen Sicherheit für Mensch und Tier sowie für den Sachschutz zu empfehlen, dass die elektrischen Installationen sowie die Betriebsmittel einer regelmäßigen Prüfung unterzogen werden. Diese Maßnahmen beschreiben die DIN VDE 0100-705, sodann die Betriebssicherheitsverordnung sowie die Unfallverhütungsvorschrift VSG 1.4.

Folgendes Bild zeigt unruhiges Verhalten der Tiere im Melkstand

Kriechstrom Kriechströme im Melkstand Stall

Meine Motivation

Meine Arbeit ist meine Leidenschaft und ein positiver Antrieb für jeden Tag. Sie bringt mich dazu, an jeder neuen Herausforderung zu wachsen und so neue Ziele zu erreichen.

Meine Werte

Mein Unternehmen ist mehr als ein Job. Darum ist mir wichtig, dass jedes neue Projekt auch zu mir und meinen Werten passt. Denn nur so kann ich die besten Ergebnisse erzielen.

Meine Kunden

Ich bin erfahren, verlässlich sowie jederzeit auf gute Ergebnisse fokussiert und weiß es zu schätzen, mit großartigen Kunden zusammenzuarbeiten.

Meine Leistungen

Messung von Kriechstrom und Kriechströmen

Meine Tätigkeiten:
Störungssuche in elektrischen Anlagen allgemein
Prüfung elektrischer Anlagen ohne Abschaltung im laufenden Betrieb
Messung und Bewertung von Kriech- und vagabundierenden Strömen im Stall
Bewertung von Erdungsanlagen und Potentialausgleichssystemen in der Landwirtschaft
Analyse und Störungssuche in Photovoltaikanlagen (EMV Photovoltaik)
Bewertung von Kriechstrom in Schalt- und Steuerschränken
Erdungsberechnung und Erdungsmessung