Elektrische Prüfungssicherheit: Unterscheidung zwischen Rückspeisung und induzierten Spannungen

Sie wollen den spannungsfreien Zustand einer Schaltung nach Abschluss von Lock-out/Tag-out und Anlegen der entsprechenden PSA überprüfen. Sie haben das richtige Spannungsmessgerät und wissen, wie man es bedient. Doch beim Anlegen der Messspitzen an die Schaltung erscheint eine Spannung, wo keine sein dürfte. Was ist los?

1. Sie prüfen möglicherweise das falsche Gerät

Die NFPA 70E Ausgabe 2009 (Artikel 130.7(E)) warnt vor optisch ähnlichen Geräten. Wenn spannungsfreie Geräte in einem Arbeitsbereich mit ähnlich großen, spannungsführenden Geräten stehen, müssen Sie eine der Methoden aus 130.7(E)(1)–(3) anwenden, um versehentliches Arbeiten zu verhindern. Ein falsch identifizierter Schaltkasten oder Unterverteiler kann selbst erfahrene Prüfer täuschen.

2. Ist die Schaltung wirklich ausgeschaltet?

Die Beschriftung von Leistungsschaltern und Sicherungen ist entscheidend. Ein Schaltleistungsschalter, der ausgelöst erscheint, kann noch teilweise geschlossene Kontakte haben. Ein solcher Zustand kann Spannung führen, aber keinen Strom, was zu Fehlmessungen führt. Setzen Sie einen ausgelösten Schalter immer vollständig auf AUS-Position, bevor Sie Leiter berühren.

3. Induzierte oder „Geister“-Spannungen

Induzierte Spannungen werden oft mit Hochspannungs-Freiluftschaltanlagen assoziiert, treten aber auch in Niederspannungs-Kabelrinnen auf. Wenn stromführende K parallèle zu spannungsfreien verlaufen, kann elektromagnetische Induktion die Spannung auf den ungenutzten Leitern erhöhen. Da diese Spannung keine Stromquelle hat, dissipiert sie beim Erden sicher.

Abbildung 1. Szenario induzierter Niederspannung

4. Rückgespeiste Spannungen

Steuertransformatoren, Kontrollleuchten und andere „fremde“ Schaltungen können Spannung in eine vermeintlich spannungsfreie Schaltung rückspeisen. Rückgespeiste Spannungen können der Nennspannung der Schaltung entsprechen, was sie von induzierten Spannungen schwer unterscheidbar macht. Das Erden einer rückgespeisten Leitung kann Lichtbogenbildung verursachen und ist unsicher.

Unterscheidung zwischen rückgespeisten und induzierten Spannungen

Da beide Spannungsarten ähnlich erscheinen können, wenden Sie eine Dual-Impedanz-Prüfstrategie an:

1. Messen Sie mit einem Hochimpedanz-Voltmeter (z. B. Fluke 117 oder 289). Dies erkennt jede vorhandene Spannung.
2. Wiederholen Sie die Messung mit der Niedrigimpedanz-Einstellung. Verschwindet die Spannung, war sie induziert. Bleibt sie bestehen, liegt eine Rückspeisung vor.
3. Bestätigen Sie mit einem Niederspannungs-Näherungstester entlang der Schaltung. Eine Anzeige des Näherungstesters, die dem Niedrigimpedanz-Messgerät entspricht, bestätigt eine Rückspeisung.

Abbildungen 2 und 3 illustrieren die beiden Szenarien.

Abbildung 2. Anzeige induzierter Spannung

Abbildung 3. Anzeige rückgespeister Spannung

Fazit

Wenn eine Schaltung Spannung anzeigt, obwohl sie spannungsfrei sein sollte, erden Sie sie nicht sofort. Nutzen Sie den Dual-Impedanz-Ansatz, um zu bestimmen, ob die Spannung induziert oder rückgespeist ist. Die Identifizierung der Quelle schützt Sie vor gefährlichen Lichtbögen und hält Sie konform mit NFPA 70E.

Über den Autor:
Jim White ist Ausbildungsleiter bei Shermco Industries in Irving, Texas, und NETA-Techniker der Stufe IV. Er wirkt in den NETA-Ausschüssen für NFPA 70E und B mit, in der Arbeitsgruppe Lichtbogengefahr und leitete den IEEE Electrical Safety Workshop 2008.