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Was ist eine Unterverteilung? Komponenten, Typen und Schutz

Was ist eine Unterverteilung? Komponenten und Schutz

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Ein Verbrauchereinheit ist eine Niederspannungs-Verteilerplatine, die eine eingehende elektrische Versorgung empfängt und diese in geschützte abgehende Stromkreise aufteilt. Sie bietet ein gemeinsames Gehäuse für das Hauptschaltgerät, das Verteilersystem, die Anschlussklemmen und die Schutzeinrichtungen für Stromkreise wie Beleuchtung, Steckdosen, Heizung, Kochgeräte oder dedizierte Lasten.

Der Begriff wird hauptsächlich im Vereinigten Königreich und in verwandten Märkten verwendet. Andernorts können ähnliche Geräte als Verteiler, Sicherungskasten, Schalttafel, Lastzentrum oder Sicherungsbox bezeichnet werden. Diese Bezeichnungen sind technisch nicht immer austauschbar, da sich Produktnormen, Versorgungssysteme, Geräteformate und Installationsvorschriften je nach Markt unterscheiden.

Die Verbrauchereinheit selbst ist keine universelle Schutzeinrichtung. Ihr Schutz hängt von den im geprüften Aufbau installierten Komponenten ab.

Wo sich die Unterverteilung im elektrischen System befindet

In einer typischen Installation fließt die elektrische Energie durch die Versorgungs- und Messeinrichtungen, bevor sie die Verbrauchereinheit erreicht. Die Verbrauchereinheit verteilt diese Versorgung dann auf separate Endstromkreise.

Versorgung → Mess- und Serviceeinrichtungen → Verbrauchereinheit → abgehende Stromkreise → angeschlossene Lasten

Die genauen Eigentums- und Trennungsgrenzen variieren je nach Land und Versorgungsunternehmen. Ausrüstungen des Versorgungsunternehmens, Zähler, Hauptsicherungen, Trennschalter und die Installation des Verbrauchers dürfen nicht als ein austauschbares System behandelt werden.

Position des Unterverteilersystems zwischen Einspeisung und geschützten Abgangsstromkreisen

Für Baugruppen innerhalb ihres Anwendungsbereichs, IEC 61439-3:2024 definiert spezifische Anforderungen an Verteiler, die für die Bedienung durch Laien vorgesehen sind. Nationale Produktnormen und Installationsvorschriften können Anforderungen hinzufügen oder ändern, daher beweist ein allgemeines Etikett für eine Verbrauchereinheit nicht die Eignung für ein bestimmtes Land oder Projekt.

Hauptkomponenten der Unterverteilung

Komponente Primäre Funktion Wichtige Abgrenzung
Gehäuse und interne Halterungen Nimmt die Baugruppenkomponenten auf und stützt diese Das Material allein ist kein Nachweis für die Bauartprüfung oder das korrekte thermische Verhalten
Hauptschalter oder Einspeisung Bietet die spezifizierte Einspeiseschalt- oder Trennfunktion Es handelt sich nicht automatisch um ein Überstrom- oder Fehlerstrom-Schutzgerät
Sammelschiene oder Verteilersystem Verteilt die Versorgung an die abgehenden Schutzgeräte Die Kompatibilität hängt vom dokumentierten Montagesystem ab, nicht allein von der Passform auf der DIN-Schiene
MCB Schützt einen Abgangsstromkreis gegen Überlast und Kurzschluss innerhalb der angegebenen Bedingungen Es bietet keinen Fehlerstromschutz
RCCB/RCD Bietet Fehlerstromschutz für einen oder mehrere Stromkreise Es erfordert normalerweise einen separaten Überstromschutz
RCBO Kombiniert Fehlerstrom- und Überstromschutz für einen Stromkreis Typ, Empfindlichkeit, Kennlinie, Strom, Pole und Ausschaltvermögen erfordern weiterhin eine Auswahl
SPD Begrenzt spezifizierte transiente Überspannungen innerhalb eines koordinierten Schutzkonzepts Es ersetzt keinen Überstrom- oder Fehlerstromschutz für Stromkreise
AFDD Erkennt spezifizierte Störlichtbogensignaturen im Rahmen seines Produktumfangs Es ersetzt nicht jede andere Schutzfunktion
Neutralleiter- und Schutzleiter-Anschlussklemmen Bieten definierte Anschlusspunkte für Stromkreisleiter Die Neutralleiterführung muss der Fehlerstrom-Architektur entsprechen
Blindabdeckungen, Beschriftungen und Trennwände Verschließen ungenutzte Öffnungen und kennzeichnen Stromkreise oder Funktionen Fehlende oder ungeeignete Teile können die fertige Baugruppe beeinträchtigen

Nicht jede Unterverteilung enthält jede Komponente. Die geltenden Installationsvorschriften, der Stromkreisplan, die Risikobeurteilung des Projekts und die geprüfte Baugruppe bestimmen die endgültige Konfiguration.

Wovor schützt eine Unterverteilung?

Das Gehäuse bietet einen Platz für Schutz- und Schaltgeräte, aber die installierten Geräte bestimmen, welche Bedingungen abgedeckt werden.

Elektrischer Zustand Gerät, das die Funktion bereitstellen kann Was noch überprüft werden muss
Stromkreisüberlastung MCB, RCBO, Sicherung oder ein anderes geeignetes Überstromschutzorgan Laststrom, Leiterkapazität, Gerätekennlinie und Installationsvorschriften
Kurzschluss MCB, RCBO, Sicherung oder ein anderes geeignetes Kurzschlussschutzorgan Prospektiver Fehlerstrom, Ausschaltvermögen, Abschaltzeit und Koordination
Fehlerstrom RCCB/RCD oder RCBO des erforderlichen Typs und der erforderlichen Empfindlichkeit Wellenform, IΔn, Erdungskonzept, Ableitstrombudget und Stromkreisumfang
Transiente Überspannung Koordinierte SPD-Anordnung Versorgungssystem, Exposition, SPD-Typ, Backup-Schutz, Installation und lokale Vorschriften
Spezifizierte Lichtbogenfehlerbedingungen AFDD, wo erforderlich und korrekt angewendet Stromkreistyp, Produktumfang, Installationsanforderungen und Koordination
Manuelle Trennung Hauptschalter oder eine andere geeignete Schaltvorrichtung Welche Leiter geschaltet werden und ob das Gerät für die beabsichtigte Funktion geeignet ist

Ein Verbraucherverteiler schützt nicht automatisch vor jeder Gefahr durch Stromschlag, Brand, Überspannung, Netzqualität, Verkabelung oder Ausrüstung. Erdung, Potenzialausgleich, Leiterauswahl, Stromkreisaufteilung, Geräteschutz, Inspektion, Prüfung und Wartung bleiben Bestandteil der vollständigen Installation.

Schutzplan mit Darstellung der Funktionen von MCB, RCCB, RCBO, SPD und AFDD innerhalb eines Unterverteilers

Gängige Architekturen von Unterverteilungen

Die folgenden Beschreibungen sind Zusammenfassungen zur Orientierung. Die zulässige Ausführung hängt vom Markt und Projekt ab.

Hauptschalter mit individuellen Überstromschutzeinrichtungen

Bei dieser Anordnung speist ein Hauptschalter einzelne MCBs oder Sicherungen. Ein Fehlerstromschutz kann fehlen, an anderer Stelle vorhanden sein oder nur für definierte Stromkreise hinzugefügt werden. Diese Architektur kann in älteren Installationen oder Systemen angetroffen werden, die anderen Anforderungen unterliegen.

Das Vorhandensein beweist für sich genommen nicht, dass die Installation unsicher ist oder sofort ausgetauscht werden muss. Zustand, Stromkreisnutzung, Erdung, Testergebnisse, Änderungen und aktuelle Anforderungen bestimmen die Bewertung.

Verbraucherverteiler mit geteilter Last oder zwei RCDs

Stromkreise werden in Gruppen unterteilt. Jede Gruppe wird durch einen RCCB/RCD geschützt, während einzelne MCBs den Überstromschutz gewährleisten. Ein Fehlerstrom in einem Stromkreis kann die anderen Stromkreise abschalten, die über denselben RCD versorgt werden.

Diese Anordnung kann kosteneffizient sein, erfordert jedoch eine Berücksichtigung der Stromkreisaufteilung, des ständigen Ableitstroms, der Selektivität, der Neutralleiterführung sowie der Konsequenzen eines Ausfalls einer ganzen Stromkreisgruppe.

RCBO-Verbrauchereinheit

Jeder abgehende Stromkreis verwendet einen individuellen RCBO, der Fehlerstrom- und Überstromschutz auf Stromkreisebene kombiniert. Dies verbessert normalerweise die Fehlertrennung, da die Fehlerstromauslösung eines Stromkreises nicht von einem gemeinsamen RCD abhängt, der mehrere unabhängige Stromkreise schützt.

Die vollständige Auswahl umfasst weit mehr als nur den Einbau von RCBOs. Der Einspeiseschalter, die Abgänge, der SPD, optionale AFDDs, das Kurzschlussausschaltvermögen, thermische Grenzwerte, Sammelschienen, Anschlussklemmen, Zulassungen, der Stromkreisplan und die Dokumentation müssen eine geprüfte Baugruppe bilden. Verwenden Sie den speziellen Auswahlleitfaden für RCBO-Verteiler für den Arbeitsablauf auf Verteilerebene.

Gemischte oder hochintegrierte Anordnungen

Einige Verteiler kombinieren gemeinsame RCD-Gruppen, individuelle RCBOs, Hauptschalterabgänge, SPDs, AFDDs oder Spezialgeräte. Eine gemischte Anordnung kann einer definierten Strategie zur Stromkreisaufteilung dienen, jedoch sollte die Konfiguration aus dem tatsächlichen Plan und den Schaltbildern entnommen und nicht von einer Marketingbezeichnung abgeleitet werden.

Zu beachtende Bemessungswerte und Kennzeichnungen

Bevor Sie eine Unterverteilung bewerten, unterscheiden Sie diese Bereiche:

  • Bemessungsspannung und Frequenz: die Versorgungsbedingungen, für die die Baugruppe und die Geräte spezifiziert sind;
  • Bemessungsstrom: die Strombelastbarkeit des Einspeisegeräts, der Baugruppe, der Sammelschiene, der Anschlussklemmen und der Schutzeinrichtungen unter ihren jeweiligen Bedingungen;
  • Anzahl der Abgänge und Module: Stromkreispositionen und physischer Geräteplatz, die nicht notwendigerweise identisch sind;
  • Kurzschlussfestigkeit: die deklarierte Kurzschlussstromfestigkeit von Geräten oder der kompletten Baugruppe unter festgelegten Bedingungen;
  • Empfindlichkeit von RCBO/RCD IΔn: der Bemessungsfehlerstrom IΔn;
  • Fehlerstromtyp: AC, A, F oder B Wellenform-Eignung, sofern zutreffend;
  • Auslösekennlinie: die Überstromcharakteristik, wie B, C oder D für relevante Geräte;
  • Pol- und Neutralleiteranordnung: überwachte, geschützte, geschaltete und angeschlossene Leiter;
  • IP-Schutzart und Umgebungsbedingungen: Gehäuseschutz und zulässige Installationsbedingungen; sowie
  • Normen und Zulassungen: die geltenden Produkt-, Montage-, nationalen und Projektdokumente.

Betrachten Sie einen 100 A Hauptschalter, einen 30 mA RCBO, einen 10 kA Leistungsschalter und ein 12-fach-Gehäuse nicht als austauschbare Bemessungswerte. Jeder beschreibt einen anderen Teil der Auslegung.

Wann benötigt eine Unterverteilung eine fachmännische Beurteilung?

Veranlassen Sie eine Überprüfung bei sichtbaren Schäden, Überhitzung, Brandgeruch, Wassereintritt, fehlenden Abdeckungen, berührbaren freiliegenden Teilen, wiederholtem unerklärlichem Auslösen, unzureichender Kennzeichnung, bekannten Änderungen, unzureichender Kapazität für geplante Arbeiten oder Unsicherheit bezüglich des Fehlerstromschutzes.

Das Alter, ein Kunststoffgehäuse oder das Vorhandensein von wiederanschließbaren Sicherungen allein bestimmen nicht den vollständigen Zustand der Anlage. Eine Inspektion und entsprechende Prüfung sind erforderlich, bevor entschieden wird, ob die Verteilung beibehalten, repariert, geändert oder ersetzt werden soll. Der VIOX-Leitfaden zu wie man erkennt, ob eine alte Unterverteilung aufgerüstet werden muss unterscheidet zwischen erkennbaren Warnsignalen und den für eine Austauschentscheidung erforderlichen Nachweisen.

Wenn ein Austausch geplant ist, sollten bestehende Stromkreise bewertet werden, bevor die neue Verteilung ausgewählt wird. Best Practice Guides von Electrical Safety First enthalten Anleitungen zum Austausch von Unterverteilungen in Wohngebäuden. In England, Approved Document P erläutert den baurechtlichen Rahmen für Elektroinstallationen in Wohngebäuden.

Wissenslandkarte zur Unterverteilung

Verwenden Sie die Seite, die der Aufgabe entspricht, die Sie erledigen müssen:

Leserfrage VIOX-Ressource
Was macht ein RCBO und welche Fehler deckt er ab? Was ist ein RCBO?
Wie spezifiziere ich einen kompletten Verteiler unter Verwendung einzelner RCBOs? Leitfaden für RCBO-Verteiler
Wie wähle ich die Bemessungswerte für einen RCBO-Stromkreis aus? So wählen Sie den richtigen RCBO aus
Sollte der Verteiler einzelne RCBOs oder einen gemeinsamen RCCB plus MCBs verwenden? RCBO vs. RCCB plus MCB
Muss ein alter Verteiler ausgetauscht werden? Leitfaden zur Bewertung alter Verteiler
Was beinhaltet eine Aufrüstung von einem alten Sicherungskasten auf RCBOs? Von altem Sicherungskasten zur RCBO-Verbrauchereinheit
Wie unterscheiden sich 1P+N-, 2P-, 3P+N- und 4P-RCBO-Anordnungen? RCBO-Schaltpläne

Technische Referenzen

Für die Beschaffung auf Komponentenebene überprüfen Sie die dokumentierten VIOX RCBO-Reihe erst nachdem die Anforderungen an den Stromkreis und die Baugruppe bekannt sind. Die exakte Schutzeinrichtung muss auf das System der Platine, den Stromlaufplan, die Zulassungen für den Zielmarkt und die Herstellerdokumentation abgestimmt sein.