Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung planen: Anforderungen, Schutz und Reserven festlegen

Eine Anforderungsliste für Fachplanung und Angebot. Im Mittelpunkt: Nutzung, technische Anforderungen, Gefährdungen, Schutzmaßnahmen.

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Das Wichtigste in Kürze

  • Nutzung, technische Anforderungen, Gefährdungen.
  • Der Beitrag liefert eine Anforderungsliste für Fachplanung und Angebot.
  • Die Seite beantwortet ausschließlich die sichere Systemplanung.

Die Schutzlücke, um die es geht

Ein Leitungsschutzschalter reagiert auf zu hohen Strom, eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung auf Strom, der über einen falschen Weg abfließt. Es gibt jedoch einen Fehler, der beides nicht auslöst: den seriellen Lichtbogen. Er entsteht an einer losen Klemmstelle, an einer gebrochenen Ader, an einer gequetschten Geräteanschlussleitung oder an einem korrodierten Kontakt. Der Strom fließt weiter über den vorgesehenen Weg, er wird durch den Übergangswiderstand sogar kleiner — und genau deshalb bleiben Überstromschutz und Fehlerstromschutz stumm, während an der Fehlerstelle punktuell hohe Temperaturen entstehen.

Eine Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung, im Fachgebrauch nach ihrem englischen Kürzel AFDD benannt, wertet den Hochfrequenzanteil im Strom- und Spannungsverlauf aus und unterscheidet die charakteristischen Muster eines Störlichtbogens von den Mustern normaler Schaltvorgänge. Erkennt sie ein solches Muster, trennt sie den Stromkreis. Sie ergänzt damit den vorhandenen Schutz, sie ersetzt ihn nicht: Leitungsschutz und Fehlerstromschutz bleiben unverändert erforderlich.

Was DIN VDE 0100-420 tatsächlich verlangt

Der maßgebliche Abschnitt ist 421.7 in DIN VDE 0100-420. Die Ausgabe von 2022 hat die vorherige Regelung überarbeitet und den Einsatz von Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtungen in den Zusammenhang einer Risikobetrachtung gestellt: Der Errichter beurteilt für die betroffenen Endstromkreise, ob ein erhöhtes Brandrisiko durch Fehlerlichtbögen besteht, und leitet daraus ab, ob ein AFDD vorzusehen ist oder ob das Risiko durch andere Maßnahmen ausreichend gemindert wird. Die DKE hat diese Auslegung in einer Erläuterung zum Abschnitt 421.7 und in einer begleitenden FAQ-Liste zusammengefasst.

Zwei Konsequenzen sind für Ihre Planung wichtig. Erstens: Für bestehende Anlagen entsteht daraus keine Nachrüstpflicht. Wer nichts ändert, muss nichts einbauen. Zweitens: Die Entscheidung ist begründungspflichtig. Wird bei einer Neuerrichtung oder einer wesentlichen Änderung kein AFDD gesetzt, sollte die Begründung nachvollziehbar dokumentiert sein — nicht als Formalie, sondern weil sie im Schadensfall die einzige Auskunft darüber ist, dass die Frage überhaupt geprüft wurde.

Welche Konstellationen die Risikobewertung nach oben ziehen

In der fachlichen Diskussion um Abschnitt 421.7 haben sich vier Konstellationen als die kritischen herausgeschält, und sie taugen als praktischer Bewertungsrahmen. Erstens Räume, in denen geschlafen wird: Dort ist die Wahrnehmung eines beginnenden Brandes verzögert. Zweitens Bereiche, in denen sich Menschen aufhalten, die sich nicht selbst schnell in Sicherheit bringen können. Drittens Gebäude, deren tragende oder raumabschließende Bauteile aus brennbaren Baustoffen bestehen — Holzbau, Dachgeschossausbau mit Holzständerkonstruktion, Bekleidungen aus Holzwerkstoffen. Viertens Räume mit Gütern, die sich nicht ersetzen lassen, etwa Archive oder Sammlungen.

Ergänzen Sie diese vier um zwei Merkmale aus der Anlage selbst: sehr alte Leitungsanlagen mit vielen Klemmstellen und Stromkreise, an denen dauerhaft Verlängerungen, Mehrfachsteckdosen oder mechanisch beanspruchte Geräteanschlussleitungen betrieben werden. Beides erhöht die Zahl der Stellen, an denen ein serieller Lichtbogen entstehen kann.

Bewertungsraster für die Auswahl der Stromkreise

Stromkreis Risikomerkmal Bewertung Planungsfolge
Schlafzimmer, Kinderzimmer verzögerte Wahrnehmung im Schlaf hoch AFDD vorsehen
Dachgeschoss in Holzbauweise brennbare Bauteile, schwere Zugänglichkeit hoch AFDD vorsehen
Wohnzimmer mit Medientechnik und Steckdosenleisten viele Kontaktstellen, dauerhafte Last erhöht AFDD prüfen, Anschlussstellen ergänzen
Arbeitszimmer, Serverecke Dauerbetrieb ohne Aufsicht erhöht AFDD prüfen
Küche mit fest angeschlossenen Großgeräten wenige Steckverbindungen, feste Anschlüsse mittel nachrangig
Bad, Außenbereich Feuchtigkeit als vorrangiges Risiko mittel Fehlerstromschutz hat Vorrang
Beleuchtungsstromkreise mit ortsfesten Leuchten wenige bewegliche Leitungen gering in der Regel entbehrlich
Stromkreise mit Frequenzumrichtern erhöhte Neigung zu Fehlauslösungen gesondert Herstellerfreigabe prüfen

Was ein AFDD nicht abdeckt

Der Schutz wirkt für den Stromkreis hinter dem Gerät, einschließlich der daran angeschlossenen beweglichen Leitungen. Alles vor dem Gerät — Zuleitung zum Verteiler, Verteilerverdrahtung, Vorzählerbereich — bleibt außerhalb. Ebenso wenig erkennt eine Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung Fehler, die keinen Lichtbogen erzeugen, etwa eine gleichmäßig überlastete Klemme, die sich langsam erwärmt.

Daraus folgt eine Planungsregel: Ein AFDD ist eine Ergänzung an der Stelle, an der die Anlage die meisten Kontaktstellen hat, nicht eine Generalabsicherung. Wo Leitungswege ohnehin erneuert werden, ist die sorgfältige Klemmtechnik die wirksamere Maßnahme.

Voraussetzungen im Verteiler

Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtungen sind Reiheneinbaugeräte und brauchen Platz. Sie werden in der Regel am Anfang des zu schützenden Stromkreises eingebaut, benötigen eine eindeutige Zuordnung von Außenleiter und Neutralleiter und lassen sich nicht beliebig mit vorhandenen Verdrahtungsschienen kombinieren. Es sind Geräte mit Elektronik: Sie führen beim Zuschalten einen Selbsttest durch, benötigen eine definierte Einbaulage und reagieren empfindlich auf hohe Temperaturen im Gehäuse.

Klären Sie bei der Planung deshalb vier Punkte: verfügbare Teilungseinheiten einschließlich Reserve, Kombination mit dem vorhandenen Fehlerstromschutz oder Einsatz eines Kombigeräts, Wärmeabfuhr im Verteiler und Zugänglichkeit für die spätere Ablesung der Anzeigen. Ein voller Altverteiler ohne Reserve bedeutet praktisch, dass die Frage nach dem AFDD zugleich die Frage nach einem neuen Verteiler ist.

Alternativen, die in die Bewertung gehören

Wird kein AFDD gesetzt, sollten die risikomindernden Alternativen benannt werden: sorgfältig ausgeführte und nachgezogene Klemmstellen, ausreichend viele fest installierte Steckdosen statt dauerhafter Mehrfachverteiler, Verzicht auf Leitungsführung unter Teppichen und hinter schweren Möbeln, Erneuerung erkennbar gealterter Leitungsabschnitte und flächendeckende Rauchwarnmelder. Der letzte Punkt verdient eine Klarstellung: Ein Rauchwarnmelder ersetzt keine Schutzeinrichtung, er meldet erst, wenn es bereits brennt. Er gehört in die Bewertung als Maßnahme zur Schadensbegrenzung, nicht als gleichwertiger Ersatz.

Grenzen der eigenen Beurteilung

Sie können die Risikomerkmale Ihres Gebäudes selbst zusammentragen: Bauweise, Nutzung der Räume, Alter der Leitungsanlage, Zahl der dauerhaft betriebenen Verlängerungen. Diese Liste ist die Grundlage, auf der ein Fachbetrieb die Bewertung vornimmt, und sie verkürzt das Gespräch erheblich.

Die Bewertung selbst und ihre Umsetzung gehören in fachliche Hände. Nach § 49 des Energiewirtschaftsgesetzes sind Energieanlagen so zu errichten und zu betreiben, dass die technische Sicherheit gewährleistet ist, wobei die Einhaltung der einschlägigen technischen Regeln als Nachweis gilt; die Niederspannungsanschlussverordnung bindet Errichtung, Änderung und Instandsetzung der Kundenanlage an ein Installationsunternehmen aus dem Installateurverzeichnis eines Netzbetreibers. Ein selbst beschafftes und selbst eingebautes Gerät erfüllt weder die eine noch die andere Anforderung.

Quellen und weiterführende Informationen

  1. DKE – Normauslegung zu DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420):2022-06, Abschnitt 421.7 „Schutz gegen die Auswirkungen von Fehlerlichtbögen in Endstromkreisen“, Stand 26.06.2022
  2. DKE – FAQ-Liste zur Norm DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420):2022-06
  3. DIN VDE 0100-420 (VDE 0100-420):2022-06 – Errichten von Niederspannungsanlagen, Teil 4-42: Schutz gegen thermische Auswirkungen (DKE im DIN und VDE)
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