Notstromaggregat am Wohnhaus: Der FI-Schutzschalter tut im Aggregatbetrieb nichts

Ein mobiles Aggregat liefert Strom ohne Erdbezug. Deshalb fließt beim ersten Isolationsfehler kein Fehlerstrom – und der Schutzschalter, auf den sich alle verlassen, bleibt stumm.

Gelbes Notstromaggregat auf einem Betonsockel neben einer Natursteinfassade
Gelbes Notstromaggregat auf einem Betonsockel neben einer NatursteinfassadeFoto: Cantons-de-l'Est / Wikimedia CommonsCC0

Das Wichtigste in Kürze

  • ISO 8528-1 unterscheidet Dauerleistung, Grundlast und zeitlich begrenzte Leistung – Letztere darf höchstens 500 Stunden im Jahr abgerufen werden.
  • Typenschilder nennen häufig Scheinleistung in kVA; bei einem Leistungsfaktor von 0,8 bleiben von 5 kVA nur 4 kW Wirkleistung übrig.
  • Kohlenmonoxid aus dem Abgas ist die häufigste Todesursache im Zusammenhang mit Notstrom; der Betrieb in Garage, Keller oder Carport ist ausgeschlossen.
  • In Kleingaragen bis 100 Quadratmeter dürfen nach den Garagenverordnungen der Länder höchstens 20 Liter Benzin oder 200 Liter Diesel gelagert werden.
  • Kraftstromerzeuger stehen als Nummer 45 im Anhang der 32. BImSchV und dürfen in Wohngebieten werktags von 20 bis 7 Uhr und sonntags gar nicht betrieben werden – außer zur Gefahrenabwehr.

Im Baumarkt steht ein Aggregat mit der Aufschrift „5,5 kVA“ für einen dreistelligen Betrag. Daneben liegt ein Kabel mit zwei Schuko-Steckern an beiden Enden. Beides zusammen ergibt eine Konstruktion, die in Internetforen als „Notstromlösung“ kursiert – und die gleich drei Dinge falsch macht: bei der Leistung, bei der Netztrennung und beim Schutz gegen elektrischen Schlag.

Die dritte dieser Fragen ist die, die am wenigsten bekannt ist. Ein mobiles Aggregat erzeugt Spannung zwischen zwei Wicklungsenden, die keinen Bezug zur Erde haben. Wer einen Außenleiter berührt, schließt deshalb keinen Stromkreis über den Boden – und genau deshalb fließt kein Fehlerstrom, den ein FI-Schutzschalter erkennen könnte.

Zwei Bauarten, und nur eine verträgt sich mit Elektronik

Konventionelle Aggregate koppeln den Generator starr an die Motordrehzahl. Die Spannung hält ein automatischer Regler halbwegs konstant, die Frequenz hängt an der Drehzahl, und bei Lastwechseln schwanken beide. Für Heizungspumpen, Werkzeug und Licht genügt das.

Inverter-Aggregate erzeugen erst Gleichstrom und daraus elektronisch eine saubere Sinusspannung. Die Frequenz bleibt unabhängig von der Motordrehzahl, der Motor kann im Teillastbetrieb langsamer laufen, und der Oberschwingungsgehalt bleibt gering. Alles, was einen Mikroprozessor enthält – Heizungssteuerung, Brennerautomatik, Wärmepumpe, Router –, gehört an diese Bauart. Die vermeintlich günstigere Variante wird teuer, wenn sie die Brennersteuerung beschädigt, die sie eigentlich retten sollte.

Die Zahl auf dem Typenschild ist nicht die, mit der Sie planen

Drei Umrechnungen liegen zwischen Werbeangabe und tatsächlich nutzbarer Leistung.

Erstens die Leistungsart: Angaben in kVA sind Scheinleistung. Bei dem üblichen Leistungsfaktor von 0,8 bleiben von 5 kVA nur 4 kW Wirkleistung.

Zweitens die Betriebsart nach ISO 8528-1. Die Dauerleistung COP darf unbegrenzt viele Stunden im Jahr abgerufen werden. Die Grundlast PRP erlaubt über 24 Stunden im Mittel höchstens 70 Prozent der Grundleistung, dafür eine Stunde mit zehn Prozent Überlast innerhalb von zwölf Betriebsstunden. Die zeitlich begrenzte Leistung LTP steht höchstens 500 Stunden im Jahr zur Verfügung, davon bis zu 300 Stunden am Stück. Prospekte nennen bevorzugt LTP.

Drittens die Anlaufströme. Asynchronmotoren in Umwälzpumpen, Kühlgeräten und Kreissägen ziehen beim Anlauf ein Vielfaches ihres Nennstroms. Ein Aggregat, das rechnerisch zur Summe der Nennleistungen passt, bricht beim Anlauf des ersten Motors zusammen. Rechnen Sie deshalb nicht mit der Summe, sondern mit der Summe plus dem größten Einzelanlauf – und schalten Sie große Verbraucher nacheinander zu.

Für das Wohnhaus heißt das in der Praxis: Heizung, Steuerung, Kühlgeräte, ein Lichtstromkreis und eine Steckdose liegen zusammen deutlich unter 2 kW. Alles darüber ist Komfort, kein Notbetrieb. Die stillere und wartungsfreie Alternative für genau diesen Bedarf beschreibt der Beitrag zum Ersatzstrom aus PV und Batteriespeicher.

Kraftstoff entscheidet über die Lagerzeit

Benzin ist am verbreitetsten und am schlechtesten lagerfähig; ethanolhaltige Sorten altern innerhalb weniger Monate. Diesel hält länger, neigt aber bei Feuchtigkeit zu mikrobiellem Bewuchs. Flüssiggas ist praktisch unbegrenzt lagerfähig, verlangt aber ein dafür ausgelegtes oder umgerüstetes Gerät.

Die Mengen begrenzt das Baurecht. Nach den Garagenverordnungen der Länder dürfen in Kleingaragen bis 100 Quadratmeter höchstens 20 Liter Benzin oder 200 Liter Diesel gelagert werden, jeweils in dichten, bruchsicheren und kraftstoffbeständigen Behältern. Im Keller liegt die Obergrenze für den gesamten Bereich bei 20 Litern; in Dachräumen von Wohnhäusern ist die Lagerung untersagt, ebenso in Fluren, Treppenräumen und Durchfahrten.

Wie weit Ihr Vorrat reicht, lässt sich abschätzen: Benzin trägt rund 8,5 Kilowattstunden je Liter, und kleine Ottomotoren im Generatorbetrieb erreichen selten mehr als 20 bis 25 Prozent Gesamtwirkungsgrad. Aus einem Liter werden also knapp zwei Kilowattstunden elektrisch. Ein Notbetrieb mit 1,5 Kilowatt über zwölf Stunden verbraucht damit rund zehn Liter – die zulässigen 20 Liter in der Garage reichen für etwa zwei Tage.

Kohlenmonoxid ist die eigentliche Gefahr

Ein Verbrennungsmotor gehört ins Freie. Nicht in die Garage, nicht in den Keller, nicht unter den Carport, nicht in den Hausanschlussraum – auch nicht mit geöffnetem Tor. Kohlenmonoxid ist geruchlos, und die Vergiftung beginnt mit Müdigkeit, also mit einem Symptom, das niemand als Warnung liest.

Der Aufstellort verlangt darüber hinaus einen festen, ebenen, nicht brennbaren Untergrund, Abstand zu brennbarem Material und eine Sicherung gegen Umkippen. Ansaug- und Abgasseite müssen frei bleiben, und das Abgas darf nicht in Fenster, Lichtschächte oder Lüftungsöffnungen ziehen. Wo das Aggregat im Freien steht und das Kabel ins Haus führt, gehört ein Kohlenmonoxidmelder in den Raum, in dem sich Menschen aufhalten – ergänzend zu dem, was der Beitrag zum Notfallplan für elektrische Haustechnik beschreibt.

Die Umschaltung macht kein Laie

Speist ein Aggregat in die Hausinstallation ein, ohne dass das öffentliche Netz sicher getrennt ist, gelangt Spannung über den Hausanschluss zurück ins Verteilnetz – und über den Ortsnetztransformator auf Mittelspannungsniveau. Für Monteure, die die Leitung für spannungsfrei halten, ist das lebensgefährlich. Kehrt das Netz zurück, während das Aggregat läuft, treffen zwei nicht synchronisierte Quellen aufeinander und zerstören beide Seiten.

Zulässig ist deshalb allein eine Umschalteinrichtung mit mechanischer Verriegelung und Nullstellung, die alle Außenleiter und den Neutralleiter trennt, fest eingebaut und dauerhaft gekennzeichnet. Die Einspeisestelle wird beschriftet, die Anlage vom Fachbetrieb dokumentiert und dem Netzbetreiber angezeigt. Das Kabel mit zwei Steckern ist keine Sparvariante, sondern eine Straftat im Wartefall.

Warum der Schutz eine eigene Entscheidung ist

DIN VDE 0100-551 lässt für Stromerzeuger drei Schutzmaßnahmen zu, und sie schließen einander aus.

Schutztrennung mit einem Verbraucher: Das Aggregat bleibt ungeerdet, an eine Steckdose kommt genau ein Gerät. Diese Variante dürfen auch Laien nutzen – aber eben nur mit einem einzigen Verbraucher.

Schutztrennung mit mehreren Verbrauchern: Nur für Elektrofachkräfte und unterwiesene Personen; die Körper der Geräte müssen über einen isolierten, nicht geerdeten Schutzleiter verbunden sein. In der Praxis heißt das: kein Betrieb über Verlängerungen quer durchs Haus.

Automatische Abschaltung: Für die Einspeisung ins Hausnetz wird der Sternpunkt des Generators mit dem Erdungssystem verbunden, sodass ein TN-System entsteht. Erst dann fließt bei einem Isolationsfehler ein Fehlerstrom über Erde, und erst dann arbeitet der RCD wie gewohnt. Ergänzend lässt die Norm den ungeerdeten Betrieb mit Isolationsüberwachung nach DIN EN 61557-8 zu, die bei Unterschreiten von 100 Ohm je Volt Nennspannung innerhalb einer Sekunde abschaltet.

Welche dieser Varianten Ihr Gerät beherrscht, steht im Datenblatt unter „Betriebsart“ oder „Schutzmaßnahme“. Geräte, die beides können, haben dafür einen Umschalter. Ob die Maßnahme wirksam ist, prüft eine Elektrofachkraft – im Zusammenspiel mit der vorhandenen Anlage, wie sie der Beitrag zum FI-Schutzschalter im Bestand beschreibt.

Betriebszeiten und der Probelauf, der nicht ausfällt

Kraftstromerzeuger unter 400 Kilowatt stehen als Nummer 45 im Anhang der 32. BImSchV. In reinen, allgemeinen und besonderen Wohngebieten dürfen Geräte dieses Anhangs an Sonn- und Feiertagen ganztägig sowie werktags zwischen 20 und 7 Uhr nicht im Freien betrieben werden. § 7 Absatz 2 lässt davon eine Ausnahme ohne behördliche Zulassung zu, wenn der Betrieb der Abwendung einer Gefahr dient – der Ernstfall ist also gedeckt, der sonntägliche Probelauf nicht.

Wie laut das Gerät ist, lässt sich vor dem Kauf vergleichen, und zwar nur über eine einzige Zahl. § 3 derselben Verordnung verlangt, dass jedes Gerät des Anhangs sichtbar, lesbar und dauerhaft mit der CE-Kennzeichnung und dem garantierten Schallleistungspegel versehen ist. Dieser Wert in Dezibel steht auf dem Typenschild und ist genormt ermittelt – anders als die Angabe „Schalldruck in sieben Metern“, die je nach Prospekt auf unterschiedliche Abstände und Lastzustände bezogen wird und deshalb nichts vergleichbar macht. Drei Dezibel Unterschied entsprechen der doppelten Schallleistung; bei einem Gerät, das im Ernstfall stundenlang zwischen zwei Hauswänden läuft, ist das ein Kaufargument.

Und den Probelauf braucht das Gerät. Ein Aggregat, das zwei Jahre in der Ecke stand, springt mit vergastem Benzin und entladener Starterbatterie nicht an. Ein monatlicher Lauf unter echter Last, ein Ölwechsel nach Herstellerangabe, frischer Kraftstoff einmal im Jahr und eine geladene Batterie sind der Unterschied zwischen einem Notstromaggregat und einem schweren Gegenstand in der Garage.

Quellen und weiterführende Informationen

  1. Bender: Elektrische Sicherheit für mobile Stromerzeuger nach DIN VDE 0100-551
  2. 32. BImSchV – Geräte- und Maschinenlärmschutzverordnung mit Anhang
  3. MagnaGen: Leistungsdefinitionen COP, PRP und LTP nach ISO 8528-1
  4. DGUV Information 203-032: Auswahl und Betrieb von Stromerzeugern
  5. Notstrom Sanny: Vorschriften zu Aufstellung, Anschluss und Betrieb
  6. ADAC: Was in der Garage gelagert werden darf
Weiterlesen

Mehr zum Thema

016 Artikel
Von Leserinnen und Lesern entdeckt

Besonders beliebte Artikel

026 Artikel
Noch mehr Wissen für Ihr Zuhause

Das könnte Sie auch interessieren

036 Artikel