Hallo Matthias,
„Der Sternpunkt ist geerdet und wird als zusätzlicher
Netzleiter zusammen mit den Außenleitern herausgeführt.“
Warum ist der Sternpunkt geerdet und warum wird er als
zusätzlicher Leiter herausgeführt?"
Er dient der Stromrückführung, wenn der Stromkreis
geschlossen ist, oder?
Das kommt drauf an. Bei den Mittelspannungs und Hochspannungsnetzen ist der Sternpunkt meist weder geerdet noch herausgeführt.
Wenn alle drei Aussenleiter gleichmässig belastet sind, flisst im Netralleiter kein Strom. Die kannst du aber konkret nursicherstellen, wenn du z.B. einen Drehstrommotor betreibst.
Im Haushalt sind die Verbraucher normalerweise nur an einem Aussenleiter und am Netralleiter (230V) angeschlossen und es fliesst ein Strom im Neutralleiter. Allerdings versucht man die Lasten gleichmässig auf die drei Aussenleiter zu verteilen (Du kannst also zwischen den L-Leitern in zwei verschiedenen Zimmern meist 400V abgreiffen) wodurch dann im Mittel im Neutralleiter am Hauptanschluss ein kleiner Strom fliessen sollte.
Das E-Werk versucht also die Last möglichst gleichmässig auf die Aussenleiter zu verteilen.
Ist das Vergleichbar mit einer Steckdose? Dort gibt es auch
einen Leiter und einen Neutralleiter, den blauen Draht. Nur
das beim Dreiphasensystem die drei blauen N-Leiter zu Einem
Zusammengefasst sind?
Die Zuleitung zu deinem Haus ist normalerweise heute immer dreiphasig, es gibt also am Hauptanschluss nur einen Neutralleiter.
Ist das richtig, dass wie im
Einphasensys-tem, kein Strom fließen würde, wenn der N-Leiter
nicht vorhanden ist?
Klar, du hast ja dann auch nur Steckdosen mit einem pol
)
Ist also ein N-Leiter im Dreiphasenwechselstromsystem immer
zwingend vorge-schrieben?
Nicht in jedem Fall, siehe oben.
Warum wird der Nulleiter bei der Spannungsquelle geerdet?
In den Anfängen war das nicht der Fall, da wurde noch nicht geerdet. Dadurch gab es immer wieder Probleme weil irgendwelche Erdschlüsse entstanden (Irgendwo im Netz war ein Leiter geerdert, ganz wo anders ein Anderer), dadurch kamm es einersetis zu Verlusten (Deas Erdreich hat ja einen Widerstand > 0Ohm), andererseits gab es Probleme mit den Gas und Wasserleitungen im Erdreich (Korrosion, Galvanik) und nicht zuletzt konnen auch noch gefährliche Spannungspotenziale auftreten (z.B. zwischen der Wasser und der Gasleitung, oder Gebädeteilen).
Aus diesem Grunde entschloss man sich den Neutralleiter zu Erden. Bei einem Erdschluss fliegt dann wenigstens die Sicherung raus, bzw. der FI funktioniert erst unter diesen Bedingungen.
Wo ist der Schutzleiter geblieben?
Der N-Leiter kann doch dann nicht die Funktion des
Schutzleiters übernehmen. Muss der denn nicht mitgeführt
werden?
Normalerweise ist der Hausanschluss als PEN ausgeführt, PE und N sind als ein Leiter geführt, direkt ab Hauptanschluss werden dann PE und N als zwei Leitungen weitergeführt. Auch wird der Potenzialausgleich direkt am Hauptanschluss angeschlossen (eine Verbindung zwischen dem PEN und den Wasserleitungen und dem Fundament).
Die Aufgabe des Schutzleiters ist es ja in einem Fehlerfall
die elektrische Versorgungsspannung an den außenliegenden
Teilen eines elektrischen Betriebsmittels , auf einen
ungefährlichen Wert zu re-duzieren. Gleichzeitig wird durch
den entstehenden hohen Kurzschlußstrom die elektrische
Sicherung zur Auslösung gebracht.
Aus Sicherheitsüberlegungen wird heute der PE im ganzen Gebäude separat geführt. Der SChutzleiter erst seit etwa 50 bis 60 Jahren bis an der Steckdose „angeboten“. Zuerst hat man dann einfach eine Brücke in der Steckdose zwischen Schutzkontakt und Neutralleiter eingebaut. Der nächste Schritt war dann, dass man ab der Etagenverteilung PE und N separat geführt hat und heute werden PE und N im Hauptanschluss aufgetrennt.
Wenn im PE strom fliesst gibt es auch einen Spannungsabfall. Wenn nun erst direkt in der Dose PE und N aufgeteilt werden kann es sein, dass zwei Steckdosen im selben Raum unterschiedliche Petenziale auf dem PE aufweisen, weil an einer ein Verbraucher angeschlossen welcher einen Grossen Strom bezieht und die andere Dose näher an der Verteilung angeschlossen ist.
Ähnliche Probleme können auch entstehen wenn erst bei der Etagenverteilung aufgetrennt wird. Besonders Problematisch wird es wenn Computer vernetzt sind. Die Netzwerkkabel sind ja auch geerdet und wenn eine Potenzialdifferenz zwischen Keller und Dachgeschgoss besteht fliest ein Ausgleichsstrom durch die Kabel, was meist nur zu unerklärlichen Computer-Abstürzen führt, aber auch zu Gefahren für Leib und Leben führen kann, wenn die Spannung gross genug ist.
Ich selbst hatte soetwas einmal in einer Fabrikhalle erlebt.
Es gab da an beiden Enden der Halle ein Verteilung und jede Verteilung hat je einen Strang bis zur Hallenmitte gespiesen. Zwischen den beiden Steckdosen in der Mitte lag eine Spannung von 60V zwischen den Schutzleitern. Unsere Geräte wurden Teils am einen und Teils am anderen Strang angesteckt, was zu einer Rauchentwicklung führte …
MfG Peter(TOO)