Elektrizität ist die häufigste Brandursache und damit ein guter Ansatzpunkt für vorbeugenden Brandschutz. Foto: Shutterstock

Das Heulen des Feueralarms hallt durch die Produktionshalle. Die Feuerwehr wird alarmiert, die Mitarbeiter verlassen das Gebäude, Brandschutztüren und weitere Maßnahmen verhindern eine Ausbreitung. Noch am selben Tag kann die Produktion zumindest teilweise fortgesetzt werden - doch nicht immer funktioniert alles so reibungslos.

Stuttgart - Trotz umfassender Brandschutzmaßnahmen kommt es immer wieder zu Großbränden, bei denen ganze Hallen und Gebäude niederbrennen und die Flammen sogar auf benachbarte Gelände übergreifen. Der Schaden ist immens, das Fortführen des Betriebs in naher Zukunft unmöglich und im schlimmsten Fall kommen sogar Menschen zu Schaden.

In der vom IFS (Institut für Schadenverhütung und Schadenforschung der öffentlichen Versicherer e. V.) geführten Ursachenstatistik ist Elektrizität mit 32 Prozent der seit 2002 verursachten Brandschäden die häufigste Brandursache und damit ein guter Ansatzpunkt für vorbeugenden Brandschutz.

Durch Elektrizität ausgelöste Brände entstehen beispielsweise durch Überlastungen, defekte Isolierungen, falsche Bedienung oder Kurzschlüsse. Unter diesen Brandursachen ist vor allem der Isolationsfehler ein Problem, da er nicht nur eine Brandgefahr darstellt und für Menschen gefährlich werden kann, Isolationsfehler können vor allem lange unentdeckt bleiben und unbemerkt einen Brand verursachen, doch wie kommt es dazu?

Gefahr durch unentdeckte Isolationsfehler

Über einen längeren Zeitraum hinweg kann eine schleichende Verschlechterung des Isolationsmediums entstehen, etwa durch Abnutzung oder Alterung. Da sie häufig hochohmig beginnen und nicht immer sofort zu Konsequenzen führen bleiben sie unentdeckt, bis der Fehler eskaliert und der Energieeintrag eine kritische Höhe annimmt. Ohne Vorwarnung scheint aus dem Nichts heraus ein Brand zu entstehen, der den Betrieb lahm legt. Im Rahmen der DGUV V3 werden Maschinen und Geräte zwar auch auf Isolationsfehler geprüft, das ist jedoch keine Garantie, dass sie rechtzeitig entdeckt werden, da keine permanente Überwachung stattfindet.

Isolationsfehler gegen Erde können über Fehlerströme entdeckt werden, doch gerade bei schleichenden Isolationsfehlern sind die Fehlerströme lange sehr niedrig. Sie bleiben innerhalb der Grenzwerte und werden im Zuge der Isolationsprüfung übersehen. In den langen Abständen zwischen den Prüfungen (für Elektrische Anlagen und ortsfeste Betriebsmittel vier Jahre) kann sich ein solcher schleichender Isolationsfehler verstärken und einen Brand verursachen.

Alternativen zum klassischen Fehlerstromschutzschalter

Zwar werden RCDs (Fehlerstromschutzschalter) zum Schutz vor Isolationsfehlern verwendet, doch diese sind nicht überall einsetzbar und in der Regel nur in Endstromkreisen vorhanden. Als alternative Schutztechnik zum vorbeugenden Brandschutz im Bereich der Hochverfügbarkeit eignet sich daher die Differenzstromüberwachung mit geeigneten organisatorischen Maßnahmen.

Mit der Differenzstrommessung (RCM – Residual Current Monitoring) können Fehlerströme kontinuierlich gemessen und überwacht werden. So werden bei einer kontinuierlichen Differenzstromüberwachung schleichende Isolationsfehler bereits in der Entstehung entdeckt. Dadurch können entsprechende Maßnahmen ergriffen werden, lange bevor es zu einem Brand kommt. Vor allem im Bereich der Hochverfügbarkeit kann dieser so gewonnene Informationsvorsprung entscheidend sein und Ausfälle verhindern.

Welches Differenzstrommessgerät für eine bestimmte Anwendung geeignet ist, hängt auch von der Art des Fehlerstroms (etwa ob pulsierender Wechselstrom oder Gleichstrom) und der Frequenz ab. In der Industrie mit vielen Frequenzumformern werden vor allem allstrom-sensitive Differenzstrommessgeräte wie das RCM 202-AB benötigt, die in der Lage sind, Fehlerströme vom Typ B, B+ zu erfassen.

Differenzstromüberwachung bringt auch Kosteneinsparungen mit sich

Neben dem vorbeugenden Brandschutz bietet die Differenzstromüberwachung weitere Vorteile. Bei einer kontinuierlichen RCM-Überwachung kann der Prüfumfang für die DGUV V3, durch Entfall der Isolationsmessung, deutlich reduziert werden. Dadurch lassen sich Prüfkosten senken und Abschaltungen im Rahmen der Prüfung werden vermieden, was gerade in Bereichen wie etwa Rechenzentren oder in der Industrie, einen zusätzlichen Mehrwert bietet.

Das Differenzstromüberwachungsgerät RCM 202-AB bietet den zusätzlichen Vorteil, dass es dank teilbarer Differenzstromwandler auch nachträglich im laufenden Betrieb installiert werden kann. Dadurch eignet es sich besonders für hochverfügbare Anlagen bei denen keine Abschaltung möglich ist. Mit dem patentierten Messverfahren, können passive Typ A Differenzstromwandler für die DC-Fehlerstrommessung verwendet werden. Das RCM 202-AB lässt sich flexibel und in allen Bereichen einsetzen und kann auch autark ohne zusätzliche Software betrieben werden.

Wie würde unser anfängliches Beispiel mit einem Differenzstrommesssystem aussehen? Der Isolationsfehler wäre lange vor dem Brand bemerkt worden und hätte rechtzeitig behoben werden können. Es wäre gar nicht erst zu einem Feueralarm gekommen. Da es kein Feuer gegeben hätte, hätte es keine Produktionsunterbrechung, keine Schäden und keine zusätzlichen Kosten gegeben. Und das wichtigste, niemand wird verletzt.

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