Globales Erdungssystem in urbanen Kabelnetzen

Bedingt durch die Altersstruktur vieler Kabelverteilnetze mit der damit verbundenen verminderten Isolationsfestigkeit oder durch fortschreitenden Kabelausbau ist es immer häufiger erforderlich, anstelle der Resonanz-Sternpunktserdung alternative Konzepte für die Sternpunktsbehandlung (KNOPE, KNOSPE) umzusetzen. Die damit verbundenen Fehlerortungskonzepte bzw. die Erhöhung der Restströme im Erdschlussfall führen jedoch aufgrund der hohen Fehlerströme zu neuen Anforderungen an die Erdungs- und Fehlerstromrückleitungs-Systeme, insbesondere hinsichtlich der Personensicherheit im Erdfehlerfall.

In diesem Beitrag zeigen die Autoren die Auswirkung von leitfähigen Strukturen (Kabelschirmen, Begleiterdern) auf die Stromaufteilung sowie die Potentialverhältnisse in urbanen Kabelnetzen bei stromstarken Erdschlüssen. Die Ergebnisse der Untersuchung zeigen, dass in globalen Erdungssystemen bei Stationsfehlern, auch unter der Einwirkung von Strömen im kA-Bereich, die normativ zulässigen Grenzen hinsichtlich Schritt- bzw. Berührungsspannung meist eingehalten werden, und welche Mechanismen dafür verantwortlich sind.