Problem
Der Ringerder einer Ortsnetzstation wird geschlossen ausgeführt. Es kann bei einer Überprüfung nur der Einzelwiderstand an dem ausgeführten Erdungspunkt in der Anlage gemessen werden. Eine Zustandsbewertung im Sinne von »Ist mein Erdungsring noch intakt?« kann nicht erfolgen. Jetzt tut sich folgende Frage auf: Gilt der Ring als geschlossen, wenn die beiden Enden auf der Haupterdungsschiene oder kurz davor miteinander verbunden sind?
Die Idee dahinter ist, dass bei einer solchen Ausführung mit einer Durchgangsprüfung das Intaktsein des Bandstahls nachgewiesen werden kann. Mein Bild soll verdeutlichen, dass die Bandstahl-Enden nicht direkt vor der Station verbunden sind, sondern innerhalb des Stationskörpers.
Antwort
Zerlegung der Fragestellung
Vielen Dank für die facettenreiche Fragestellung und deren gute Darstellung. Grundsätzlich lässt sich Ihre Frage in mehrere Teilfragen aufgliedern:
- Muss die Erdungsanlage in einem geschlossenen Ring ausgeführt sein?
- Wozu dient diese Form?
- Warum muss eine Erdungsanlage überhaupt geprüft werden?
- Welche Werte können bei einer Prüfung der Erdungsanlage erhoben werden?
- Welche Aussagekraft haben die erhobenen Werte bezüglich des Zustands der Erdungsanlage?
Ringerder, Zweck und Ausführung
Die Ausführung des Erders in einem Ring oder mehreren verbundenen Ringen (Maschen) um die bauliche Anlage ist nur eine von vielen möglichen Ausführungsarten eines Erders. Diese Art der Ausführung bietet jedoch einige vorteilhafte Eigenschaften in Bezug auf die Ableitung von niederfrequenten und hochfrequenten Fehlerströmen, die Möglichkeit kurze Ableitwege zu realisieren und die Vermeidung von Potentialdifferenzen im Bereich innerhalb des Erdungsrings.
Die Ausführung und die Anforderungen an einen Ringerder sind in den einschlägigen Normen mehr oder weniger detailliert beschrieben (siehe oben). Gerade DIN 18014 bietet einen sehr guten Überblick über eine Vielzahl von Anwendungsbeispielen, abhängig von der Ausführung der baulichen Anlage. Grundsätzlich ist ein Ringerder als geschlossener Ring außerhalb des Betonfundamentes erdfühlig zu errichten. Diese Anforderung ist auch dann erfüllt, wenn der Ringschluss nicht im Erdreich, sondern außerhalb des Erdreiches erfolgt, sofern der überwiegende Teil des Ringerders weiterhin außerhalb des Betonfundamentes erdfühlig verlegt ist. Wichtig ist jedoch, dass die vorgesehene Verbindungstelle gar nicht oder nur mit Hilfe eines Werkzeuges geöffnet werden kann. Somit steht der von Ihnen skizzierten Ausführung nichts im Wege. Sie wollen mit dieser ja erreichen, dass eine einfache Prüfung der Durchgängigkeit des Erders möglich ist. Dies erreichen Sie durch diese Anordnung. Es stellt sich für mich jedoch die Frage, wie Sie ein mögliches Messergebnis der Durchgängigkeit des Erders im Bezug auf den Zustand der Erdungsanlage interpretieren.
Prüfung der Erdungsanlage einer Ortsnetzstation
So wie ich Sie verstanden habe, möchten Sie mit der Messung der Durchgängigkeit des Erdungsrings einen Nachweis über dessen Zustand erbringen. Dieser Ansatz, wie er auch bei der Prüfung der Blitzschutzanlage durchgeführt wird, kann bei der Bewertung des Zustandes einer Erdungsanlage hilfreich sein. Bei der Messung ist es wichtig, dass alle Verbindungen der Erdungsanlage zur Haupterdungsschiene getrennt werden, um sicher zu gehen, dass keine parallelen geschlossenen Strompfade bei der Messung vorhanden sind.
Bei der Messung am nun offenen Ring lässt sich zunächst feststellen, ob der Ring unterbrochen oder durchgehend elektrisch leitend ist. Weiterhin lässt sich theoretisch auch feststellen, ob der Ringerder durch Korrosion bereits in seinem Querschnitt massiv verringert und demnach nicht mehr in der Lage ist, den Auslegungsfehlerstrom zu führen. Ich wähle bewusst hier das Wort theoretisch, denn ich bin der Meinung, dass eine sichere Interpretation der Messergebnisse bezüglich des Zustandes des Erders nicht möglich ist. Daher liefert nach meinem Dafürhalten die von Ihnen geplante Messung lediglich die verlässliche Aussage, ob der Erder noch durchgängig ist oder nicht. Eine echte Zustandsbewertung ist nach meiner Meinung nur durch punktuelles Freilegen und Inspizieren möglich.
Um eine Aussage über die Wirksamkeit der Erdungsanlage treffen zu können, muss die Erdungsimpedanz der Anlage wiederkehrend messtechnisch überprüft werden, sofern die Anlage nicht Teil eines globalen Erdungssystems (z. B. in bebauten Gebieten) ist. Bei einer gemäß Ihrer Skizze ausgeführten Erdungsanlage lässt die Messung der Erdungsimpedanz in jedem Fall Rückschlüsse darüber zu, ob die Erder und alle ihre Verbindungen noch vorhanden, verbunden und funktionsfähig sind. Dies macht die reine Messung der Durchgängigkeit des Ringerders obsolet.