Normen und Vorschriften

Mit Schutzklassen werden die Massnahmen beschrieben, mit denen Betriebsmittel gegen berührungsgefährliche Spannung geschützt sind.

Schutzklasse I
Geräte der Schutzklasse I verfügen über einen Schutzleiter. Der Schutzleiter verbindet den Schutzleiteranschluss am Stecker mit berührbaren, leitfähigen Teilen des Gerätes. Der im Fehlerfall (z.B. Spannung am Gehäuse) fliessende Kurzschlussstrom über den Schutzleiter nach Erde, löst den Überstromunterbrecher aus und schaltet den betroffenen Stromkreis spannungsfrei.

Schutzklasse II
Geräte der Schutzklasse II verfügen über eine doppelte oder verstärkte Isolierung die verhindert, dass berührbare leitfähige Teile mit berührungsgefährlicher Spannung in Kontakt kommen können (Schutzisolierung).

Schutzklasse III
Geräte der Schutzklasse III arbeiten mit Schutzkleinspannung (≤50V AC, ≤120V DC) und verfügen nötigenfalls über eine verstärkte Isolierung. Darüber hinaus werden keine Spannungen erzeugt, die grösser als Schutzkleinspannung sind.

Vor der sicherheitstechnischen Kontrolle ist das Betriebsmittel einer umfassenden Sichtprüfung zu unterziehen. Mit der Sichtprüfung werden nachweislich 80% aller Fehler aufgedeckt! Das Gerät ist nur dann zu öffnen, wenn ein Verdacht auf einen Sicherheitsmangel nur auf diese Weise geklärt werden kann. Ein Gerät, bei dem ein Mangel zu einer Gefährdung führen kann, ist aus dem Verkehr zu ziehen und entsprechend zu kennzeichnen.

Beispielhafte Prüfpunkte

• Typenschild
• Lesbarkeit von Aufschriften, die der Sicherheit dienen
• Begleitpapiere
• Schäden am Gehäuse und der Anschlussleitung
• Anzeichen von Überlastung und unsachgemässem Gebrauch
• Unzulässige Eingriffe und Änderungen
• Zustand der Abdeckungen
• Sicherheitsbeeinträchtigende Verschmutzung und Korrosion
• Freie Kühlöffnungen
• etc.

Bei der Schutzleiterprüfung wird die gut leitende Verbindung zwischen dem PE-Anschluss des Netzsteckers und berührbaren, leitfähigen Teilen kontrolliert. Der im Fehlerfall (z.B. Spannung am Gehäuse) auftretende Strom (Kurzschlussstrom) soll so gross sein, dass die vorgeschaltete Sicherung innerhalb der vorgegebenen Zeit den Strom abstellt.

Grundlagen
Das Funktionsprinzip der Schutzleitermessung entspricht dem Ohmschen Gesetz, also: R = U / I. Das Prüfgerät erzeugt einen Messstrom von mindestens 200mA, und misst die Spannung, die sich einstellt. Aus diesen Werten wird dann der Widerstand berechnet. Je besser die Verbindung ist, desto niedriger ist der angezeigte Widerstandswert und desto besser ist die Leitfähigkeit.

Zweck

• Schutz durch automatische Abschaltung im Fehlerfall

Messgeräte
Gute Messgeräte zeichnen sich durch nachfolgende Funktionen aus:

• Automatische Umpolung des Prüfstroms oder Messung mit Wechselstrom
• 4-Leitermessung für automatischen Nullabgleich der Messleitungen
• Berücksichtigung des Schutzleiterwiderstandes bei langen Leitungen
• Zusätzliche Messung mit hohem Prüfstrom 10/25A
• Wiederholung der Prüfung bei abgerutschter Sonde
• Überspringen der Messung bei unzugänglichem Schutzleiter
• Messung von fest angeschlossenen Geräten

Prüfstrom und Grenzwerte

• Prüfstrom: ≥200mA
• Geräte mit Anschlussleitungen bis 5m: ≤0.3Ω
• pro weitere 7.5m: +0.1Ω
• Maximal jedoch: 1Ω

Vorgehen
Diese Messung ist immer durchzuführen, wenn das Betriebsmittel über einen Schutzleiter verfügt.

• Betriebsmittel am Tester anstecken
• Mit der Sonde berührbare, leitfähige Teile abtasten, die mit dem Schutzleiter verbunden sind.
  Praxistipp:
  • Mit dem entferntesten Teil beginnen.
  • Auf gute Kontaktierung achten.
  • Sonde erst nach Beenden der Messung entfernen.
    
    
• Messung starten
• Während der Messung die Anschlussleitung bewegen.
• Messung mit weiteren geerdeten Teilen wiederholen.
• Den schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.

Sonderfälle

• Bei Betriebsmitteln mit nicht zugänglichem Schutzleiter (keine berührbaren, leitfähigen Teile zugänglich oder vorhanden) kann die Messung übersprungen werden.

Die Isolationswiderstandsmessung ist eine sehr wirkungsvolle Messung. Daher ist sie die weltweit verbreitetste und am häufigsten angewandte Schutzmassnahmenprüfung überhaupt.
Die Prüfung der Isolierung ist nicht nur für neue Betriebsmittel sinnvoll, sie ermöglicht auch bei älteren Geräten die frühzeitige Erkennung von schadhaften Teilen noch bevor es zum Überschlag, zur Beschädigung oder zu einem Unfall kommt.

Grundlagen
Das Funktionsprinzip der Isolationsmessgeräte entspricht dem Ohmschen Gesetz, also: R = U / I. Das Prüfgerät erzeugt eine vom Bediener gewählte Gleichspannung (typischerweise 500V), und misst den Ableitstrom, der vom Leiter durch die Isolierung fliesst. Aus diesen Werten wird dann der Widerstand berechnet. Je besser die Isolierung ist, desto niedriger ist der Ableitstrom, und desto grösser ist der Widerstand.

Beispiel: Wenn 500V angelegt werden und 1mA fliesst, wird: R = 500 kΩ.
Wenn nur ein Hundertstel des dieses Ableitstroms (10 µA) fliesst, wird: R = 50 MΩ

Die Isolationsmessung wird ohne Netzspannung durchgeführt. Die Prüfspannung wird an die aktiven Leiter (L und N) angelegt und gegen Erde (Schutzleiter) gemessen. Bei Geräten der Schutzklasse II (ohne Schutzleiter), wird gegen berührbare, leitfähige Teile gemessen (z.B. Gehäuseteile).

Problematisch ist die Isolationsmessung bei modernen Betriebsmitteln, welche über einen elektronischen Schalter (Relais, Schütz, Diac, Triac, Sanftstarter etc.) verfügen. Hier können die relevanten inneren Komponenten nicht erfasst werden, weil die Eingangsbeschaltung mit der Prüfspannung nicht überwunden werden kann (Schalter ist "offen"). Zudem zeigt das Messgerät einen vermeintlich "guten" Messwert an (einen hohen Isolationswiderstand).

Zweck

• Überprüfung auf mögliche falsche Verkabelung, eingeklemmte Leiter und beschädigte Isolierungen.
• Vorbeugende Wartung in regelmässigen Zeitabständen.

Messgeräte
Der Prüfstrom ist auf einige mA begrenzt. Gute Messgeräte zeichnen sich durch nachfolgende Funktionen aus:

• Isolationswiderstand kann übersprungen werden oder
• Prüfspannung lässt sich reduzieren

Prüfspannung und Grenzwert

• Prüfspannung mind. 500V DC
• Grenzwert SK I: ≥1MΩ
  Grenzwert SK II: ≥2MΩ

Vorgehen

• Betriebsmittel am Tester anstecken
• Alle Schalter am Betriebsmittel schliessen: Hauptschalter, Thermostaten etc.
• Messung starten
• L+N gegen PE
• L+N gegen berührbare, leitfähige Teile die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind
• Während der Messung berührbare, leitfähige Teilen mit der Sonde abtasten.
• Den schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.

Sonderfälle

• Bei Geräten, welche durch diese Prüfung Schaden nehmen könnten, darf die Prüfung weggelassen werden. Es sind die entsprechenden Herstellerangaben zu beachten.
• Bei Geräten der Schutzklasse I mit Heizelementen darf der Isolationswiderstand ≥0.3MΩ betragen.

Folgende Ableitströme werden gemessen:

• Schutzleiterstrom bei Geräten mit Schutzleiter
• Berührstrom bei Geräten mit berührbaren, leitfähigen Teilen, die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind

Dabei dürfen folgende Messverfahren verwendet werden:

• Direktes Messverfahren (aktiv)
• Differenzstrom Messverfahren (aktiv)
• Alternatives Messverfahren: Ersatz … Ableitstrom (passiv)

Bei den aktiven Messungen (direkte und Differenzmethode) wird der Prüfling mit Netzspannung gespiesen, so dass alle Teile in Betrieb genommen werden können.

Beim alternativen Verfahren (Ersatzableitstrom) werden die aktiven Leiter (Phasen und Neutralleiter) kurzgeschlossen und mit einer im Prüfgerät generierten Spannung beaufschlagt. Dieses Messverfahren ist nur bei Prüflingen zulässig, welche über einen mechanischen Schalter verfügen. Die sicherheitstechnisch wichtigsten Teile wie Motoren, Heizelemente etc. werden bei elektronischen Schaltern (Schütz, Relais etc.) nicht erfasst .

Die Norm sieht daher vor, dass Geräte die nach der Ersatzableitstrommessung gemessen werden, keine netzspannungsabhängigen Schalteinrichtungen beinhalten dürfen. Die durchgeführten Messungen (Ersatzableitstrommessung und Isolationswiderstandmessung) würden kein aussagekräftiges Resultat liefern. Das Prüfgerät würde sogar einen guten Wert anzeigen, obwohl der Prüfling mangelhaft ist.

Grundlagen
Als Ableitstrom wird ein unerwünschter Strom bezeichnet, der nicht auf dem "normalen" Weg (zwischen L und N) in einem Betriebsmittel fliesst .

• Schutzleiterstrom: Strom, der vom Netzteil über die Isolierung zum Schutzleiter und damit zur Erde abfliesst.
• Berührstrom: Strom, der von Gehäuseteilen die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind, durch eine von aussen anliegende leitfähige Verbindung, zur Erde oder einem anderen Teil des Gehäuses fliesst.

In der Regel ist an den meisten Betriebsmittel ein kleiner Ableitstrom messbar, der sich z.B. durch die interne Beschaltung und Netzfilter ergibt.

Zweck

• Überprüfung auf mögliche falsche Verkabelung, eingeklemmte Leiter und beschädigte Isolierungen.

Messgeräte
Gute Messgeräte zeichnen sich durch nachfolgende Funktionen aus:

• Aktive Messungen (Differenzstrom / direkter Ableitstrom)
• Erkennung von nicht isoliert aufgestellten Prüflingen
• Erkennung von ausgeschalteten Prüflingen

Grenzwerte

• Schutzleiterstrom: ≤3.5mA (bei SK I)
  Wenn Anschlussleistung >3.5kW: 1mA/kW (max. 10mA)
• Berührungsstrom ≤0.5mA

Vorgehen

• Betriebsmittel am Tester anstecken
• Vor der Netzzuschaltung (aktive Ableitstrommessungen) ist das Betriebsmittel auszuschalten (gefährlicher Zustand).
• Während der Messung ist möglichst viel des Betriebsmittels in Betrieb zu nehmen (insb. eingebaute Motoren, Heizungen etc.)
• Isolierte Teile während der Messung mit der Sonde abtasten
• Die aktiven Messungen sind in beiden Polaritäten der Netzspannung vorzunehmen
• Bei der Messung des direkten Ableitstroms muss der Prüfling isoliert aufgestellt werden
• Den schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen

Nach Instandsetzung oder Änderung:

• Sicherheitsrelevante Funktionen
• Bestimmungsgemäße Gebrauchsmöglichkeit feststellen

Mit Schutzklassen werden die Massnahmen beschrieben, mit denen Betriebsmittel gegen berührungsgefährliche Spannung geschützt sind.

Schutzklasse I
Geräte der Schutzklasse I verfügen über einen Schutzleiter. Der Schutzleiter verbindet den Schutzleiteranschluss am Stecker mit berührbaren, leitfähigen Teilen des Gerätes.
Der im Fehlerfall (z.B. Spannung am Gehäuse) fliessende Kurzschlussstrom über den Schutzleiter nach Erde, löst den Überstromunterbrecher aus und schaltet den betroffenen Stromkreis spannungsfrei

Schutzklasse II
Geräte der Schutzklasse II verfügen über eine doppelte oder verstärkte Isolierung die verhindert, dass berührbare leitfähige Teile mit berührungsgefährlicher Spannung in Kontakt kommen können (Schutzisolierung).

Schutzklasse III
Diese Geräte können entsprechend der Vorschriften und Normen IEC/EN 60974 in Umgebung mit erhöhter elektrischer Gefährdung (z.B. im Kesselbau und Container) eingesetzt werden.

Vor der sicherheitstechnischen Kontrolle ist das Betriebsmittel einer umfassenden Sichtprüfung zu unterziehen. Mit der Sichtprüfung werden nachweislich 80% aller Fehler aufgedeckt! Ein Gerät, bei dem ein Mangel zu einer Gefährdung führen kann, ist aus dem Verkehr zu ziehen und entsprechend zu kennzeichnen.

Prüfpunkte der teilweisen Prüfung:

Brenner/Stabelektrodenhalter, Schweissstrom-Rückleitungsklemme

• fehlende oder defekte Isolierung am Brenner/Stabelektrodenhalter
• defekte Anschlüsse am Stabelektrodenhalter/Brenner bzw. an der Schweissstrom-Rückleitungsklemme
• defekte, beschädigte Schalter (Brenner)
• zugesetzte, durchgebrannte Gasdüse (Brenner)
• abgenutztes Kontaktrohr (Brenner)
• Anzeichen von Überlastung und unsachgemässem Gebrauch
• Sonstige Beschädigungen

Leitungen, inklusive Stecker und Kupplungen
(Netzanschluss-, Schweissstromzuleitung und -rückleitung, Schlauchpaket, Zuleitungen zur Fernsteuerung oder externem Drahtvorschubgerät usw.)

• deformierte und/oder schadhafte Stecker-/Kupplungsgehäuse
• abgenutzte, abgebrochene oder thermisch beschädigte Steckerstifte
• korrodierte, verbogene oder abgebrochene Schutzkontakte
• unwirksame Zugentlastung
• defekter Biege- und Knickschutz
• ungeeignete Leitungseinführung
• keine Übereinstimmung von Schutzklasse und Anschlussleitung/Stecker, ggf. Kupplung
• für den Einsatzbereich und die Leistung ungeeignete Leitungen und Stecker
• Mängel an den Schweissstrom-Gerätesteckern (Bajonett oder Zentralsteckvorrichtung), nicht fest verschraubt, Isolierstoffteile beschädigt

Gehäuse (Schweissstromquelle, Drahtvorschubgerät, Kühlgerät,..)

• keine Vollständigkeit
• unwirksamer Berührungsschutz, mind. Schutzart IP 2x
• unzulässige Eingriffe und Änderungen, starke Einritzung/Abnutzung
• Beeinträchtigung der Schutzart durch Zerstörung und/oder Einbeulung an Gehäuse oder Verkleidung
• Bruchschäden an Isolierstoff- u. Gussgehäusen
• Übermässige Verschmutzung und Korrosion, leitfähige Ablagerungen, Feuchtigkeit
• Kühlöffnungen nicht frei, erforderliche Luftfilter nicht vorhanden
• Anzeichen von Überlastung und unsachgemässem Gebrauch
• Brandflecken/Schweissstellen von auf dem Gehäuse abgelegtem Elektrodenhalter oder Schweissstromrückleiter (Gefahr der PE-Überlastung)
• Schutzvorrichtungen, wie Gasflaschenhalter, nicht vorhanden oder im schlechten Zustand
• Transportrollen, Seilösen, Haltern usw. nicht vorhanden oder im schlechten Zustand
• Mängel an der Drahthaspelbefestigung (z.B. zerstörte Isolierstoffteile, Befestigung der Haspel nicht funktionstüchtig, Schleif-/Berührungsspuren im Gehäuse)
• Leitfähige Gegenstände (z.B. Werkzeug) im Gehäuse deponiert

Bedien-, Melde-, Schutz- und Stelleinrichtungen

• Schäden an Schaltern, Schalterarretierungen, Stellteilen, Betätigungseinrichtungen, Meldeleuchten usw.
• falsche Bestückung mit Sicherungen, Lampen oder dergleichen
• Mängel an Sicherheitseinrichtungen (Hauptschalter, Schlüsselschalter, Not- Aus- Befehlseinrichtungen, usw.)

Sonstiger, allgemeiner Zustand

• beschädigte Druckminderer / Manometer
• defekte (poröse) Gasschläuche / Schlauchanschlüsse
• schlechte Lesbarkeit von Aufschriften (z.B. Warnsymbole, Kenndaten von Sicherung, Schalterstellungen an Trenn- u. Wahlschaltern, Leistungsschild usw.)
• sonstige Beschädigungen oder Anzeichen von unsachgemässem Gebrauch
  
  
  

Zusätzliche Prüfpunkte der vollständigen Prüfung:

Geöffnete Stecker und Kupplungen

• nicht ausreichende Querschnittbemessung der Leitung
• thermisch beschädigte Leitungen
• abgenutzte, abgebrochene oder thermisch beschädigte Steckerstifte
• korrodierte, verbogene oder abgebrochene Schutzkontakte
• lose Anschlüsse

Geöffnete Gehäuse (mit Werkzeugen)
(Schweissstromquelle, Drahtvorschubgerät, Kühlgerät)

• beschädigte Isolierungen oder Isolierteile
• übermässige Verschmutzung und Korrosion, leitfähige Ablagerungen, Feuchtigkeit
• Kühlöffnungen nicht frei, Luftfilter evt. nicht vorhanden
• Unzulässige Eingriffe und Änderungen
• Anzeichen von Überlastung und unsachgemässen Gebrauch
• Mängel an den Schweissstrom-Gerätesteckern Bajonett oder Zentralsteckvorrichtungen, nicht fest verschraubt, Isolierstoffteile beschädigt
• Mängel an den Drahtvorschub, Stromanschluss nicht fest montiert bzw. nicht ausreichender Abstand zum Gehäuse, Überbrückung durch leitfähige Teile
• Mängel an der Drahthaspelbefestigung, zerstörte Isolierstoffteile, Befestigung der Haspel nicht Funktionstüchtig, Schleif-Berührspuren im Gehäuse, leitfähige Gegenstände im Gehäuse deponiert
• Kühlflüssigkeitskreislauf
  - Undichtigkeiten (Pumpe, Tank, Verbindungen, Brenner)
  - Schlechter zustand der Pumpe und des Tanks
  - Füllstand bzw. Zustand der Kühlflüssigkeit nicht ok
  

Besonderheiten der Schweissstromquellen zum Plasmaschneiden

• Unzulässige, weil nicht unverwechselbare Standard-Steckvorrichtungen (Nachrüstung erforderlich!)
• Nicht isolierte Befestigungselemente/Gehäusedurchführungen für Kühlflüssigkeitsleitungen (Nachrüstung erforderlich!)

Bei der Schutzleiterprüfung wird die gut leitende Verbindung zwischen dem PE-Anschluss des Netzsteckers und berührbaren, leitfähigen Teilen kontrolliert. Der im Fehlerfall (z.B. Spannung am Gehäuse) auftretende Strom (Kurzschlussstrom) soll so gross sein, dass die vorgeschaltete Sicherung innerhalb der vorgegebenen Zeit den Strom abstellt.

Grundlagen
Das Funktionsprinzip der Schutzleitermessung entspricht dem Ohmschen Gesetz, also: R = U / I. Das Prüfgerät erzeugt einen Messstrom von mindestens 200mA, und misst die Spannung, die sich einstellt. Aus diesen Werten wird dann der Widerstand berechnet. Je besser die Verbindung ist, desto niedriger ist der angezeigte Widerstandswert und desto besser ist die Leitfähigkeit.

Zweck

• Schutz durch automatische Abschaltung im Fehlerfall

Messgeräte
Gute Messgeräte zeichnen sich durch nachfolgende Funktionen aus:

• Automatische Umpolung oder Messung mit Wechselstrom
• 4-Leitermessung für automatischen Nullabgleich der Messleitungen
• Zusätzliche Messung mit hohem Prüfstrom 10/25A
• Wiederholung der Prüfung bei abgerutschter Sonde
• Messung von fest angeschlossenen Geräten

Grenzwerte IEC 60974-4

• Geräte mit Anschlussleitungen bis 5m: ≤0.3Ω
• pro weitere 7.5m: +0.1Ω
• Maximal jedoch: 1Ω

Vorgehen
Diese Messung ist immer durchzuführen, wenn die Schweisseinrichtung über einen Schutzleiter verfügt.

• Schweisseinrichtung am Tester anstecken
• Mit der Sonde berührbare, leitfähige Teile abtasten, die mit dem Schutzleiter verbunden sind.
  Praxistipp:
  • Mit dem entferntesten Teil beginnen.
  • Auf gute Kontaktierung achten.
  • Sonde erst nach Beenden der Messung entfernen.
    
    
• Messung starten
• Während der Messung die Anschlussleitung bewegen.
• Messung mit weiteren geerdeten Teilen wiederholen.
• Den schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.

Die Isolationswiderstandsmessung ist eine sehr wirkungsvolle Messung. Daher ist sie die weltweit verbreitetste und am häufigsten angewandte Schutzmassnahmenprüfung überhaupt.

Die Prüfung der Isolierung ist nicht nur für neue Betriebsmittel sinnvoll, sie ermöglicht auch bei älteren Geräten die frühzeitige Erkennung von schadhaften Teilen noch bevor es zum Überschlag, zur Beschädigung oder zu einem Unfall kommt.

Grundlagen
Lichtbogenschweisseinrichtungen fallen untere eine gesonderte Gerätegruppe, da sie sowohl elektrische Verbraucher als auch Stromquelle sind. Daher ist neben der Primärseite (Netzeingang) auch die Sekundärseite (Schweissstromkreis) zu prüfen.

Das Funktionsprinzip der Isolationsmessgeräte entspricht dem Ohmschen Gesetz, also: R = U / I. Das Prüfgerät erzeugt eine vom Bediener gewählte Gleichspannung (typischerweise 500V), und misst den Ableitstrom, der vom Leiter durch die Isolierung fliesst. Aus diesen Werten wird dann der Widerstand berechnet. Je besser die Isolierung ist, desto niedriger ist der Ableitstrom, und desto grösser ist der Widerstand.

Beispiel: Wenn 500V angelegt werden und 1mA fliesst, wird: R = 500 kΩ.
Wenn nur ein Hundertstel des dieses Ableitstroms (10 µA) fliesst, wird: R = 50 MΩ

Die Isolationsmessung wird ohne Netzspannung durchgeführt. Die Prüfspannung wird an die aktiven Leiter (L und N) angelegt und gegen Erde (Schutzleiter) gemessen. Bei Geräten der Schutzklasse II (ohne Schutzleiter), wird gegen berührbare, leitfähige Teile gemessen (z.B. Gehäuseteile).

Problematisch ist die Isolationsmessung bei modernen Betriebsmitteln, welche über einen elektronischen Schalter (Relais, Schütz, Diac, Triac, Sanftstarter etc.) verfügen. Hier können die relevanten inneren Komponenten nicht erfasst werden, weil die Eingangsbeschaltung mit der Prüfspannung nicht überwunden werden kann (Schalter ist "offen"). Zudem zeigt das Messgerät einen vermeintlich "guten" Messwert an (einen hohen Isolationswiderstand).

Zweck

• Überprüfung auf mögliche falsche Verkabelung, eingeklemmte Leiter und beschädigte Isolierungen.
• Vorbeugende Wartung in regelmässigen Zeitabständen.

Prüfspannung und Grenzwert (EN 60974-4)
Prüfspannung mindestens 500V DC.

• L+N gegen PE: >2.5MΩ
• Schweissstromkreis gegen PE: >2.5MΩ
• L+N+SK II-Teile gegen Schweissstromkreis: >5MΩ

Vorgehen

• Betriebsmittel am Tester anstecken
• Alle Schalter am Betriebsmittel schliessen: Hauptschalter, Regler etc.
• Messung starten
• L+N gegen PE
• Schweissstromkreis gegen PE
• L+N gegen Schweissstromkreis und berührbare Teile der SK II
• Während der Messung berührbare, leitfähige Teilen mit der Sonde abtasten.
• Den jeweils schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.

Auch wenn die Ableitstrommessungen laut Norm nur alternativ zur Isolationswiderstandsmessung durchgeführt werden müssen, werden diese Messungen von verschiedenen Herstellern dringend empfohlen, insbesondere nach Reparaturen. Da bei der Messung der Ableitströme Netzspannung anliegt (aktive Messung) können alle Teile in Betrieb genommen werden. Daher sind diese Werte in der Praxis viel aussagekräfiger als die Messung der Isolationswiderstände. Bei der Messung der Ableitströme muss die Schweisseinrichtung eingeschaltet sein und Leerlaufspannung liefern.

Folgende Ableitströme werden gemessen:

• Schutzleiterstrom (primärer Ableitstrom)
  - direktes Messverfahren oder
  - Differenzstrom Messverfahren
• Ableitstrom vom Schweissstromkreis
  - direktes Messverfahren

Grundlagen
Lichtbogenschweisseinrichtungen fallen untere eine gesonderte Gerätegruppe, da sie sowohl elektrische Verbraucher als auch Stromquelle sind. Daher ist neben der Primärseite (Netzeingang) auch die Sekundärseite (Schweissstromkreis) zu prüfen.

Als Ableitstrom wird ein unerwünschter Strom bezeichnet, der nicht auf dem "normalen" Weg (zwischen L und N) in einem Betriebsmittel fliesst . In der Regel ist an den meisten Betriebsmittel ein kleiner Ableitstrom messbar, der sich z.B. durch die interne Beschaltung von Netzfiltern ergibt.

Zweck

• Überprüfung auf mögliche falsche Verkabelung, eingeklemmte Leiter und beschädigte Isolierungen.

Messgeräte
Gute Messgeräte zeichnen sich durch nachfolgende Funktionen aus:

• Aktive Messungen (Differenzstrom / direkter Ableitstrom)
• Aktive Messungen an Drehstromgeräten (Differenzstrom / direkter Ableitstrom)
• Erkennung von nicht isoliert aufgestellten Prüflingen
• Erkennung von eingeschalteten Prüflingen

Grenzwerte (EN 60974-4)

• Schutzleiterstrom (direkt oder differenz)
  Steckbare Geräte ≤32A: < 5 mA
  Steckbare Geräte >32A: < 10 mA
  Fest angeschlossene Geräte: < 10mA
• Ableitstrom vom Schweissstromkreis (direkt): < 10mA

Vorgehen

• Schweisseinrichtung am Tester anstecken
• Vor der Netzzuschaltung (aktive Ableitstrommessungen) ist die Schweisseinrichtung auszuschalten.
• Während der Messung ist die Schweisseinrichtung einzuschalten - die Leerlaufspannung muss anliegen
  Nicht schweissen!
• Schweissstromkreis während der Messung mit der Sonde abtasten
• Die aktiven Messungen sind in beiden Polaritäten der Netzspannung vorzunehmen (ausg. Drehstromgeräte)
• Bei der Messung des direkten Ableitstroms muss der Prüfling isoliert aufgestellt werden
• Den jeweils schlechtesten Wert ins Protokoll übernehmen.
  
  
  

Vor- / Nachteile der einzelnen Methoden

Differenz Methode

• Nicht geeignet für sehr kleine Ableitströme
• Nicht geeignet für DC (→ Isolationswiderstandsmessung!)
• Beeinflussung durch: (Erd-) Magnetfeld, Laststrom, Frequenz
• Nicht möglich im IT-Netz (isoliertes Netz)

Direkte Methode

• Der Schutzleiter wird für die Messung unterbrochen (Gefahr für den Prüfer)
• Fest angeschlossene Geräte: Schutzleiter müsste durch den Benutzer aufgetrennt werden
• Verschleppung auf andere Geräte in Systemen (Kabelschirme etc.)
• Prüfling muss isoliert aufgestellt werden (schwierig bei fest angeschlossenen Geräten, Geräte mit Gasanschluss etc.)
• Nicht möglich im isolierten Netz

Die für die Sicherheit des Gerätes relevanten Funktionen müssen entsprechend den Herstellerempfehlungen geprüft werden, erforderlichenfalls mit der Unterstützung einer Person, die mit dem Gebrauch der Schweisseinrichtung vertraut ist.

Netz Ein/Aus Schalteinrichtung muss

• alle nicht geerdeten Netzstromleiter öffnen oder schliessen.
• deutlich anzeigen, ob der Stromkreis offen oder geschlossen ist.

Spannungsminderungseinrichtung muss

• den Bemessungswert der Leerlaufspannung reduzieren, wenn der Widerstand des äusseren Schweissstromkreises 200Ω übersteigt.
• den einwandfreien Betrieb anzeigen.

Glas-Magnetventil

• Funktionsprüfung: Brennerauslöser betätigen und Gasfluss prüfen.
• Leckprüfung: System unter Druck setzen und prüfen, ob kein Leck vorhanden (z.B. kein Druckabfall).

Melde- und Kontrollleuchten

• Prüfung auf einwandfreien Betrieb.