Netzformen der Stromverteilungen

Netzformen für Drehstromsysteme nach VDE 0100 Teil 310

Diese Norm wird verwendet zur Bestimmung der notwendigen Schutzmaßnahme. Sie dient zur Beschreibung von elektrischen Anlagen hinsichtlich der sicherheitstechnischen Konzeption. Die Netzformen unterscheiten sich nach Art und Anzahl der aktiven Leiter und Erdverbindungsdurchführung.

TN-Netz

Im TN-Netz kommt es zur direkten Erdung eines Punktes. Die Körper der angeschlossenen Betriebsmittel sind über den Schutzleiter bzw. PEN-Leiter mit dem Sternpunkt verbunden. Diese Schutzmaßnahme wird als Nullung bezeichnet. Die Netzformen unterscheiden sich in 3 Arten. Als Schutzeinrichtung sind im TN-Netz Überstrom-Schutzeinrichtung und Fehlerstrom-Schutzeinrichtung zulässig.

  • Erster Buchstabe T (Terre): direkte Erdung eines Netzpunktes erforderlich.
  • Zweiter Buchstabe N (Neutral): Körper über Schutzleiter (PE) und/oder PEN-Leiter mit dem geerdeten Netzpunkt verbunden.

Im TN-S-Netz sind Neutralleiter N und Schutzleiter PE getrennt geführt.

Neutralleiter und Schutzleiter werden im TN-C Netz zusammengefaßt zu PEN (Neutralleiter mit Schutzfunktion).

TN-C-Netz und TN-S-Netz können kombiniert angewendet werden. Sie sind in einem Teil des Netzes in einem Leiter zusammengefaßt und im anderen Teil getrennt.

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Behandlung von Schutz-, PEN- und Neutralleiter unterschiedlicher Querschnitte in Schaltgerätekombinationen bei Anschluß an ein TN-System

TT-Netz

  • Erster Buchstabe T (Terre): direkte Erdung eines Netzpunktes erforderlich.
  • Zweiter Buchstabe T (Terre): Körper direkt geerdet (zusätzlicher Potentialausgleich erforderlich).

Im TT-Netz ist der Sternpunkt des Spannungsursprungs direkt geerdet. Die Körper der elektrischen Anlage sind geerdet. Bei schutz durch Abschaltung mit Überstrom-Schutzeinrichtungen ist auch eine Überstromerfassung im Neutralleiter erforderlich

IT-Netz

  • Erster Buchstabe I (Isolation): keine direkte Erdung eines Netzpunktes.
  • Zweiter Buchstabe T (Terre): Körper direkt geerdet (zusätzlicher Potentialausgleich im Handbereich erforderlich).

Im IT-Netz ist der Sternpunkt des Spannungserzeugers nicht geerdet. Die Körper der elektrischen Anlage sind geerdet. Eine Erdung über eine hochohmige Impedanz ist erlaubt. IT-Netze sind nur in bestimmten Anlagen mit eigenem Transformator oder Generator zulässig.

Strahlennetz:

Strahlennetze werden einseitig eingespeist, d.h. daß die Leitungen strahlenförmig zu den Verbrauchern führen. Sie sind gut zu überwachen und leicht zu berechnen. Nachteilig an diesem Netz ist, daß am Leitungsende eine begrenzte Belastbarkeit wegen des ansteigenden Spannungsabfalles entsteht. Desweiteren sind bei einem Stromausfall in der Einspeisestelle eines Verbrauchers alle weiteren folgenden Verbraucher vom Netz getrennt.

Ringnetz:

Ringnetze werden von zwei Seiten eingespeist, wodurch sich die Ströme nach beiden Seiten verteilen. Im Falle einer Störung werden Teile einer Ringleitung herausgenommen. Daraus folgt, daß der Rest der Verbraucherstellen wieder wie ein Strahlennetz funktioniert. Mit dieser Netzform ergeben sich geringere Spannungsabfälle und Verluste und demzufolge eine größere Versorgungssicherheit.

Maschennetz:

Die Leitungen im Maschennetz werden an den Knotenpunkten über NH-Sicherungen verbunden. Für den Fehlerfall sind die Leitungen so bemessen, daß sie Belastungsströme für andere Netzmaschen mitführen können. Die Verbraucher werden in Maschennetzen immer von zwei Seiten und von zwei oder mehreren Speisepunkten versorgt. Bei Netzüberlastung können weitere Speisepunkte eingefügt werden. Die Versorgungssicherheit ist bei Maschennetzen gegenüber anderen Netzformen am größten. Der Nachteil ist der höhere Kostenaufwand durch Lasttrenner, Leistungsschalter, Schutzrelais usw.