AFDD von Hager

Der neue AFDD Brandschutzschalter von Hager – normgerechte Sicherheit
Der AFDD (Arc Fault Detection Device) von Hager schützt vor Bränden, die durch Fehlerlichtbögen entstehen können. Der Brandschutzschalter überwacht die Sinuswelle von Strom und Spannung. Werden ab einem Stromwert von 2,5 A charakteristische Strom- und Spannungsverläufe detektiert, die einen gewissen Energieinhalt mit Brandrisiko überschreiten und auf einen Fehlerlichtbogen als Folge einer schlechten Kontaktstelle hinweisen, schaltet der Brandschutzschalter den Stromkreis ab. Als Schwellwert für eine Abschaltung wird ein Energiegehalt von 450 Joule zugrundegelegt. Dieser ist in der Lage, ein PVC-Kabel zu entzünden. Jeder Abschaltung geht eine mikroprozessorgestützte Analyse voraus, bei der von der integrierten Software des Brandschutzschalters einhundertzwanzig verschiedene Parameter ausgewertet und überwacht werden. Fehlerlichtbögen als Brandursache Fehlerlicht- oder Störlichtbögen entstehen durch einen ungewollten Spannungsüberschlag. Die elektrische Energie des Fehlerlichtbogens führt zu einer Erwärmung der Störstelle. Schon ab einer Energiemenge von 450 Joule können sich PVC-Kabel entzünden – es kommt zu einer Brandentwicklung, die sich im schlimmsten Fall auf das ganze Gebäude ausdehnen kann. Für die Entstehung von Fehlerlichtbögen kommt eine ganze Reihe von Ursachen in Betracht.
Typische Ursachen für Fehlerlichtbögen sind:
geknickte, abgeklemmte oder gebrochene Gerätekabel
zu stark gebogene Gerätekabel
beschädigte Kabel in der Wand, z.B. durch Bohrmaschine oder Nägel
schlechte Kontaktierung in der Steckdose
fehlerhafte Isolierung lose Klemmstellen
von Kleintieren angenagte oder angebissene Gerätekabel
Generell werden serielle und parallele Schadstellen unterschieden:
Serielle Lichtbögen entstehen, wenn ein defekter Leiter oder eine lose Kontaktstelle in Reihe mit dem Verbraucher im Stromkreis liegt.
Überschreitet die Sinuswelle der Wechselspannung aus dem Nulldurchgang kommend den Schwellwert, ab dem sich der Lichtbogen über die Fehlerstelle entzündet, fließt der Strom darüber. Da dieser durch den Widerstand der Last begrenzt ist, erwärmt sich in der Folge die Fehlerstelle. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Halbwelle der Netzspannung. FI- und LS-Schutzschalter können solche Fehler nicht erkennen und schalten daher auch nicht ab. Brandschutzschalter hingegen detektieren diesen Verlauf der Sinuswellen von Spannung und Strom und schalten den Stromkreis über das angeschlossene Schutzgerät ab. Die Abschaltzeit ist abhängig von der Höhe des Betriebsstroms.
Parallele Fehlerlichtbögen können zwischen Außenleiter und Neutralleiter sowie zwischen Außenleiter und Schutzleiter auftreten. Der Fehlerlichtbogen entsteht hier somit durch einen Überschlag zwischen zwei Leitern. Die Höhe des Fehlerstroms wird dabei nur durch die Impedanzen im Stromkreis und in der Fehlerstelle selbst begrenzt.
Je nach Fehlerstromhöhe schaltet auch ein LS-Schalter bei Überschlag zwischen Außenleiter und Neutralleiter ab. Liegt der Fehlerstrom allerdings unterhalb des Auslösestroms des LS-Schalters, schaltet dieser nicht ab. Da Brandschutzschalter wie schon beschrieben bereits charakteristische Strom- und Spannungsverläufe ab einem Stromwert von 2,5 A erkennen, bieten diese jedoch auch bei solch einem Fehlerfall Schutz. Parallele Fehlerlichtbögen zwischen Außenleiter und Schutzleiter werden neben AFDDs auch von FI-Schutzschaltern erkannt, die damit ebenfalls einen zuverlässigen Brandschutz bieten.