Störlichtbogenenergie berechnen und richtig entscheiden
Personen, die in der Nähe von unter Spannung stehenden Teilen elektrischer Anlagen arbeiten, sind grundsätzlich den Gefährdungen durch Störlichtbögen ausgesetzt. Neben der hohen thermischen Energie sind die folgenden Wirkungen in Betracht zu ziehen:
- starke Druckwelle und mitgeführte Teile
- hohe Intensität der elektromagnetischen Strahlung (UV und IR)
- hohe akustische Belastung
- Freisetzung großer Mengen giftiger Gase
- starke Beeinträchtigung der mentalen / psychischen Verfassung
Zur Ermittlung der thermischen Energien (Störlichtbogenberechnung) wurden in der Vergangenheit entsprechende Verfahren entwickelt. Für den amerikanischen Raum ist hierbei der Standard "IEEE 1584 - Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations" zu nennen. Für den deutschen Raum gewinnt die DGUV-Information 203-077, "Thermische Gefährdung durch Störlichtbögen" (BGI/GUV 5188) zunehmend an Bedeutung.
Im Rahmen einer Netzstudie können die auftretenden Energien im Störlichtbogenfall ermittelt und somit gezielt über die korrekte Wahl der persönlichen Schutzausrüstung gegen Störlichtbogen (PSAgS) entschieden werden.
Gefährdungsbeurteilung als zentrales Instrument
Nach § 5 Arbeitsschutzgesetz hat der Arbeitgeber eine Beurteilung der für die Beschäftigten mit Ihrer Arbeit verbundenen Gefährdung durchzuführen. Die Berechnung der zu erwartenden Störlichtbogenenergien ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Gefährdungsbeurteilung. Auf Basis der berechneten Energien kann dann die Auswahl der persönlichen Schutzausrüstung gegen Störlichtbogen (PSAgS) erfolgen.
Bei der Ermittlung der Störlichtbogenenergie müssen alle relevanten Faktoren berücksichtigt werden. Dies sind im Einzelnen
- die Netztopologie (Transformatoren, Kabel, Schalter)
- die Geometrie der elektrischen Anlage selbst (Transmissionsbedingungen, Elektrodenabstände)
- der Netzschutz (Nennströme, etwaige Einstellungen, Schmelz-, Signallauf- und/oder Verarbeitungszeiten)
Während im öffentlichen Sektor die zu erwartende Störlichtbogenenergie aufgrund der Verwendung von Sicherungen und vergleichsweise kleinen Transformatorleistungen in der Regel recht überschaubar ist, sind die Energien im industriellen Umfeld häufig sehr viel höher. Gründe hierfür sind zum einen die großen Transformatorleistungen von bis zu 3,15 MVA für Verteiltransformatoren und die Verwendung von Mittelspannungsrelais und Niederspannungsleistungsschaltern mit vergleichsweise hohen Auslösezeiten aufgrund der Selektivitätsanforderungen.
Mit Hilfe eines speziell für die Analyse großer Netze entwickelten Berechnungsprogrammes ermitteln wir systematisch und verlässlich die Störlichtbogenenergien in Ihrer elektrischen Anlage. Über das Programm werden die Ergebnisse übersichtlich für jeden Stromverteiler aufbereitet und Auflistung sämtlicher Randbedingungen. So können Sie nach Abschluss der Berechnungen eigenständig und systematisch über störlichtbogenreduzierende Maßnahmen für jeden Stromverteiler entscheiden.
