Schutzklasse 1 bis 3 – jedes Gerät der Kategorie muss nach DGUV Vorschrift 3 geprüft werden
DGUV V3 Messungen – Messungen von mobilen und ortsfesten elektrischen Betriebsmitteln sind im Rahmen einer Überprüfung nach DGUV Vorschrift 3 (Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung) in regelmäßigen Abständen durchzuführen. Hierbei werden hauptsächlich Schutzklassen und Schutzleiterstrom, Isolations-Widerstand und Schutzleiter-Widerstand einer sorgfältigen Messung unterzogen.
Schutzklassen dienen generell dazu, elektrische Geräte wie auch Installationsbauteile zu kennzeichnen und in verschiedene Gruppen der bestehenden Sicherheitsmaßnahmen einzuteilen. Dadurch sollen unter anderem Stromschläge verhindert werden. Diese Klassifizierung wird auch innerhalb der Elektrogeräteprüfung DGUV V3 (ehemals BGV A3) verwendet, um Vorgaben zur Überprüfung festzulegen.
Die Schutzart unterscheidet sich hiervon. Sie bestimmt für welche Umgebungsbedingungen die einzelnen elektrischen Betriebsmittel geeignet sind. Unter die Umgebungsbedingungen fällt speziell der Temperaturbereich, der für die jeweiligen Betriebsmittel am besten geeignet ist. Weiterhin zählen dazu die maximale korrosive Belastbarkeit wie beispielsweise die Widerstandskraft gegenüber aggressiven Medien und Substanzen im industriellen Bereich wie unter anderem Dämpfe und Laugen, Säuren, Kraftstoffe und Öl sowie Wasser und Feuchtigkeit. Des Weiteren muss verhindert werden, dass Staub oder Fremdkörper eindringen. Zudem kann aufgrund mechanischer Beanspruchung wie Stöße die sichere Funktion wie auch die Handhabung gefährdet sein.
Schutzklasse 1 – Tests nach DGUV V3 dokumentieren
Bei elektrisch betriebenen Geräten der Schutzklasse 1 besteht eine Verbindung zwischen allen elektrisch leitfähigen Teilen des Gehäuses und dem Schutzleiter-System der ortsfesten Elektroinstallation, das auf Erdpotential liegt. Daher enthält diese Schutzklasse auch die meisten Vorgaben zur DGUV V3 Prüfung.
Zum Schutzleiter nun eine kurze Erklärung:
DGUV V3 Messungen – Ganz einfache Stromkreise bestehen lediglich aus einem sogenannten Außenleiter, der Spannung (beispielsweise 230 Volt) führt sowie einem Neutralleiter (Nullpotential). Vereinfacht betrachtet fließt der Strom von seiner Spannungsquelle zum Außenleiter und weiter zum Verbraucher. Danach via Neutralleiter zur Spannungsquelle zurück. Der Schutzleiter dient als zusätzlicher Leiter, falls ein leitfähiges Gehäusebauteil mit einem Spannungsführenden Leiter in Kontakt kommt. Bei diesem Defekt wäre das Gehäuse nun Spannungsführend. Bei Berührung eines Menschen fließt der Strom durch ihn hindurch zur Erde, die ebenfalls über Nullpotential verfügt.
Ein Schutzleiter verhindert jedoch, dass ein derartig entstandener Stromkreis geschlossen wird. Stattdessen kann der Strom via Schutzleiter fließen und bewirkt, dass die Überstrom-Schutzeinrichtung (Sicherung) reagiert.
Elektrische Betriebsmittel der Schutzklasse 1 sind an sogenannten Schuko-Steckern zu erkennen. Der Schutzleiter ist an den Metallbügeln angeschlossen, die sich am Außenrand des Steckers befinden. Durch diese Art Konstruktion wird der Schutzkontakt beim Einstecken in die Steckdose erst hergestellt und beim Herausziehen wieder getrennt. In die Schutzklasse 1 fallen hauptsächlich größere Elektrogeräte wie beispielsweise Waschmaschinen, da diese über eine sehr große Oberfläche aus Metall verfügen. Hier ist eine sorgfältige Ausführung der DGUV Prüfung und DGUV V3 Messung besonders wichtig. Die Ergebnisse werden in einem offiziellen Prüfprotokoll dokumentiert.
Schutzklasse 2 – DGUV V3 Prüfung (ehemals BGV A3) mit weniger Aufwand
Elektrische Geräte/Betriebsmittel der Schutzklasse 2 besitzen normalerweise keine Verbindung zum Schutzleiter. Stattdessen sind sie mit einer doppelten oder verstärkten Isolierung ausgestattet. Diese befindet sich zwischen den berührbaren und aktiven Teilen. Berührbare leitfähige Teile oder elektrisch leitende Flächen sind auf diese Weise durch eine doppelte oder verstärkte Isolierung gegen spannungsführende Komponenten abgegrenzt. Geräte die zur Schutzklasse 2 gehören sind meistens an ihrem Konturenstecker zu erkennen.
Konturenstecker werden typischerweise bei Schutz-isolierten Geräten eingesetzt, die eine mittlere Leistung erbringen. Dies bedeutet zwischen 500 und 2000 Watt, wie unter anderem bei Staubsaugern (beispielsweise in Hotels, Gastronomie), Haartrocknern (zum Beispiel bei Friseuren) oder handelsüblichen Bohrmaschinen (beispielsweise in Handwerksbetrieben). Die DGUV V3 Prüfung ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel beziehungsweise Geräte ist gerade deshalb essenziell, da diese dauerhaften Belastungen ausgesetzt sind.
Tritt trotz doppelter/verstärkter Isolierung unter Umständen ein Berührstrom auf, sollte diese unbedingt unterhalb von 0,25 Milliampere (mA) liegen. Dies ist zwar spürbar, jedoch harmlos. Die VDE Prüfung beziehungsweise DGUV V3 Prüfung bedarf bei diesen Geräten etwas weniger Aufwand.
Schutzklasse 3 – die wenigsten Vorschriften für eine Elektrogeräteprüfung
Elektrische Geräte, die zur Schutzklasse 3 gehören, arbeiten entweder mit Schutz-Kleinspannung oder Sicherheits-Kleinspannung. Die Betriebsmittel agieren mit maximal 50 Volt Wechselspannung beziehungsweise 120 Volt Gleichspannung. Werden höhere Spannungen zum Betrieb benötigt, muss ein Schutztransformator im Gerät integriert sein. Beispiele hierfür sind unter anderem Audiogeräte oder Netzteile von Laptops. Erkennbar sind die elektrischen Geräte an ihrem flachen Euro-Stecker. Der E-Check beziehungsweise die DGUV V3 Prüfung ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel dieses Sortiments enthält die wenigsten Vorschriften für DGUV V3 Messungen.
Ablauf der DGUV V3 Prüfung und messtechnische Tests gemäß VDE Vorschriften DIN VDE 0701-0702
Wie die Prüfung ablaufen soll und welche Grenzwerte aus Sicherheits-technischer Sicht einzuhalten sind, sind innerhalb der DIN VDE Norm 0701-0702 nach DGUV Vorschrift 3 festgelegt. Sämtliche Messergebnisse werden direkt in einem Prüfprotokoll festgehalten und stehen bei Schadensfällen beispielsweise Versicherungen als Nachweis für einen ordnungsgemäßen E-Check zur Verfügung.
Elektrogeräteprüfung beziehungsweise Schutzleiter-Prüfung nach DGUV V3:
Schutzleiterwiderstand: Damit sichergestellt ist, dass Strom bei einem Defekt wirklich via Schutzleiter abfließt und gegebenenfalls die Sicherung auslöst, wird aus der Spannungsquelle ein Prüfstrom mit mindestens 10 Ampere (A) mit Leerlaufspannung von maximal 12 Volt an alle berührbaren Metallkomponenten zum Schutzleiterkontakt geführt. Dadurch lässt sich der Erdungswiderstand aufgrund des gemessenen Spannungsabfalls sowie dem Prüfstrom messen.
Isolationswiderstand gemäß DGUV V3 durchführen:
Der Isolationswiderstand stellt den sogenannten ohmschen Widerstandsanteil dar, der zwischen Leitern untereinander beziehungsweise sich gegenüber der Schutzerdung wirkt. Da es perfekte Isolatoren nicht existieren, kann jegliche Isolierung den ohmschen Widerstand bewirken. Dessen Wert kann sich auf einem sehr hohen Niveau bewegen, ist allerdings immer endlich. Die Messung des Isolationswiderstandes erfolgt bei der Prüfung ortsveränderlicher elektrischer Betriebsmittel mit 500 Volt Spannung. Damit induktive und kapazitive Einflüsse auszuschließen sind, wird für die Messung nach DGUV V3 Gleichspannung verwendet.
Messung und VDE Prüfung des Ersatzableitstroms/Schutzleiterstroms DGUV Vorschrift 3:
Bei laufendem Betrieb kann, aufgrund eines Fehlers in den elektrischen Geräten/Betriebsmitteln, Strom durch die Schutzleiter fließen. Dafür muss nicht einmal ein Stromführender Leiter mit leitfähigen Komponenten des Gehäuses unmittelbar in Berührung kommen. Dies kann unter anderem durch kapazitive Kopplungen verursacht werden. Hierbei wird zwischen eng beieinander befindlichen Leitern unerwünscht Energie übertragen.
Ein bekanntes Beispiel hierfür ist bei der Telefonie das sogenannte Übersprechen, wenn im Hintergrund ein weiteres Telefonat leise mitzuhören ist. Bei Defekten, wie zum Beispiel unterbrochenen Schutzleitern geerdeter Elektrogeräte oder einer beschädigten Isolierung bei Schutz-isolierten Geräten, können sich mittels Ableitstrom lebensgefährliche Berührungsspannungen bilden. Um derartige Energieströme exakt zu messen, lassen sich verschiedene Verfahren nutzen. Hieraus resultieren auch die unterschiedlichen Bezeichnungen Ersatzableitstrom beziehungsweise Schutzleiterstrom. Diese Energie darf höchsten 10 Milliampere (mA) betragen.
Berührungsstrom nach DGUV Vorschrift 3 messen:
Elektrische Geräte, die zur Schutzklasse 2 gehören (Schutzisolierung) sind nicht mit einem Schutzleiter ausgestattet. Deshalb kommt hier als Ableitstrom lediglich Berührungsstrom in Betracht, da Strom nur fließen kann, wenn geerdete Gegenstände oder Personen berührt werden. Obwohl die Geräte über eine doppelte/verstärkte Isolierung verfügen, kann via Gehäusekomponenten aus Metall wie beispielsweise Griffe, Getriebe oder Wellen und Zierleisten Strom zur Erdung abfließen. Im Rahmen einer DGUV V3 Prüfung nach DGUV Vorschrift 3 ist es indirekt oder auch direkt möglich, diesen Strom (ähnlich der Schutzleiter-Strommessung) zur Erdung exakt zu ermitteln, falls der Stromfluss durch eine Berührung fließt. Berührungsstrom lässt sich an den jeweiligen Metall-Bauteilen des Gehäuses messen. Er darf maximal 0,5 Milliampere (mA) betragen.
DGUV V3 Messungen – Fazit
Um Mitarbeiter vor elektrischen Schlägen und somit lebensgefährlichen Gesundheitsrisiken zu schützen stehen generell drei Konzepte zur Verfügung – der Schutzleiter, eine verstärkte/doppelte Isolierung oder die Sicherheits-Kleinspannung. Unter der DGUV Vorschrift 3 ist festgeschrieben, dass eine verpflichtende DGUV Prüfung in regelmäßigen zeitlichen Abständen durchzuführen ist. Diese darf nur von qualifizierten Fachkräften vorgenommen werden. Die genannten Messungen stellen die Wirksamkeit der Verfahren sicher und identifizieren im Schadenfall die Defekte.