Messverfahren für den Erdungswiderstand

Das Spannungsfallverfahren ist das "traditionelle" Verfahren zur Prüfung des Erderwiderstands. In seiner grundlegenden Form funktioniert es gut bei Systemen mit einem oder zwei Tiefenerdern. Bei dem Verfahren werden drei Erdungsverbindungen an verschiedenen Orten hergestellt. Daher auch der Name "dreipoliges Verfahren". Für präzise Messungen und niedrige Widerstände kann auch ein vierter Pol verwendet werden.

Das selektive Verfahren ist eine Variante des Spannungsfallverfahrens, die bei hoch entwickelten Erdungsprüfgeräten, wie dem Fluke 1623/1625, zur Verfügung steht. Prüfgerate mit dieser Funktion können den Erdungswiderstand eines bestimmten Erders messen, ohne diesen von einem Erderfeld oder dem Fundamenterder eines Gebäudes zu trennen. Der Anwender muss daher nicht auf eine Abschaltung warten, um die Prüfung vorzunehmen, und nicht die Risiken eingehen, die mit der Trennung des Erders von einer spannungsführenden Anlage einhergehen.

Das spieslose Verfahren oder Stromzangenverfahren ermöglicht die Messung des Widerstands einer Reihenschaltung von Erdern. Die Prüfung ist einfach und kann an einem Erder durchgeführt werden. Das Prüfgerät verwendet einen speziellen Wandler, der am Erdungsleiter eine Spannung mit einer spezifischen Prüffrequenz erzeugt. Ein zweiter Wandler kann diese Frequenz herausfiltern und den resultierenden Strom durch den Stromkreis messen. Diese Methode wird bei einigen Spannungsfall-Prüfgeräten verwendet, wie dem Fluke 1625 oder dem Fluke 1623, sowie bei Prüfgeraten mit einzelner Stromzange, wie dem Fluke Geo 30. Da bei diesem Verfahren das öffentliche Stromnetz einen Teil des Schaltkreises bildet, kann sie nur nach erfolgtem Anschluss am Netz angewendet werden.

Für diese Messung ist parallel zu dem zu prüfenden Erder ein Pfad mit niedrigem Widerstand erforderlich. Bei den meisten Anlagen ist der Erder zu den zahlreichen Erdern des Versorgungsnetzbetreibers parallel geschaltet. Bei diesen Erdern kann es sich um Tiefenerder, Plattenerder oder um unisolierte Neutralleiter handeln. Die Erder des Versorgungsnetzbetreibers haben in der Regel den erforderlichen niedrigen Gesamtwiderstand.

Zweipoliges Verfahren

Beim zweipoligen Verfahren wird ein Hilfserder verwendet, zum Beispiel ein Wasserrohr. Das Prüfgerät misst die Summe aus dem Erdungswiderstand des zu prüfenden Erders, dem Erdungswiderstand des Hilfserders und dem Widerstand der Messleitungen. Es wird angenommen, dass der Erdungswiderstand des Hilfserders niedrig ist. Dies trifft bei Metallrohren ohne Kunststoffsegmente oder isolierte Verbindungsstücke vermutlich zu. Der Einfluss der Messleitungen kann durch Messung bei kurzgeschlossenen Leitungen und Subtrahieren dieses Messwerts vom Endergebnis eliminiert werden.

Auch wenn das zweipolige Verfahren praktisch ist, muss dabei sorgfältig vorgegangen werden: Ein Wasserrohr kann Elemente aus PVC enthalten, die den Messwert erheblich erhöhen können. Der Hilfserder befindet sich möglicherweise nicht außerhalb des Einflussbereichs des zu prüfenden Erders. In diesem Fall kann der Messwert niedriger als der tatsächliche Wert sein. Aufgrund der unbekannten Einflussgrößen bei diesem Verfahren ist es nur zu empfehlen, wenn das Erdungssystem und der Hilfserder bekannt sind.