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Potentialausgleich (Erdung) von Rohrsystemen und Metallbauteilen

Unter dem Begriff Potential versteht man im Bereich der Elektrotechnik eine Spannung zwischen einem Messpunkt und einem Bezugspunkt (z. B. Erde). Ein Potentialausgleich ist somit nichts anderes, als Teile mit einem unterschiedlichen Potential auf ein gleiches oder annähernd gleiches Niveau zu bringen, indem man die Punkte unterschiedlichen Potentials miteinander verbindet. Die DIN VDE 0100 Teil 200 definiert einen Potentialausgleich daher wie folgt: "Elektrische Verbindung, die die Körper elektrischer Betriebsmittel und fremde leitfähige Teile auf gleiches oder annähernd gleiches Potential bringt".

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Was ist ein Potentialausgleich?

Der Potentialausgleich ist eine einfache Schutzeinrichtung, um Spannungsunterschiede zwischen den leitfähigen Rohrleitungen, Gebäudeteilen und den berührbaren leitfähigen Teilen von elektrischen Einrichtungen zu beseitigen.

Eventuell durch z. B. Blitzschlag auftretende Potentialunterschiede werden ausgeglichen, indem alle elektrisch leitenden Teile, zwischen denen elektrische Spannungen entstehen können, leitfähig im Hausanschlussraum eines jeden Gebäudes miteinander verbunden werden. Neben dem Erdungsleiter und den Schutzleitern der Stromversorgung sind auch alle Schutzpotentialausgleichsleiter einzubinden.

Ein Schutzpotentialausgleich vermeidet Spannungsunterschiede zwischen allen in ein Gebäude führenden fremden leitfähigen Teilen (z. B. Wasser-, Abwasser oder Gasleitungen mit Isolierzwischenstück) und fremden leitfähigen Teilen im Gebäude wie metallene Leitungen, Heizungs- und Klimaanlage und leitfähigen Teilen im Handbereich von Personen und der Haupterdungsschiene.

Banderdungsschelle an einer Gasleitung (Foto: energie-experten.org)
Für den Anschluss der Erdungsleitungen an den Rohren verwendet man heutzutage so genannte Banderdungsschellen. Sie werden wie ein Kabelbinder um das zu erdende Rohr festgezogen. An dieser Erdungsbandschelle befindet sich eine Schraube, an dem die Erdleitung untergeklemmt wird. (Foto: energie-experten.org)

Potentialausgleichsleitungen und -schienen (Hauptpotentialausgleich)

Diese metallenen Systeme und geerdeten Leiter werden in der Nähe des elektrischen Hausanschlusses – zweckmäßig im Hausanschlussraum – mit einer Potentialausgleichsschiene zusammengeführt und über den Erdungsleiter mit dem Fundamenterder oder bei alten Gebäuden ohne Fundamenterder, mit einem nachzurüstenden anderen Erder, verbunden.

Potentialausgleichsschienen sind nach DIN VDE 0618 genormt. Der Anschluss an die Potentialausgleichsschiene erfolgt mit einadrigen Kupferleitungen, die grüngelb isoliert oder markiert sein können.

OBO Potentialausgleichsschiene 1801 VDE für den Potentialausgleich nach DIN VDE 0100-410 / -540 sowie Blitzschutzpotentialausgleich nach DIN VDE 0185-305, nach VDE 0618, Teil 1 (Foto: energie-experten.org)
OBO Potentialausgleichsschiene 1801 VDE für den Potentialausgleich nach DIN VDE 0100-410 / -540 sowie Blitzschutzpotentialausgleich nach DIN VDE 0185-305, nach VDE 0618, Teil 1 (Foto: energie-experten.org)

Bei Metallrohr-Systemen müssen Potentialausgleichsleitungen an der Hauseinführung nach der Trennstelle, z.B. nach dem Wasserzähler, bei Gasleitungen nach dem Isolier-Zwischenstück, angeschlossen werden. Dabei können mehrere Leitungen untereinander und dann über eine gemeinsame Leitung mit der Potentialausgleichsschiene verbunden werden. Die dazu notwendigen Potentialausgleichsleiter sollen in ihrem Querschnitt mindestens halb so groß sein wie der Hauptschutzleiter. Mindestens jedoch 6 mm2 Kupfer.

Ist eine Blitzschutzanlage installiert, so muss eine Verbindung vom Potentialausgleich zum Blitzschutzerder über die Haupterdungsschiene hergestellt werden. Bei modernen Erdungsanlage sollten die äußeren Blitzschutz-Anschlussfahnen bereits mit dem Fundamenterder und somit auch mit der Haupterdungsschiene verbunden sein.

In DIN VDE 0100-410 ist ein Potentialausgleich nach DIN VDE 0100-540 vorgeschrieben, der alle vorhandenen metallenen Systeme des Gebäudes sowie die Schutzleiter, Schutz-, Funktions- und Potentialausgleichsleiter sowie den Erdungsleiter der elektrischen Anlage über die Haupterdungs-schiene miteinander verbindet.

Ein Metallbügel umschließt die Wasseruhr, um auch bei ausgebauter Wasseruhr einen Potentialausgleich zu gewährleisten. (Foto: energie-experten.org)
Ein Metallbügel umschließt die Wasseruhr, um auch bei ausgebauter Wasseruhr einen Potentialausgleich zu gewährleisten. (Foto: energie-experten.org)

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"Tipps zum Potentialausgleich von Rohren und Leitungen" wurde am 21.06.2019 das letzte Mal aktualisiert.