Lernauftrag 13: AFDD
AFDD steht für Arc Fault Detection Device, in deutsch: Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung.
AFDD dienen dem Brandschutz
Normative Forderung
Seit 2016 werden durch die DIN VDE 0100-420 für verschiedene Raumnutzungen in Neubauten, insbesondere bei einphasigen Wechselspannungssystemen mit einem Betriebsstrom von \(16\ A\) Brandschutzschalter gefordert.
In folgenden Anwendungsbereichen ist er verpflichtend:
- Öffentliche Gebäude, Kindertagesstätten, Seniorenheime, Barrierefreie Wohnungen
- Laboratorien, Rechenzentren, Holzverarbeitende Betriebe, Papierfabriken
- Lagerräume mit brennbaren Materialien, Flughäfen, Bahnhöfe, Nationaldenkmäler, Museen, Holzhäuser und Scheunen
Aufbau und Funktionsprinzip
Ein AFDD besteht aus:
- zwei getrennte Sensoren, wobei ein Stromsensor zur Erfassung der niederfrequenten (Netzfrequenzen) Signal und ein HF-Sensor zur Erfassung des hochfrequenten Signals
- Eine Analog-Schaltung dient zur Vorbereitung der Signale
- Ein Mikrocontroller dient zur Verarbeitung der Signale
Der Brandschutzschalter erkennt Fehlerlichtbögen in Reihe und parallel zum Verbraucher. Mit dem Gerät wird die Spannungs- und Stromverlauf über die Zeit gemessen. Bei Lichtbögen gibt es charakteristische hochfrequente Abschnitte im Stromverlauf. Der Brandschutzschalter bewertet die Messdaten mittels digitaler Signalverarbeitung und schaltet im tatsächlichen Störfall den Stromkreis ab.
Die Auswertung der Daten erfolgt über einen Mikrocontroller. Durch die Bewertung wird sichergestellt, dass das Gerät nicht schon bei normalen Stromschwankungen wie bei Einschalt- und Abschaltvorgang reagiert.
Fehlerlichtbogenarten
Parallele Fehlerlichtbögen treten zwischen Außenleiter gegen Erde oder Schutzleiter, zwischen zwei Außenleitern oder zwischen Außen- und Neutralleiter auf und können auch von Leitungs- bzw. Fehlerstromschutzschaltern erkannt werden.
Serielle Fehlerlichtbögen treten in einem Leiter auf und werden von Leitungs- bzw. Fehlerstromschutzschalter nicht erkannt.
Vergleich zum LS
