Wiederholungsprüfungen und Serviceprüfungen von elektrischen Geräten und Elektrowerkzeugen auf der Grundlage der geltenden Normen

Die Durchführung von Prüfungen zur Überprüfung der Sicherheit von Elektrogeräten und Elektrowerkzeugen ist unerlässlich, um Unfälle am Arbeitsplatz, in öffentlichen Bereichen oder zu Hause zu vermeiden. Im Falle einer Fehlfunktion kann die Gesundheit oder sogar das Leben des Benutzers in Gefahr sein. Aus Sicht der Unternehmen ist es aus Gründen der Sicherheit und des Gesundheitsschutzes zunehmend erforderlich, dass die Geräte innerhalb der Unternehmensstrukturen regelmäßig geprüft und die Ergebnisse archiviert werden. Dies steht in direktem Zusammenhang mit der strafrechtlichen Haftung im Falle eines Unfalls am Arbeitsplatz. Die Sicherheit zuverlässig durchgeführter Prüfungen und die Garantie ihrer Korrektheit ergibt sich daraus, dass derjenige, der die Messung durchführt, die geltenden Normen kennt und auf diesen basiert.

Die Wiederholungsprüfungen wurden in der EN 50699:2021-07 Norm beschrieben. Das Dokument legt Anforderungen für die Wiederholungsprüfungen von elektrischen Geräten und Anlagen fest, um die Wirksamkeit von Schutzmaßnahmen zu überprüfen. Die EN 50678:2020-11 Norm legt Anforderungen für die Sicherheitsprüfung elektrischer Geräte nach der Reparatur fest, mit dem Ziel zu überprüfen, dass die zugrundeliegenden Schutzmaßnahmen durch die durchgeführten Servicearbeiten nicht beeinträchtigt wurden. Die genannten Normen gelten für Geräte, die an Arbeitsplätzen an Verbraucherstromkreise mit Nennspannungen im Bereich von 25...1000 V AC und 60...1500 V DC und Strömen bis 63 A angeschlossen sind.

Unabhängig davon, ob es sich um Wiederholungsprüfungen oder Prüfungen nach einer Reparatur handelt, muss sichergestellt sein, dass die Tests von Personen mit der erforderlichen Qualifikation und Ausbildung durchgeführt werden. Darüber hinaus müssen die Messgeräte selbst entsprechend ausgewählt werden. Die Prüfungen müssen unter Bedingungen durchgeführt werden, die denjenigen entsprechen, unter denen das Gerät arbeitet (Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck). Wenn das zu prüfende Gerät verschmutzt ist, sollte es gereinigt und gegebenenfalls getrocknet werden. Die Reihenfolge, in der die Tests durchgeführt werden, sollte der in den Normen beschriebenen Reihenfolge entsprechen. Jede einzelne Messung muss mit einem positiven Ergebnis abgeschlossen werden. Bei einem negativen Ergebnis ist es nicht möglich, mit der nächsten Teststufe fortzufahren.

Ist die Durchführung einer bestimmten Prüfungsart nicht möglich, entscheidet der Messarbeiter aufgrund seiner Kenntnisse, ob die Sicherheit der geprüften Anlage durch Auslassen dieses Schrittes ohne Durchführung einer unmöglichen Messung bestätigt werden kann oder ob er durch eine andere Prüfungsart ersetzt werden kann. Die Entscheidung ist zu begründen und in das Protokoll aufzunehmen.

Tabelle 1. Klassifizierung der Geräteschutzklassen

Schutzklasse	Symbol	Beschreibung
Klasse I		Die Geräte haben eine Grundisolierung, die Schutz gegen indirektes Berühren bietet, und eine Schutzklemme (PE)
Klasse II		Die Geräte haben eine doppelte oder verstärkte Isolierung
Klasse III		Das Gerät wird mit einer reduzierten Spannung versorgt, die die zulässige Berührungsspannung nicht überschreitet

Sichtprüfung

Mit diesem Test soll sichergestellt werden, dass das Gerät keine sichtbaren Schäden aufweist, die die Sicherheit beeinträchtigen könnten, und dass die Bauteile vollständig sind. Die Normen empfehlen, dass auf Folgendes geachtet wird:

die Lesbarkeit und Vollständigkeit aller Kennzeichnungen, Etiketten und Symbole,
das Fehlen von mechanischen Beschädigungen oder Verunreinigungen, die den ordnungsgemäßen Betrieb oder die Sicherheit beeinträchtigen könnten,
den korrekten Anschluss der Leiter und ihre Kennzeichnung, kein Vertauschen der Phasenreihenfolge, kein Vertauschen der Polarität und den korrekten Anschluss der Erdungsleitung,
mechanische Prüfung von Schaltern, Trennschaltern usw.,
Zustand des Netzsteckers, der Steckverbinder und der Versorgungskabel,
Zustand der Leitungsbefestigung,
Zustand und Typ der Sicherung(en) (Übereinstimmung der verwendeten Bauteile mit den Anforderungen des Herstellers),
Durchlässigkeit der Lüftungskanäle,
Anzeichen einer Überlastung oder Überhitzung des Geräts, die zu einer erheblichen Beeinträchtigung des Geräts führen können,
Anzeichen von Korrosion, die die Sicherheit beeinträchtigen könnten,
Ölzustand,
Zustand des Zubehörs (ob es den Sicherheitsanforderungen entspricht),
Zustand der Isolierung (Schnitte oder Abschürfungen sind inakzeptabel!).

Widerstandsmessung, Messung der Durchgängigkeit des Schutzleiters

Mit dieser Messung soll überprüft werden, ob die Erdungsanschlüsse des Geräts, die dem Schutz des Benutzers dienen, korrekt ausgeführt sind. Bei der Messung dürfen die Leitungen nicht gestreckt werden. Sie müssen so gebogen werden, wie es den natürlichen Betriebsbedingungen des Prüfobjekts entspricht – insbesondere die Endstücke auf der Geräteseite und der Netzanschluss. Die Messung muss mit einem Gerät durchgeführt werden, das einen Prüfstrom von mindestens 200 mA gemäß den Normen 50699:2021-07 und EN 50678:2020-11 erzeugt.

Tabelle 2. Maximaler Widerstand des Schutzleiters

Norm	Prüfstrom	Zulässiger R_PE-Wert für einen bis zu 5 m langen Schutzleiter mit einem Querschnitt von 1,5 mm²
EN 50699	≥200 mA	0,3 mΩ
EN 50678	≥200 mA	0,3 mΩ

Für einen anderen Querschnitt als 1,5 mm² ist der maximale Leiterwiderstand nach folgender Formel zu berechnen

oder:

wo:
R – Widerstand (Ω)
p – Wert der elektrischen Leitfähigkeit (Elektrokonduktivität) des für den PE-Leiter verwendeten Metalls (m/Ωmm²)
l – Kabellänge (in Metern)
γ – Leitfähigkeit (S/m)
A – Querschnitt des PE-Leiters (mm²)

Bei Leitern, die länger als 7,5 m sind, muss für jede weiteren 5 m des Stromkabels 1 mΩ zum Widerstandsgrenzwert addiert werden. Der Gesamtwiderstand sollte jedoch 1 Ω nicht überschreiten.

Abb. 1. Messung des Schutzleiterwiderstands mit dem Messgerät Sonel PAT-8x

Messung des Isolationswiderstandes

Die Messung sollte zwischen spannungsführenden Teilen und jedem zugänglichen leitenden Teil (einschließlich der Schutzerde) durchgeführt werden. Der Test sollte so lange durchgeführt werden, bis sich das Messergebnis stabilisiert hat. Auf schaltende/trennende/unterbrechende Bauteile, die sich möglicherweise im Stromversorgungskreis des Geräts befinden achten – sie müssen sich bei der Messung des Isolationswiderstands in der geschalteten (leitenden) Position befinden. Es gibt auf dem Markt Geräte, die mit einem elektrischen Schalter, wie z. B. einem Schütz, ausgestattet sind. In solchen Fällen ist die Durchführung der betreffenden Prüfung unvollständig – ersatzweise sollte eine Differenz-Ableitstrommessung durchgeführt werden.

Tabelle 3. Anforderungen an die Messung des Isolationswiderstands von Geräten bei Wiederholungsprüfungen und nach der Reparatur gemäß EN 50699 und EN 50678

Prüfbereich		Schutzklasse	Limit
Zwischen spannungsführenden Teilen und berührbaren, geerdeten Metallteilen	Ogólne	I	1,0 MΩ
	Z elementami grzewczymi	I	0,3 MΩ
	Z elementami o mocy powyżej 3,5 kW	I	0,3 MΩ
Zwischen spannungsführenden Teilen und berührbaren Metallteilen, die nicht mit der Erdung verbunden sind		I und II	2,0 MΩ
Zwischen stromführenden Teilen und von stromführenden Teilen isolierten Metallteilen		I und II und III	2,0 MΩ
Zwischen spannungsführenden Teilen mit SELV/PELV-Schutz vor zugänglichen leitfähigen Teilen		III	0,25 MΩ

Abb. 2. Messung des Isolationswiderstandes eines Geräts der Klasse I mit dem Messgerät Sonel PAT-8x

Abb. 3. Messung des Isolationswiderstands eines Geräts der Klasse II mit dem Messgerät Sonel PAT-8x

Ableitstrommessung

Die Ableitstrommessung ist für Geräte erforderlich, die über einen solchen Schutzanschluss verfügen, der nicht ständig mit dem Netz verbunden ist. Es wird zwischen den folgenden Arten von Ableitströmen unterschieden.

Ersatzstrom (alternativer Strom). Dies ist der theoretische Strom. Das zu prüfende Gerät wird aus einer Quelle mit reduzierter Sicherheitsspannung gespeist, und wir skalieren den daraus resultierenden Strom nach oben und berechnen den Strom, der fließen würde, wenn es mit der Nennspannung gespeist würde (was diese Messung auch für den Messgerätbetreiber am sichersten macht). Die Messung des Ersatzstroms ist nicht für Geräte geeignet, die zum Einschalten die volle Versorgungsspannung benötigen.

Strom im PE-Leiter (direkt). Dies ist der Strom, der durch den Schutzleiter fließt, wenn das Gerät in Betrieb ist. Er darf jedoch nicht mit dem gesamten Ableitstrom gleichgesetzt werden, da es neben dem PE-Leiter noch andere Ableitwege geben kann. Daher sollte das zu prüfende Gerät während der Prüfung von der Erde isoliert sein.

Differentialstrom. Dies ist die Differenz der Ströme, die nach dem 1. Kirchhoff'schen Gesetz in den Leitern L und N des Prüfobjekts fließen, wenn dieses in Betrieb ist. Die Messung ermöglicht die Bestimmung des gesamten Ableitstroms des Objekts, d. h. die Summe aller austretenden Ströme und nicht nur derjenigen, die durch den Schutzleiter fließen (bei Geräten der Klasse I). Die Messung wird als Ersatz für die Messung des Isolationswiderstandes durchgeführt.

Tabelle 4. Anforderungen für Ableitstrommessungen nach EN 50699 und EN 50678

	Grenzwert nach der Norm
	EN 50699	EN 50678
Maximal zulässiger Ableitstrom	3,5 mA	3,5 mA

Anforderung für Geräte mit Heizelementen >3,5kW 1mA/kW, wobei max. 10 mA

Berührungsstrom – dies ist der Strom, der von einem vom Versorgungsstromkreis isolierten Element zur Erde fließt, wenn dieses Element geerdet ist.

Tabelle 5. Anforderungen für die Messung des Berührungsableitstroms nach EN 50699 und EN 50678

	Grenzwert nach der Norm
	EN 50699	EN 50678
Berührbarer Ableitstrom	0,5 mA	0,5 mA

Hinweis: Bei Geräten der Klasse III wird diese Art der Messung nicht durchgeführt.

Abb. 4. Messung von Ableitströmen mit dem Messgerät Sonel PAT-8x

Prüfung von mit SELV/PELV-Spannung gespeisten Geräten

Bei SELV/PELV-Geräten, die über einen Trenntransformator versorgt werden, wird die Wirksamkeit des Schutzes wie folgt überprüft:

Bestätigung der Übereinstimmung der Versorgungsspannung des Transformators mit der Gerätespezifikation,
Messung des Isolationswiderstandes zwischen der Primär- und Sekundärseite des Transformators,
Messung des Isolationswiderstands zwischen stromführenden Teilen und nicht mit PE verbundenen Metallteilen.

Bestätigung des Funktionierens anderer Schutzmaßnahmen

Bei Geräten mit zusätzlichen Schutzmaßnahmen wie RCDs, PRCDs oder anderen Leistungsschaltern muss ein Auslösetest des Leistungsschalters gemäß seinen Spezifikationen und Eigenschaften durchgeführt werden. Dies ist in der Norm EN 50678 vorgeschrieben.

Hinweis: Zusätzlich ist es erforderlich, dass nach der Reparatur der korrekte Anschluss der Versorgungsleitungen (Polarität) überprüft wird!

Funktionsprüfung

Gemäß der EN 50678 Norm schließt der Messablauf mit einer Funktionsprüfung ab. Die gemessenen Werte müssen mit den Typenschildangaben des Objekts verglichen und anschließend bewertet werden.

Dokumentation und Protokollierung

Nach der Prüfung des Gerätes sollte ein Prüfbericht erstellt werden. Dieser sollte u.a. folgende Daten enthalten:

Daten zur eindeutigen Identifizierung des Geräts (z. B. Identifikationsnummer),
Datum der Prüfungsdurchführung,
Messergebnisse,
Endergebnis der Tests (bestanden/nicht bestanden),
empfohlenes Datum für den nächsten Test,
Daten des Prüfgeräts und Bestätigung seiner messtechnischen Leistung,
Angaben zu der Person, die die Messungen durchführt (Vorname, Nachname, Zulassungsnummer ...),
Unterschrift der Person, die für die Durchführung des Berichts und der Messungen verantwortlich ist,
Kommentar – falls erforderlich.

Es sollte eine Bewertung der Prüfergebnisse erstellt werden, die die Frage beantwortet, ob das geprüfte Objekt für den weiteren Betrieb geeignet ist.

Abbildung 5. Sonel PAT-86 mit Zubehör

Autor:
Michał Cichoń
SONEL S.A.