6.5 EN 50310 - Erdung und Potentialausgleich

6.5 EN 50310 - Erdung und Potentialausgleich

Diese Norm regelt die EMV-gerechte Erdung von IT-Verkabelung.

Erdungskonzept (Fundamentale Anforderungen):

  • Ziel: Hochfrequente Störströme ableiten, Potentialdifferenzen vermeiden
  • Maschen-Erdung: Vermaschtes Erdungsnetz im Gebäude (bevorzugt)
  • Sternpunkt-Erdung: Nur in Ausnahmefällen (kleine Installationen)
  • Erdungswiderstand: < 10 Ω (besser < 1 Ω für IT-Anlagen)

Potentialausgleich (PA):

  • Hauptpotentialausgleich: Verbindung aller metallischen Gebäudeteile
  • Lokaler PA: In jedem Verteilerraum eigene PA-Schiene
  • Leiterquerschnitt: Mind. 6 mm² Cu (besser 16 mm²)
  • Verbindung: Kurz und direkt (HF-Impedanz minimieren!)

Schirmanbindung bei geschirmten Kabeln:

  • 360°-Kontaktierung: Schirm rundum an Dose/Stecker
  • Beide Enden: Schirm an beiden Kabelenden erden!
  • Kein “Pigtail”: Schirmgeflecht nicht aufdrillen
  • EMV-Dosen: Mit Metallgehäuse und HF-dichter Montage
  • Durchgängigkeit: Schirm über gesamte Strecke durchgängig

Typische Fehler:

  • ❌ Schirm nur einseitig aufgelegt
  • ❌ Schirm mit langem Draht zur Erdung (wirkt wie Antenne!)
  • ❌ Unterschiedliche Erdungspotentiale an beiden Enden
  • ✅ Korrekt: 360° Kontaktierung, kurze Verbindung, beidseitig

Erdungskonzept: Schematische Darstellung

Maschen-Erdung im Gebäude (empfohlen)

                        ┌─────────────────────────────────────────┐
                        │         HAUPTPOTENTIALAUSGLEICH         │
                        │             (im Keller/EG)              │
                        │  ┌─────────────────────────────────┐    │
                        │  │    Haupterdungsschiene (HES)    │    │
                        │  │    (mind. 30×3 mm Kupfer)       │    │
                        │  └──┬────────┬────────┬────────┬───┘    │
                        │     │        │        │        │        │
                        └─────┼────────┼────────┼────────┼────────┘
                              │        │        │        │
              ┌───────────────┤        │        │        ├───────────────┐
              │               │        │        │        │               │
              ▼               ▼        ▼        ▼        ▼               ▼
         ┌────────┐      ┌────────┐    │    ┌────────┐   │          ┌────────┐
         │Wasser- │      │ Gas-   │    │    │Blitz-  │   │          │Gebäude-│
         │leitung │      │leitung │    │    │schutz  │   │          │stahl   │
         └────────┘      └────────┘    │    └────────┘   │          └────────┘
                                       │                 │
                               ┌───────▼────────┐  ┌─────▼───────┐
                               │  Verteiler EG  │  │ Verteiler 1 │
                               │ ┌────────────┐ │  │┌───────────┐│
                               │ │ PA-Schiene │ │  ││PA-Schiene ││
                               │ └─────┬──────┘ │  │└─────┬─────┘│
                               │       │        │  │      │      │
                               │   ┌───┴───┐    │  │  ┌───┴───┐  │
                               │   │19"-   │    │  │  │19"-   │  │
                               │   │Schrank│    │  │  │Schrank│  │
                               │   └───────┘    │  │  └───────┘  │
                               └────────────────┘  └─────────────┘

Schirmanbindung im Detail

FALSCH (Pigtail):                    RICHTIG (360°):
                                     
   ┌──────────────┐                    ┌──────────────┐
   │   Kabel      │                    │   Kabel      │
   │  ┌──────┐    │                    │  ┌──────┐    │
   │  │Schirm│────┼──┐                 │  │Schirm│    │
   │  └──────┘    │  │                 │  └──┬───┘    │
   └──────────────┘  │ ← Langer        └─────┼────────┘
                     │   Draht               │
                     │   (Antenne!)          │ ← Kurzer
                     │                  ┌────┴────┐  Kontakt
                     ▼                  │ Schirm- │  rundum
                ┌─────────┐             │ klemme  │
                │  Erde   │             │ (360°)  │
                └─────────┘             └────┬────┘

                                        ┌────▼────┐
                                        │  Erde   │
                                        └─────────┘

Wirkung:                              Wirkung:
❌ HF-Störungen werden               ✅ HF-Störungen werden
   nicht abgeleitet                     effektiv abgeleitet
❌ Schirm wirkt als Antenne          ✅ Niedrige Impedanz

Erdungswiderstand nach Anwendung

AnwendungMax. ErdungswiderstandEmpfehlung
Allgemeine IT-Installation< 10 Ω< 5 Ω
Rechenzentrum< 5 Ω< 1 Ω
Industrieumgebung (EMV-kritisch)< 2 Ω< 0,5 Ω
Medizintechnik< 0,5 Ω< 0,2 Ω

Checkliste Erdung und Potentialausgleich

Planung:

  • Erdungskonzept festgelegt (Maschen oder Stern)
  • Haupterdungsschiene (HES) dimensioniert
  • PA-Schienen in allen Verteilerräumen vorgesehen
  • Querschnitte berechnet (mind. 16 mm² Cu empfohlen)

Installation:

  • Alle metallischen Gehäuse geerdet
  • 19”-Schränke mit PA-Schiene verbunden
  • Schirme beidseitig 360° kontaktiert
  • Keine “Pigtails” verwendet
  • Erdungsleiter kurz und direkt verlegt

Prüfung:

  • Erdungswiderstand gemessen (< Grenzwert)
  • Durchgangsprüfung aller PA-Verbindungen
  • Schirmdurchgang Ende-zu-Ende geprüft
  • Potentialdifferenzen < 1 V