DGUV Information 203-077 - Thermische Gefährdung durch Störlichtbögen Hilfe bei der Auswahl der persönlichen Schutzausrüstung

Zur Unterstützung in der Anwendung des Verfahrens wurden Arbeitsblätter (Excel) entwickelt. Diese sind im Downloadbereich der Internetseite des Sachgebietes Elektrotechnik und Feinmechanik der DGUV bereitgestellt (www.dguv.de; Webcode: d1183022).

Folgende alternative Schritte können bei der Anwendung des Berechnungsverfahrens genutzt werden, um exaktere Ergebnisse zu erzielen.

• Wurde bei der Bestimmung der bezogenen Lichtbogenleistung k_P im ersten Ansatz mit dem Maximalwert k_{P max} gerechnet, ist dies zwar die sicherere Rechnung, kann aber in der Praxis dazu führen, dass weit über das Ziel hinausgeschossen wird. Hier lohnt es sich, mit einem typischen Richtwert oder unter Berücksichtigung der praktischen Anlagenkonfiguration zu rechnen.

• Bei der Bestimmung des Strombegrenzungsfaktors k_B kann für Lichtbögen in Niederspannungsnetzen von einem Wert von 0,5 (Worst-Case) ausgegangen werden. Eine Berechnung des Strombegrenzungsfaktors nach dem genaueren Verfahren [21] ergibt in der Regel k_B -Werte > 0,5 und kann damit zu erheblich niedrigeren Lichtbogenenergien führen, z. B. wenn die Kurzschlussabschaltung durch Schmelzsicherungen mit Abschaltzeiten < 1 s erfolgt (siehe Beispiele im Anhang 5).

• Die Geometrie der realen Anlage geht in die Berechnung mit ein. Anhand der tatsächlichen geometrischen Gegebenheiten der Anlage und des Arbeitsumfeldes kann der Transmissionsfaktor k_T, der zu Beginn in der Regel in erster Näherung festgelegt wurde, angepasst werden. Wenn vom Transmissionsfaktor k_T = 1 abgewichen werden soll, muss die Festlegung begründet sein.

Ergibt die Anwendung der Gefährdungsbeurteilung in Phase 3, dass die Schutzwirkung der gewählten PSAgS für das betrachtete Arbeitsverfahren nicht ausreichend ist, können in Phase 4 zum Beispiel nachfolgende Maßnahmen näher betrachtet werden:

• Die Charakteristik und damit die Auslösezeit des Schutzorgans haben einen wesentlichen Einfluss auf die mögliche Lichtbogenenergie im Fehlerfall. Ein Austausch der vorgeschalteten Sicherung durch eine flinke Arbeitsschutzsicherung oder das Verstellen der Auslösecharakteristik eines Leistungsschalters für die Zeit der Arbeit ist hier denkbar.

• Eine separate Schutzeinrichtung für Störlichtbögen erfasst einen Störlichtbogen über ein Sensorsystem, leitet unverzüglich einen metallischen Kurzschluss ein und bringt so das vorgeordnete Schutzorgan zur Auslösung. Dadurch wird die Brenndauer des Lichtbogens bis auf wenige Millisekunden reduziert. Diese Einrichtungen können als Festeinbau bei der Projektierung der Anlage bereits berücksichtigt werden.

• Der Arbeitsabstand hat einen maßgeblichen Einfluss auf den Schutzpegel der PSAgS. So ist es immer sinnvoll zu überlegen, ob mit zusätzlichen Hilfsmitteln eine Vergrößerung des Arbeitsabstandes realisiert werden kann.

• Je nach Anlagenkonfiguration kann die Kurzschlussleistung am Arbeitsort durch eine geänderte Schaltvariante reduziert werden (z. B. Auftrennen einer Maschennetzschaltung, Aufhebung einer Parallelschaltung). Dabei ist zu beachten, dass damit gegebenenfalls in Verbindung stehende Schalthandlungen ebenso hinsichtlich ihrer Störlichtbogengefährdung berücksichtigt werden.

• Für höhere Einwirkenergien geprüfte PSAgS einsetzen.

Bei der praktischen Anwendung der PSAgS müssen folgende Randbedingungen beachtet werden:

• Die Anforderungen der DGUV Vorschrift 3 und 4 "Elektrische Anlagen und Betriebsmittel" [4] sind insbesondere im Hinblick auf die Verwendung der weiteren PSA bei Arbeiten an und in der Nähe elektrischer Anlagen zu beachten.

• Das Verfahren berücksichtigt lediglich den Schutz vor den thermischen Auswirkungen eines Lichtbogens. Dies sind erfahrungsgemäß die gravierendsten Einflüsse. Bei Störlichtbögen in energiereichen Anlagen können zum Beispiel die Druckwelle, der Schall, die optische Strahlung oder die austretenden Lichtbogengase zu weiteren Gefährdungen führen.

• Damit diese PSAgS im Fehlerfall auch den richtigen Schutz geben kann, müssen die Hinweise des Herstellers beachtet werden. Hier ist insbesondere auf die richtige Benutzung einschließlich der vom Hersteller vorgeschriebenen Pflege, Instandhaltung und Austauschkriterien zu achten.

	Achtung
Ergibt die Gefährdungsbeurteilung, dass das Restrisiko zu hoch ist (roter Bereich) und keine weiteren Maßnahmen erfolgen können, darf so an der Anlage nicht gearbeitet werden. Die Anlage muss freigeschaltet werden.