Anschlussbeispiele

Isolationswächter

7LQ3 354

Isolationswächter

7LQ3 355

Prüf- und Meldetableau

7LQ3 356
7LQ3 357

Anschlussbeispiel Isolationswächter 7LQ3 355 mit Prüf- und Meldekombination 7XV9 306

7LQ3 355

Es können bis zu vier Prüf- und Melde­kombinationen (z. B. die Prüf- und Meldekombination 7LQ3 360 und die früheren, nicht mehr verfügbaren Prüf- und Meldekombinationen 7XV9 306, 7XV9 304 oder 7XV9 302) ange­schlossen werden.

Zur Strom­ver­sorgung der Prüf- und Melde­kombinationen ist ein externer Trafo AC 24 V (z. B. 4AC3 616) zu ver­wenden.

Vergleich der Kontakt­be­legung der früheren, nicht mehr ver­fügbaren Prüf- und Melde­kombinationen 7XV9 306, 7XV9 304 und 7XV9 302 mit der Kontakt­be­legung der neuen Prüf- und Melde­kombination /LQ3 360.

Über­wachung medizinischer Bereiche

Als medizinisch genutzte Bereiche gelten alle Räume, in denen Unter­suchungen oder Behand­lungen von Menschen oder Tieren durch­ge­führt werden. Hierzu gehören neben Arzt­praxen und Kliniken auch hydro­thera­peutische und physika­lisch-thera­peutische Behandlungs­räume sowie Massage­räume.

Für eine sichere Strom­ver­sorgung in solchen Bereichen werden TÜV geprüfte Umschalt- und Über­wachungs­ein­heiten ein­ge­setzt. Die Isolations­wächter und Spannungs­relais in den Umschalt- und Über­wachungs­ein­heiten müssen den Anforderungen der Norm DIN VDE 0100-710 und IEC 60364-7-710 ent­sprechen.

In der 2002 ver­öffent­lichten DIN VDE 0100-710 werden die medizi­nisch genutzten Bereiche in drei Gruppen ein­ge­teilt.

Für Bereiche der Gruppen 0 und 1 fordert die Norm unter anderem die Netzform TN-S und einen Schutz vor zu hohen Berührungs­spannungen mit Fehler­strom-Schutz­ein­richtungen (RCD).

Die Bereiche der Gruppe 2 sind folgender­maßen definiert:

• Bei Auf­treten eines ersten Körper- oder Erd­schlusses oder Aus­fall des all­ge­meinen Netzes darf nicht abge­schaltet werden
• Eine Wieder­holung der Behand­lung ist für den Patienten unzu­mut­bar oder die Beschaffung von Unter­suchungs­ergeb­nissen ist nicht erneut mög­lich
• Eine Unregel­mäßig­keit (ein Fehler) in der Strom­ver­sorgung kann Lebens­gefahr verur­sachen
• Eine medizi­nisch genutzte Ein­richtung, die gelegent­lich für Anwendungen ent­sprechend DIN VDE 0100-710.2.7 genutzt wird, ist der Gruppe 2 zuzu­ordnen.

Bereiche der Gruppe 2 sind z. B. Anästhesie-, Operations- und Auf­wach­räume in Kranken­häusern, Kliniken oder auch Arzt­praxen sowie Ein­richtungen der Veterinär­medizin.

Die Norm DIN VDE 0100-710 legt folgendes fest:

• Ständige Über­wachung der Spannungs­ver­sorgung der bevor­zugten Leitung und der 2. Leitung
• Selbst­ständiges Umschalten auf die 2. Leitung bei Aus­fall der bevor­zugten Leitung in einer definierten Zeit (< 0,5 s bzw. < 15 s)
• Sicherer Betrieb auch bei Auf­treten eines Fehlers (Ein-Fehler-Sicher­heit).

Die Umschalt­ein­richtung über­wacht die Ver­sorgungs­spannung der bevor­zugten und der 2. Leitung auf Unter­spannung und Spannungs­ausfall. Sobald ein Absinken der Spannung auf einen definierten Wert fest­ge­stellt wird, sprechen die Spannungs­relais an und die Umschalt­ein­richtung schaltet selbst­tätig auf die 2. Leitung um. Sobald die Spannung auf der bevor­zugten Leitung wieder­kehrt, wird wieder zurück geschaltet.

IT-System

In der Bezeichnung IT-System beschreibt der erste Buch­stabe die Erdungs­ver­hält­nisse der Strom­quelle. I steht dabei für Isolierung aller aktiven Teile von Erde oder Ver­bindung eines Punktes mit Erde über eine Impe­danz. Der zweite Buch­stabe kenn­zeichnet die Erdungs­ver­hält­nisse der Körper der elektrischen Anlage.

T bedeutet dabei, dass der Körper direkt geerdet ist, unab­hängig von der etwa bestehenden Erdung eines Punktes der Strom­quelle.

Medizinische IT-Systeme

Für ein medizi­nisches IT-System in Bereichen der Gruppe 2 legt die Norm DIN VDE 0100-710 folgendes fest:

• Für Steck­dosen­strom­kreise in der Patienten­um­gebung ist das medizi­nische IT-Netz anzu­wenden. Dies gilt auch für Strom­kreise, die OP-Leuchten versorgen
• Für jede Raum­gruppe ist mindestens ein IT-System gefordert
• Für Mehr­fach­steck­dosen sind eigene Strom­kreise vorzu­sehen
• Erst­fehler dürfen nicht zur Abschaltung des Systems führen.

Das IT-System wird entweder von einem Trenn­trans­formator oder einer unab­hängigen Strom­quelle (z. B. einer Batterie) gespeist. Die Besonder­heit besteht darin, dass in diesem Netz kein aktiver Leiter direkt mit Erde ver­bunden ist. Dies hat den Vor­teil, dass im Falle eines Isolations­fehlers nur ein sehr kleiner Fehler­strom fließen kann. Dieser wird im Wesent­lichen durch die Netz­ab­leit­kapazitäten bestimmt und ist für Patienten und Personal unge­fähr­lich. Das vor­ge­schaltete Sicherungs­element spricht nicht an, so dass die Spannungs­ver­sorgung und damit der Betrieb auch bei ein­poligem Erd­schluss erhalten bleibt. Die hohe Zuver­lässig­keit eines IT-Systems wird durch die kontinuier­liche Isolations­über­wachung gewähr­leistet. Der Isolations­wächter erkennt Isolations­fehler bereits in der Ent­stehung und meldet recht­zeitig das Unter­schreiten eines Grenz­wertes, bevor es durch einen weiteren Isolations­fehler zu einer unvor­her­ge­sehenen Betriebs­unter­brechung kommt. Weiter­hin werden die Temperatur des Trans­formators und die Trans­formator­last ständig über­wacht. Ein Über­schreiten der Grenz­werte wird umgehend gemeldet.

Isolations­über­wachung

Die Isolations­wächter 7LQ3 354 und 7LQ3 355 werden zur Über­wachung des Isolations­wider­standes von unge­erdeten IT-Netzen in medizi­nisch genutzten Bereichen ein­ge­setzt. Gleich­zeitig über­wachen diese den Last­strom und die Temperatur des IT-Trenn­trans­formators. Die Geräte können Dreh- und Wechsel­spannungs­netze über­wachen.

Temperatur­messung: Die Temperatur in der Trans­formatoren­wicklung wird über Kalt­leiter oder Öffner­kontakte erfasst.

Neben einem ein­stell­baren Ansprech­wert von 50 … 500 kΩ ent­hält der Isolations­wächter 7LQ3 355 zusätz­lich eine 11-stufige LED-Kette zur Anzeige des augen­blick­lichen Isolations­wider­standes des Netzes. Durch ver­schieden farbige Leucht­dioden wird der Isolations­wider­stand im Bereich von 20 kΩ … 1 MΩ ange­zeigt. Damit können Isolations­ver­schlechterungen auch schon vor einer Alarm­aus­lösung erkannt werden. Zudem ist das Gerät mit einem zusätz­lichen Relais zum Anschluss einer Prüf- und Melde­kombination aus­ge­rüstet. Dadurch können an dem Isolations­wächter 7LQ3 355 die Prüf- und Melde­kombination 7LQ3 360 und die früheren nicht mehr ver­füg­baren Prüf- und Melde­kombinationen 7XV9 306, 7XV9 304 und 7XV9 302 ange­schlossen werden (siehe auch Grafik unter "Anschluss­bei­spiel Isolations­wächter 7LQ3 355 mit Prüf- und Melde­kombination 7XV9 306").

Last­strom­er­fassung: Der Strom­wandler 7LQ3 358 erfasst den Last­strom einer Phase. Die Aus­wertung erfolgt über die Isolations­wächter 7LQ3 354 und 7LQ3 355.

Aus­wertung: Ist einer der Werte außer­halb der Grenz­werte, so wird ein Alarm aus­ge­löst. Die LED zum zuge­hörigen Fehler leuchtet und das Alarm­relais schaltet. Die Informationen werden über Wechsler­kontakte zur Ver­fügung gestellt und können über die Prüf- und Melde­tableaus 7LQ3 356 und 7LQ3 357 ange­zeigt werden.

Spannungs­über­wachung

Bei Unter­spannung ist ein Betrieb der medizi­nischen Geräte nicht gewähr­leistet. Wegen der Gefahr für Menschen, z. B. während Operationen, muss bei Unter­spannung in der bevor­zugten Ein­speisung durch eine Umschalt­ein­heit auf die zweite Netz­ein­speisung umge­schaltet werden.

Die Spannungs­relais schalten, wenn die Spannung unter 90 % der Nenn­spannung fällt. Das Relais 5TT3 411 dient zur Über­wachung einer 1-phasigen Ein­speisung. 3-phasige Ein­speisungen können mit dem Relais 5TT3 412 über­wacht werden. Dieses besitzt zusätzlich eine Asymmetrie-, Rück­spannungs- und Phasen­ausfall­er­kennung.

TÜV zertifizierte Umschalt­ein­richtung

Die Umschalt­ein­richtungen 7LQ3 361 und 7LQ3 362 wurden vom TÜV Rhein­land geprüft und zerti­fiziert. Die Umschalt­ein-richtungen entsprechen der DIN VDE 0100-710:2002-11 und der IEC 60364-7-710:2002-11.

Komponenten und Bedien­ele­mente der Umschalt­ein­richtungen 7LQ3 361 und 7LQ3 362

Bedien­elemente Isolations­wächter

7LQ3 354

7LQ3 355

Bedien­elemente Prüf- und Melde­tableau

7LQ3 356, 7LQ3 357

Hinweis:
Für die Umschalt- und Über­wachungs­ein­heiten können auch kunden­spezi­fische Melde- und Bedien­tableaus ange­fertigt werden, zum Beispiel mit integrierter Sprech­anlage. Informationen hierzu erhalten Sie bei den Vertriebs­regionen.

Bedien­elemente Prüf- und Melde­kombination

7LQ3 360

Bedien­elemente Spannungs­relais

5TT3 411

5TT3 412