FI-Schutzschalter: welcher Typ wofür

Ein Fehlerstromschutzschalter vergleicht, wie viel Strom hineinfließt und wie viel zurückkommt. Fehlt etwas, nimmt es einen anderen Weg — im schlimmsten Fall durch einen Menschen. Ab einer Differenz von 30 Milliampere schaltet das Gerät ab, schnell genug, um Herzkammerflimmern zu verhindern.

So weit die Funktion. Die Frage ist, welche Art von Fehlerstrom das Gerät überhaupt erkennen kann.

Warum es überhaupt verschiedene Typen gibt

Die Messung erfolgt über einen Summenstromwandler: einen Ringkern, durch den alle Leiter geführt werden. Fließt gleich viel hin wie zurück, heben sich die Magnetfelder auf. Bei einer Differenz entsteht ein Feld, das die Auslösung anstößt.

Dieses Prinzip funktioniert hervorragend bei Wechselströmen. Bei Gleichströmen versagt es — ein konstantes Magnetfeld induziert nichts.

Schlimmer noch: Ein glatter Gleichfehlerstrom magnetisiert den Kern vor. Der Wandler gerät in die Sättigung und erkennt dann auch Wechselfehlerströme nicht mehr. Der Schutz fällt nicht teilweise aus, sondern vollständig — und niemand bemerkt es, weil das Gerät äußerlich unverändert dasteht und sich sogar noch mit der Prüftaste auslösen lässt.

Die vier Typen

Typ	Erfasst zusätzlich	Einsatz
A	Pulsierende Gleichfehlerströme	Steckdosen, Beleuchtung, Haushaltsgeräte
F	Mischfrequenzen	Waschmaschine, Trockner, Umwälzpumpe
B	Glatte Gleichfehlerströme	Wallbox, Photovoltaik, Frequenzumrichter
B+	Frequenzen bis 20 kHz	Zusätzlicher Brandschutz

Jeder Typ deckt die darüberliegenden mit ab. Ein Typ B ersetzt A und F, umgekehrt gilt das nicht.

Typ AC ist Geschichte

Typ AC erfasst ausschließlich sinusförmige Wechselfehlerströme. Für neue Anlagen in Deutschland ist er nicht mehr zulässig, weil praktisch jedes Gerät mit Schaltnetzteil pulsierende Gleichanteile erzeugen kann — vom LED-Trafo bis zum Handyladegerät. Bestandsanlagen dürfen weiterlaufen, bei Änderungen ist auf mindestens Typ A umzustellen.

Typ A ist der Regelfall

Für gewöhnliche Steckdosen- und Beleuchtungsstromkreise genügt Typ A. Er erfasst zusätzlich zu Wechselfehlerströmen auch pulsierende Gleichfehlerströme, wie sie hinter Gleichrichtern entstehen.

Typ F für Frequenzumrichter

Moderne Waschmaschinen, Trockner, Umwälzpumpen und Klimageräte regeln ihre Motoren über einphasige Frequenzumrichter. Die dabei entstehenden Mischfrequenzen kann Typ A nicht zuverlässig erfassen. Typ F schließt diese Lücke und verträgt zusätzlich kurzzeitige Glättung.

Typ B bei Leistungselektronik

Sobald glatte Gleichfehlerströme möglich sind, führt kein Weg an Typ B vorbei: bei Ladeeinrichtungen für Elektrofahrzeuge, bei Photovoltaik-Wechselrichtern und bei dreiphasigen Frequenzumrichtern.

Hier lohnt eine Ausnahme die Aufmerksamkeit: Viele Wallboxen erkennen Gleichfehlerströme selbst und schalten ab 6 Milliampere ab. Nach DIN VDE 0100-722 genügt dann ein vorgeschalteter Typ A. Da ein Typ B je nach Ausführung mehrere hundert Euro kostet, entscheidet ein Blick ins Datenblatt über einen erheblichen Teil der Anschlusskosten.

Personenschutz und Brandschutz sind zweierlei

Der Bemessungsfehlerstrom bestimmt, wozu das Gerät taugt:

Wert	Zweck
10 mA	Erhöhter Personenschutz, medizinisch genutzte Bereiche
30 mA	Personenschutz — vorgeschrieben für Steckdosen bis 32 A
100 mA	Anlagenschutz
300 mA	Brandschutz
500 mA	Anlagenschutz bei großen Verbrauchern

30 Milliampere schützen Menschen. Der Wert liegt unterhalb der Schwelle, ab der Herzkammerflimmern droht. Für Steckdosenstromkreise bis 32 Ampere, die von Laien genutzt werden, ist er vorgeschrieben.

300 Milliampere schützen vor Kabelbränden. Für Menschen sind sie wirkungslos — ein Fehlerstrom von 250 Milliampere ist tödlich, würde aber nicht abschalten.

Wer beides braucht, staffelt: ein 300-mA-Schalter als Hauptschutz, darunter 30-mA-Schalter für die Endstromkreise. Selektivität erfordert dabei zusätzlich unterschiedliche Auslösezeiten, sonst schaltet im Fehlerfall der falsche ab.

Mischbetrieb: der teure Fehler

Hängen an einem Fehlerstromschutzschalter mehrere Verbrauchertypen, richtet sich die Auswahl nach dem anspruchsvollsten. Eine Wallbox und normale Steckdosen am selben Gerät bedeuten: Typ B für alles.

Meist ist es deutlich günstiger, die Wallbox auf einen eigenen Stromkreis mit eigenem Fehlerstromschutz zu legen. Der Mehraufwand für die Leitung ist kleiner als der Preisunterschied zwischen einem Typ A und einem Typ B, der dann den halben Verteiler absichern müsste.

Prüfen nicht vergessen

Die Prüftaste löst den Schalter mechanisch aus und bestätigt nur, dass die Mechanik funktioniert. Sie sagt nichts darüber aus, ob der Wandler noch korrekt misst — insbesondere nicht, ob er durch einen Gleichfehlerstrom in Sättigung geraten ist.

Die Empfehlung, halbjährlich zu prüfen, ist trotzdem sinnvoll: Sie deckt festsitzende Mechanik auf, den häufigsten Ausfallgrund bei jahrelang unbetätigten Geräten. Eine echte Funktionsprüfung mit Auslösestrom- und Auslösezeitmessung gehört zur wiederkehrenden Prüfung durch die Fachkraft.

Zum Nachschlagen

Der FI-Rechner leitet Typ und Bemessungsfehlerstrom aus Ihrer Anwendung ab und nennt jeweils die Begründung.

Wie viele Stromkreise an einen Schalter dürfen

DIN VDE 0100-410 verlangt, dass ein Fehlerstromschutzschalter nicht die gesamte Anlage abschaltet. Praktisch bedeutet das: Die Stromkreise sind auf mehrere Geräte aufzuteilen, sodass bei einer Auslösung nicht Licht, Kühlschrank und Heizung gleichzeitig ausfallen.

Eine feste Höchstzahl gibt es nicht, in der Praxis haben sich drei bis sechs Endstromkreise je Fehlerstromschutzschalter etabliert. Der begrenzende Faktor ist meist nicht die Norm, sondern der Ableitstrom: Jedes Gerät mit Entstörkondensator hat einen betriebsbedingten Ableitstrom von wenigen Milliampere. Summieren sich diese über viele Stromkreise, nähert sich die Anlage der Auslöseschwelle — und der Schalter fällt scheinbar grundlos.

Bei Anlagen mit vielen Schaltnetzteilen ist das ein häufiger Grund für sporadische Auslösungen, die sich nicht reproduzieren lassen. Abhilfe schafft dann nicht ein größerer Bemessungsfehlerstrom, sondern die Aufteilung auf mehrere Geräte.

Kombigeräte: FI/LS

Ein FI/LS-Schalter vereint Fehlerstrom- und Leitungsschutz in einem Gerät. Vorteile:

• Ein Stromkreis je Gerät — die Auslösung betrifft nur den betroffenen Kreis
• Kein Summierungsproblem bei Ableitströmen
• Weniger Verdrahtungsaufwand im Verteiler

Dagegen stehen der höhere Preis je Stromkreis und der größere Platzbedarf: Ein FI/LS belegt meist zwei Teilungseinheiten, während ein Fehlerstromschutzschalter für sechs Kreise mit vier Teilungseinheiten auskommt.

Für Stromkreise mit besonderen Anforderungen — Gefriertruhe, Serverschrank, Wallbox — ist die Einzelabsicherung dennoch die bessere Wahl. Eine Auslösung im Bad soll nicht die Tiefkühltruhe abtauen.

Nachrüsten im Bestand

In Altanlagen ohne Fehlerstromschutz ist die Nachrüstung meist die wirksamste Einzelmaßnahme zur Sicherheit. Zwei Hürden treten dabei regelmäßig auf:

Fehlender Schutzleiter. In Anlagen aus der Zeit der klassischen Nullung liegt kein separater Schutzleiter. Ein Fehlerstromschutzschalter funktioniert dann zwar, aber der Schutz greift erst, wenn tatsächlich jemand den Fehlerstrom über den Körper ableitet — nicht schon beim ersten Isolationsfehler.

Bestehende Isolationsfehler. In alten Leitungen sammelt sich Feuchtigkeit, die Isolierung wird spröde. Der frisch eingebaute Schalter löst dann sofort aus und deckt einen Mangel auf, der jahrelang unbemerkt bestand. Das ist kein Grund, ihn wieder auszubauen — es ist der Grund, warum er eingebaut wurde.