Ein
Potentialausgleich (neu >
Potenzialausgleich) soll
Potentialunterschiede (Spannungen), z.B. zwischen
Schutzleitern (PEN-Leitern, Null-Leitern),
leitfähigen Rohrleitungen,
leitfähigen Gebäudeteilen und zwischen Rohrleitungen und Gebäudeteilen untereinander,
beseitigen. Ein
Bestandteil der
Schutzleiter-Schutzmaßnahmen sind die
Erder.
Der
Hauptpotentialausgleich verbindet folgende
leitfähigen Bauteile miteinander:
- Hauptschutzleiter (PEN-Leiter der Hausanschlussleitung [(TN-System) bzw. PE-Leiter (TT-System)])
- Erdungsleiter
- Blitzschutzerder
- Metallische Wasser-, Abwasser- und Heizungsrohre, Solarleitungen
- Gasrohre
- Antennenanlage
- Fernmeldeanlage
- Andere metallene Bauteile (z.B. zentrale Heizungs- und Lüftungsgeräte, Heizkörper, Bade- und Duschwanne, Wasserarmatur)
- Metallteile der Gebäudekonstruktion (z. B. Stahlträger, Stützen, Gerüste, Leitern, Mauer- und Dachabdeckungen, Balkongitter)
Die
Ausbreitung von
Fehlerspannungen ist durch alle leitfähige Metallteile im Gebäude möglich bzw. wird durch diese Teile begünstigt. Hier ist es egal, wie die Leitfähigkeit des Materials (
Stahl,
Kupfer,
Zink, Aluminium) ist, denn es besteht ein
Potential von
230 V zwischen
Erde und der
Oberfläche des
Materials.
Dieses
Potential kann von einem
menschlichen Körper (Hand und Füße) überbrückt (
elektrischer Schlag) werden, der gefährlich ist und
tödlich sein kann. Der Strom, der dort fließt, ist abhängig von verschiedenen
Widerständen (trockene oder feuchte Haut, Stromweg). Wenn der Strom
größer als 30 mA ist, ist er in der Regel
tödlich.
Fehler bzw. ein Defekt in der Betriebsisolation, ein Drahtbruch mit Kontakt zu einem leitfähigen Gehäuse und zusammenrostende Kontakte führen zu einem Körperschluss. Ein Körperschluss eines Betriebsmittels (Warmwasserbereiter, Elektromotor; Bügeleisen, Wasserkocher, usw.), wenn ein Betriebsmittel nicht abschaltet, kommt es zu Fehlerspannungen bzw. Spannungsverschleppungen. Hier beginnt die Aufgabe des Potenzialausgleichs, der durch eine niederohmige leitende Verbindung die leitfähigen Rohrsysteme und andere Metallbauteile untereinander und über die Hauptpotentialschiene mit der Erde zu verbinden. Dadurch haben z. B. eine Wasserarmatur und ein Heizkörper das gleiche Potenzial. Es gibt also keinen Spannungsunterschied zwischen einem elektrisch leitfähigen Teil und der Erde, also kann bei einem Fehler keine gefährliche Berührungsspannung bestehen.
Der Potentialausgleich ist ein Zusatzschutz, der erst wirksam wird, wenn die eigentlichen Schutzmaßnahmen versagen oder nicht wirksam werden.