Kurzschlüssen

Kurzschlüsse bezeichnen in der Elektrotechnik ungewollte Verbindungen zwischen elektrischen Leitern oder Knoten, die einen sehr geringen Widerstand bieten. Dadurch fließt ein über den normalen Betriebsstrom hinausgehender Strom, der stark von der Netz- oder Spannungsquelle abhängt. Die Energie eines Kurzschlusses wird überwiegend in Wärme, Lichtbogen und mechanische Belastung umgesetzt und kann Bauteile, Leitungen oder die Umgebungsstruktur schädigen.

Zu den wichtigsten Formen gehören der Erdschluss, bei dem ein Leiter mit der Erde verbunden wird, sowie der Leiter-zu-Leiter-Kurzschluss, etwa Phase zu Phase oder Phase zu Neutralleiter. In Wechselstromnetzen kann es zudem zu Mehrfach- oder Teil-Kurzschlüssen kommen. Auch in Gleichstromsystemen entstehen ähnlich hohe Ströme bei Berührung oder Verlegung von Leitern. Kurzschlüsse erzeugen oft einen sofortigen, sehr hohen Stromanstieg, begleitet von Funkenbildung und möglicher Beschädigung von Isolierung und Bauteilen.

Ursachen sind vielfältig: Isolationsfehler, Feuchtigkeit, Fremdkörper, mechanische Beschädigungen, falsche Verdrahtung, verschlissene Kontakte oder defekte Bauteile. Häufige Folgen sind Überhitzung, Brandgefahr und der Ausfall von betroffenen Komponenten. Schutzmaßnahmen beruhen auf Überstrom- und Fehlerschutz, etwa durch Sicherungen, Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) und Fehlerstromschutzschalter (FI). Zusätzlich sichern Schutzerdung, Trennung von Stromkreisen bei Wartungsarbeiten sowie geeignete Abstände und Gehäusedichtungen gegen Schaltfunken.

In der Praxis dient das Verständnis von Kurzschlüssen der Gefahrenvermeidung, zuverlässigen Schutzkonzepten und der schnellen Lokalisierung fehlerhafter Abschnitte in elektrischen Anlagen.