Wer Selektivität schnell prüfen will, braucht drei Schritte:
- Den prospektiven Kurzschlussstrom I_k an jedem relevanten Knotenpunkt berechnen
- Die Nennstromstaffel zwischen den Geräten kontrollieren (Faustregel: Faktor ≥ 1,6)
- Die Kennlinien der Hersteller visuell und tabellarisch auf Überschneidungen prüfen
Profi-Tipp: Verlassen Sie sich nie allein auf den grafischen Kennlinienvergleich. Sobald sich zwei Kurven schneiden, brauchen Sie zusätzlich die geprüfte Herstellertabelle, sonst ist der Nachweis angreifbar. Am Ende jeder Planung steht ein dokumentierter Selektivitätsnachweis, der auf konkreten Herstellerangaben von ABB, Schneider Electric oder Siemens beruht, nicht auf Annahmen.
Wichtige Erkenntnisse
Selektivität gelingt nur, wenn Kurzschlussstrom, Nennstromstaffel und Kennlinienabgleich gemeinsam gegen geprüfte Herstellertabellen validiert werden.
| Thema | Details |
|---|---|
| Kernprinzip | Nur das fehlernächste Schutzorgan darf auslösen, alle vorgelagerten Geräte bleiben unter Spannung. |
| Faustregel Stromstaffel | Nennstromverhältnis zwischen benachbarten Geräten sollte mindestens 1,6 betragen. |
| Kennlinien reichen nicht immer | Schneiden sich TCC‑Kurven, braucht es zusätzlich Kurzschlussstrom und Herstellertabelle als Nachweis. |
| Grenzfälle bei hohem I_k | Teilselektivität oder zonenselektive Systeme ersetzen volle Selektivität wirtschaftlich sinnvoll. |
| Unterstützung durch IET-Berlin | IET-Berlin erstellt Kurzschlussrechnung, Selektivitätsnachweis und begleitet die Fachbauleitung im Projekt. |
Wie funktioniert Selektivität technisch? TCC-Kennlinien erklärt
Die Zeit-Strom-Kennlinie, im Fachjargon TCC-Kurve genannt, zeigt für jedes Schutzorgan, nach welcher Zeit es bei welchem Strom auslöst. Liegen zwei Kennlinien im gesamten relevanten Strombereich klar getrennt übereinander, ist Selektivität grafisch belegt. Schneiden sich die Kurven, reicht der Blick auf das Diagramm allein nicht mehr aus. Dann müssen Sie zusätzliche Kenngrößen wie das Ausschaltvermögen und den tatsächlichen Kurzschlussstrom am Fehlerort einbeziehen, wie das Factsheet des AK‑SE ausführlich beschreibt.
Zwei Fehlerarten verlangen unterschiedliche Betrachtung:
- Überlastselektivität betrifft moderate Überströme über längere Zeit, meist im thermischen Auslösebereich
- Kurzschlussselektivität betrifft hohe Ströme im Millisekundenbereich, ausgelöst durch die magnetische oder elektronische Schnellauslösung
Der Kennlinienvergleich kann Selektivität grundsätzlich nachweisen, doch bei Schnittpunkten der Kurven sind weitere Bedingungen wie Kurzschlussstrom und Kenngrößen zusätzlich zu prüfen.
Die Netzimpedanz entscheidet mit darüber, wie hoch der tatsächliche Kurzschlussstrom am Fehlerort ausfällt. Ein Kennlinienvergleich, der auf dem Papier selektiv aussieht, kann bei niedriger Netzimpedanz und entsprechend hohem I_k trotzdem versagen.
Welche Selektivitätsarten gibt es in der Praxis?
Drei Grundmechanismen stehen Ihnen zur Verfügung, und jeder hat eine klare Einsatzgrenze.
Stromselektivität nutzt den Unterschied im Ansprechstrom zwischen zwei Geräten. Sie funktioniert nur, wenn der Nennstrom des vorgelagerten Geräts deutlich über dem des nachgeschalteten liegt. Als Faustregel gilt ein Verhältnis von mindestens 1,6, wie auch der Praxisleitfaden zur Selektivitätsplanung empfiehlt. Bei sehr hohen Kurzschlussströmen reicht diese reine Stromstaffelung aber oft nicht mehr aus.
Zeitselektivität arbeitet mit einer bewussten Verzögerung der vorgelagerten Schutzorgane. Selektive Fehlerstromschutzschalter vom Typ S sind ein Beispiel dafür, sie lösen erst nach einer definierten Verzögerungszeit aus und lassen dem nachgeschalteten RCD Zeit zum Abschalten. Kommunikative oder zonenselektive Lösungen gehen noch weiter: Die Schutzgeräte tauschen Signale aus und schalten gezielt nur den betroffenen Abschnitt ab.
Energieselektivität basiert auf dem I²t‑Wert, also der durchgelassenen Energiemenge. Sie kommt bei Schmelzsicherungen zum Einsatz und stößt an ihre Grenzen, sobald das Ausschaltvermögen der Geräte überschritten wird.
Gerätespezifische Regeln für LS-Schalter, Sicherungen und RCDs
Jede Gerätekombination bringt eigene Fallstricke mit. Bei Leitungsschutzschaltern entscheidet die Charakteristik über das Auslöseverhalten: Typ B löst bei drei- bis fünffachem Nennstrom magnetisch aus, Typ C bei fünf- bis zehnfachem, Typ D bei zehn- bis zwanzigfachem. Für eine verlässliche Staffelung zwischen zwei LS‑Schaltern sollten die magnetischen Auslösebereiche sich möglichst nicht überschneiden, sonst lösen beide Geräte fast gleichzeitig aus.
NH‑Sicherungen (gG) begrenzen die Energie im Fehlerfall physikalisch durch ihr Abschmelzverhalten. Genau deshalb sind kombinierte Systeme aus Sicherung und Leitungsschutzschalter nur mit geprüfter Herstellertabelle rechtssicher zu bewerten, ein rein theoretischer Kennlinienvergleich reicht hier nicht.
Selektive Haupt‑Leitungsschutzschalter (SHU) verbessern die Koordination in vielen Kaskaden, sind aber kein Allheilmittel. Ihr Nutzen hängt vom Netzaufbau und vom vorhandenen Kurzschlussniveau ab, wie die Technische Schrift von Siemens zeigt. SHU eignen sich vor allem dort, wo ein Kurzschluss zwischen SHU und dem nachgeschalteten Leitungsschutzschalter praktisch ausgeschlossen ist.
Bei RCDs gilt eine einfache Staffelregel: Der vorgelagerte Typ S sollte einen Nennfehlerstrom haben, der mindestens dreimal so hoch liegt wie der des nachgeschalteten RCDs.
Profi-Tipp: Prüfen Sie bei jeder Kombination aus Sicherung und Schalter zuerst das Ausschaltvermögen am Einbauort, nicht nur den Nennstrom. Viele Selektivitätsfehler entstehen, weil das Schaltvermögen bei hohem I_k überschritten wird.
Wie planen Sie den Selektivitätsnachweis Schritt für Schritt?
Die Reihenfolge entscheidet, ob Ihre Planung am Ende belastbar ist:
- Berechnen Sie den prospektiven Kurzschlussstrom I_k am Einspeisepunkt und an jedem relevanten Verteilerknoten.
- Legen Sie die Gerätefolge fest: Einspeisung, dann NH‑Sicherung oder SHU, dann Hauptverteilung, Unterverteilung und schließlich der Endstromkreis.
- Prüfen Sie die Nennstromstaffel zwischen benachbarten Geräten und gleichen Sie die TCC‑Kennlinien ab.
- Kontrollieren Sie die Herstellertabellen von ABB, Schneider Electric oder Siemens (SIMARIS) und fragen Sie bei Grenzfällen direkt beim Hersteller nach.
- Dokumentieren Sie alle Einstellungen und erstellen Sie den formalen Selektivitätsnachweis für die Bauakte.
Für die Dokumentation sollten Sie festhalten:
- Verwendete Kurzschlussstromwerte je Knotenpunkt
- Gerätetypen mit Nennströmen und Kennlinien
- Herangezogene Herstellertabelle inklusive Ausgabestand
- Verweis auf einschlägige Normen wie VDE 0100 und die TAB des zuständigen Netzbetreibers
Ein weiterführender Blick auf die Grundlagen der Niederspannungstechnik hilft, wenn Sie die Netzform und die Schutzanforderungen vor der eigentlichen Selektivitätsplanung noch einmal einordnen wollen.
Welche Software unterstützt die Selektivitätsplanung sinnvoll?
Simulationssoftware wie SIMARIS von Siemens, elec calc, Caneco oder neplan berechnet Kurzschlussströme, erzeugt TCC‑Diagramme und vergleicht Geräte aus Herstellerdatenbanken automatisch. Das spart Zeit, ersetzt aber die fachliche Plausibilitätsprüfung nicht. Die Ergebnisse sind nur so verlässlich wie die eingegebenen Daten, wie auch der DKE‑Hinweis zur Datenqualität betont.
Typische Fehlerquellen in der Praxis:
- Falsch übernommene oder veraltete Kurzschlussdaten vom Netzbetreiber
- Unvollständige oder nicht aktualisierte Produktdatenbanken in der Software
- Vernachlässigte Netzimpedanz bei langen Leitungswegen
Profi-Tipp: Lassen Sie jedes Simulationsergebnis gegen die aktuelle Herstellertabelle laufen, bevor Sie es in den Nachweis übernehmen. Software liefert die Berechnung, die Validierung bleibt Ihre Aufgabe.
Wie lesen Sie Selektivitätstabellen richtig?
Drei typische Kaskaden zeigen, wie unterschiedlich die Grenzen ausfallen können. Im Wohnungsnetz genügt oft die Kombination aus einem SLS 40 A vom Typ E vor einem Leitungsschutzschalter B16, das ist meist bis zum vollen Kurzschlussstrom am Hausanschluss selektiv. In einer mittleren Gewerbeanlage sieht man häufig eine NH‑00‑Sicherung mit 63 A gG vor einem LS‑Schalter C32, wobei die Herstellertabelle oft eine Grenze von rund 4,5 kA angibt, wie Praxisbeispiele zeigen. Oberhalb dieser Grenze ist die Kombination nicht mehr vollständig selektiv, sondern nur noch teilselektiv.
Der Eintrag „Selektiv bis X kA“ in einer Herstellertabelle bedeutet: Bis zu diesem Kurzschlussstrom löst garantiert nur das nachgeschaltete Gerät aus. Darüber hinaus greift, wenn überhaupt, nur noch der Back‑up‑Schutz. In Industrieanlagen mit hohen I_k‑Werten am Einspeisepunkt reicht die Stromselektivität oft nicht mehr, hier braucht es Zeit‑ oder Energieselektivität in Kombination mit geprüften Herstellerkombinationen.
Wo liegen die Grenzen der Selektivität und was hilft dann?
Volle Selektivität ist nicht in jedem Fall technisch oder wirtschaftlich erreichbar, besonders bei sehr hohen Kurzschlussströmen am Einspeisepunkt. In solchen Fällen sind Teilselektivität, zonenselektive Schutzkonzepte oder eine gezielte Anpassung der Auslöseeinstellungen die praktikablen Auswege. Die ABB‑Praxis zur Selektivität mit Sicherungen beschreibt genau diese wirtschaftliche Abwägung.
- Teilselektivität: Selektivität nur bis zu einem definierten Kurzschlussstrom, oberhalb schaltet auch das vorgelagerte Gerät mit ab.
- Zonenselektive Systeme (ZSI): Geräte kommunizieren untereinander und begrenzen die Abschaltung auf die betroffene Zone.
- Back‑up‑Schutz: Herstellertabellen sind hier die einzig belastbare, rechtssichere Grundlage, ein generischer Kennlinienvergleich genügt nicht.
Warum bleibt die fachliche Plausibilitätsprüfung unverzichtbar?
Simulationen und Herstellertabellen liefern die Datenbasis, doch die Einordnung im konkreten Projekt bleibt Ingenieursarbeit. Wer Produktdatenbanken nicht pflegt oder Änderungen am Netz nicht nachträgt, riskiert einen Selektivitätsnachweis, der auf dem Papier stimmt und in der Anlage versagt. IET-Berlin unterstützt Planer genau an dieser Schnittstelle zwischen Berechnung, Dokumentation und Bauüberwachung, wenn ein zweiter fachlicher Blick auf die Schutzkoordination gefragt ist.
Wie unterstützt IET-Berlin bei Selektivität und Schutzkonzept?
Ein belastbarer Selektivitätsnachweis entsteht nicht am Schreibtisch allein, sondern im Zusammenspiel aus Kurzschlussrechnung, Herstellerabgleich und sauberer Dokumentation für die Bauakte. IET-Berlin übernimmt genau diese Arbeitsschritte für Ihr Projekt, von der Ermittlung der Kurzschlussströme über die Gerätekaskade bis zur Fachbauleitung auf der Baustelle.
Zu den Leistungen zählen konkret:
- Kurzschluss- und Selektivitätsberechnung für Neubau, Umbau und Modernisierung
- Erstellung des dokumentierten Selektivitätsnachweises inklusive Herstellerabgleich
- Fachbauleitung und Koordination mit Netzbetreiber und Bauunternehmen
- Beratung zu Energiekonzept, Photovoltaik und Ladeinfrastruktur mit Blick auf die Schutzkoordination
Wenn Sie ein Bauprojekt mit anspruchsvoller Schutzkoordination planen, finden Sie im Leitfaden zur Elektrotechnikplanung den passenden Einstieg, um ein Erstgespräch mit IET-Berlin anzustoßen und Ihr Schutzkonzept fachlich absichern zu lassen.
Quellen
Für die Nachweisführung bleiben Normen und Herstellerdokumente die verbindliche Grundlage.
- Selektivität: Praxisleitfaden zur Planung
- Modellierung des Einsatzes von selektiven Haupt‑Leitungsschutzschaltern (Technische Schrift, Siemens)
- AE A – Selektivität: Factsheet (AK‑SE)
FAQ
Wie kann ich die Selektivität bestimmen?
Sie ermitteln den Kurzschlussstrom am Fehlerort, vergleichen die TCC‑Kennlinien der beteiligten Geräte und prüfen bei Überschneidungen die Herstellertabelle als zusätzlichen Nachweis.
Was bedeutet Selektivität bei FI-Schutzschaltern?
Bei RCDs bedeutet Selektivität, dass ein vorgelagerter Typ S erst zeitverzögert auslöst und dem nachgeschalteten Fehlerstromschutzschalter Vorrang lässt, meist bei einem Nennfehlerstromverhältnis von mindestens 3:1.
Was ist der Unterschied zwischen Selektivität und Back-up-Schutz?
Selektivität bedeutet, dass nur ein Gerät auslöst, Back‑up‑Schutz bedeutet, dass mehrere Geräte gemeinsam abschalten, aber keine Schäden an der Anlage entstehen. Beide Zustände müssen in der Herstellertabelle getrennt ausgewiesen sein.
Welche Software eignet sich für die Selektivitätsplanung?
SIMARIS von Siemens, elec calc, Caneco und neplan berechnen Kurzschlussströme und TCC‑Diagramme, ersetzen aber nicht die fachliche Plausibilitätsprüfung anhand der Herstellertabellen.
Kann IET-Berlin den Selektivitätsnachweis für mein Projekt erstellen?
Ja, IET-Berlin übernimmt Kurzschlussrechnung, Gerätekaskade und die Dokumentation des Selektivitätsnachweises als Teil der elektrotechnischen Fachplanung für Neubau, Umbau und Modernisierung.
