Kurz erklärt
Der Potentialausgleich ist die leitfähige Verbindung aller berührbaren Metallteile einer Gebäudeinstallation, damit zwischen ihnen keine gefährliche Spannungsdifferenz entsteht. Er verhindert Berührungsspannungen und schützt so vor Stromschlag, leitet Fehler- und Blitzströme sicher zur Erde ab und reduziert elektrische Störungen. Zentrale Komponente ist die Haupterdungsschiene im Hausanschlussraum.
Was ist Potentialausgleich?
Unter Potentialausgleich versteht man die elektrisch leitende Verbindung getrennter, leitfähiger Teile, um zwischen ihnen Potentialunterschiede zu beseitigen. Liegen Metallteile auf unterschiedlichem elektrischem Potential, kann beim gleichzeitigen Berühren zweier Teile gefährlicher Strom durch den Körper fließen. Der Potentialausgleich bringt alle eingebundenen Teile auf annähernd gleiches Potential — die Spannungsdifferenz und damit die Berührungsspannung wird minimiert.
Der Potentialausgleich erfüllt damit drei Aufgaben zugleich: Er schützt Personen vor elektrischem Schlag, leitet im Fehlerfall auftretende Fehlerströme sowie eingekoppelte Blitzströme kontrolliert ab und verringert elektromagnetische Störungen in der Anlage. Geregelt ist er vor allem in der DIN VDE 0100-410 (Schutz gegen elektrischen Schlag) und der DIN VDE 0100-540 (Erdung, Schutzleiter und Schutzpotentialausgleichsleiter).
Die Haupterdungsschiene (HES) als Knotenpunkt
Zentrale Komponente jedes Potentialausgleichs ist die Haupterdungsschiene (HES) — früher als Potentialausgleichsschiene (PAS) bezeichnet. Sie sitzt im Hausanschlussraum nahe dem Hausanschlusskasten und bildet den gemeinsamen Knotenpunkt, an dem alle einzubeziehenden Leiter und metallenen Systeme zusammengeführt werden. Von hier besteht die Verbindung zur Erdungsanlage (in der Regel dem Fundamenterder).
Schutzpotentialausgleich (Hauptpotentialausgleich)
Der Schutzpotentialausgleich — umgangssprachlich Haupt- oder Hauptpotentialausgleich genannt — ist in jedem Gebäude Pflicht. An der Haupterdungsschiene werden dabei alle wesentlichen leitfähigen Systeme zusammengeschaltet:
- Schutzleiter (PE) der elektrischen Anlage
- Fundamenterder bzw. die Erdungsanlage des Gebäudes
- Metallene Versorgungsleitungen von Wasser, Gas und Heizung
- Metallene Teile der Blitzschutzanlage (sofern vorhanden)
- Antennen- und Kommunikationsanlagen (z. B. SAT, Kabelnetz)
Durch diese gemeinsame Verbindung kann zwischen den Systemen im Normalbetrieb keine gefährliche Spannungsdifferenz aufgebaut werden, und im Fehlerfall fließen Ströme gezielt zur Erde ab.
Zusätzlicher (örtlicher) Potentialausgleich
Der zusätzliche Potentialausgleich — auch örtlicher oder ergänzender Potentialausgleich — wird zusätzlich zum Schutzpotentialausgleich in Bereichen mit erhöhter Gefährdung ausgeführt. Klassisches Beispiel sind Bäder und Duschräume, in denen durch Wasser und barfüßigen Kontakt das Risiko eines Stromschlags steigt. Hier werden lokal alle leitfähigen Teile (z. B. metallene Rohrleitungen, Ablaufgarnituren, leitfähige Wannenkörper) untereinander und mit dem Schutzleiter verbunden, sodass im Gefahrenbereich keine berührbare Spannungsdifferenz mehr besteht.
Schutzpotentialausgleich und zusätzlicher Potentialausgleich im Vergleich
| Merkmal | Schutzpotentialausgleich (Haupt-) | Zusätzlicher (örtlicher) Potentialausgleich |
|---|---|---|
| Umfang | Gesamtes Gebäude | Einzelner Raum / Gefahrenbereich |
| Knotenpunkt | Haupterdungsschiene (HES) | Örtliche Verbindung der Teile vor Ort |
| Status | Grundsätzlich Pflicht | Bei erhöhter Gefährdung erforderlich |
| Typisches Beispiel | Wasser, Gas, Heizung, Blitzschutz, Antenne | Bad, Dusche, medizinische Bereiche |
Querschnitte der Potentialausgleichsleiter
Die Auslegung der Leiterquerschnitte richtet sich nach der DIN VDE 0100-540. Als Anhaltswerte für Kupferleiter gelten:
| Leiter | Querschnitt (Kupfer) |
|---|---|
| Haupt-Potentialausgleichsleiter (mindestens) | 6 mm² |
| Haupt-Potentialausgleichsleiter (je nach Auslegung bis) | 25 mm² |
Wichtig: Die konkreten Querschnitte hängen vom Querschnitt der Anlagenleiter und der Schutzart ab und müssen von der Elektrofachkraft im Einzelfall bestimmt werden. Die genannten Werte sind Anhaltswerte und ersetzen keine normgerechte Auslegung vor Ort.
Warum der Potentialausgleich so wichtig ist
- Personenschutz: Er verhindert gefährliche Berührungsspannungen zwischen Metallteilen und ergänzt damit Schutzgeräte wie den FI-Schutzschalter.
- Ableitung von Fehlerströmen: Im Fehlerfall fließen Ströme kontrolliert zur Erde ab statt über berührbare Teile.
- Blitzschutz: Eingekoppelte Blitzströme werden auf gleiches Potential gebracht und sicher abgeleitet.
- Störungsreduktion: Ein durchgängiges Bezugspotential verringert elektromagnetische Störungen empfindlicher Elektronik.
Häufige Fragen zum Potentialausgleich
Was ist der Potentialausgleich einfach erklärt?
Der Potentialausgleich verbindet alle leitfähigen Metallteile eines Gebäudes elektrisch miteinander, damit zwischen ihnen keine gefährliche Spannung entstehen kann. So wird verhindert, dass beim Berühren zweier Metallteile Strom durch den Körper fließt.
Was ist der Unterschied zwischen Haupt- und zusätzlichem Potentialausgleich?
Der Schutzpotentialausgleich (Hauptpotentialausgleich) bezieht sich auf das gesamte Gebäude und führt an der Haupterdungsschiene Schutzleiter, Erdungsanlage, Wasser, Gas, Heizung, Blitzschutz und Antenne zusammen. Der zusätzliche (örtliche) Potentialausgleich ergänzt diesen in einzelnen Gefahrenbereichen wie Bädern und verbindet dort die leitfähigen Teile direkt vor Ort.
Ist ein Potentialausgleich Pflicht?
Ja. Der Schutzpotentialausgleich ist nach DIN VDE 0100-410 und DIN VDE 0100-540 grundsätzlich in jedem Gebäude erforderlich. Der zusätzliche Potentialausgleich ist überall dort vorgeschrieben, wo eine erhöhte Gefährdung besteht, etwa in Bädern und Duschräumen.
Was ist die Haupterdungsschiene?
Die Haupterdungsschiene (HES), früher Potentialausgleichsschiene (PAS) genannt, ist der zentrale Knotenpunkt im Hausanschlussraum. An ihr werden alle einzubeziehenden Leiter und metallenen Systeme zusammengeführt und mit der Erdungsanlage verbunden.
Welchen Querschnitt braucht der Potentialausgleichsleiter?
Der Haupt-Potentialausgleichsleiter hat als Anhaltswert mindestens 6 mm² Kupfer und je nach Auslegung bis 25 mm². Der genaue Querschnitt richtet sich nach der Anlage und muss nach DIN VDE 0100-540 von einer Elektrofachkraft bestimmt werden.