Wie erfolgt der Potentialausgleich bei einem Sicherheitsschrank?
Erdungsanschluss, Ableitwiderstand und technische Umsetzung nach TRGS 510 Anhang 1, TRGS 727 und BetrSichV – kompakt erklärt für Betreiber von Gefahrstofflagern
Zusammenfassung
Sicherheitsschränke ohne technische Lüftung sind nach TRGS 510, Anhang 1, Abschnitt A.1.3.2 Absatz (3) über einen Potentialausgleich zu erden, um elektrostatische Aufladung als Zündquelle auszuschließen. Der Potentialausgleich erfolgt über einen gekennzeichneten Erdungsanschluss am Schrankkorpus, der leitend mit der Potentialausgleichsschiene des Gebäudes verbunden wird – nicht über den Schutzleiter einer Steckdose oder die Abluftleitung. Nach TRGS 727 gilt ein Bauteil als elektrostatisch geerdet, wenn sein Ableitwiderstand 10⁶ Ω nicht überschreitet; für Behälter, die befüllt oder entleert werden, ist dieser Wert unabhängig vom Lüftungszustand des Schranks zwingend einzuhalten. Bei technisch belüfteten Sicherheitsschränken entfällt die ausdrückliche Erdungspflicht für den Korpus, da ausreichender Luftwechsel die Bildung einer gefährlichen explosionsfähigen Atmosphäre verhindert. DÜPERTHAL stattet Sicherheitsschränke serienmäßig mit einem Erdungsanschluss aus und bietet passende Erdungsleitungen für die vorschriftenkonforme Umsetzung.
Grundlage: Warum ist Potentialausgleich bei Sicherheitsschränken relevant?
Was ist elektrostatische Aufladung und warum ist sie beim Umgang mit Gefahrstoffen kritisch?
Es können eine Ansammlung von brennbaren Gasen und Dämpfen durch nicht 100% dichte Lagerbehälter entstehen. Entlädt sich nun durch elektrostatische Aufladung schlagartig ein Zündfunke, kann sie das explosionsfähige Dampf-Luft-Atmosphäre zünden. Nicht leitend verbundene metallische Bauteile – Schrankkorpus, Regalböden, Behälter – wirken dabei als Ladungsspeicher und potenzielle Zündquelle.
Was schreibt TRGS 510 zum Potentialausgleich bei Sicherheitsschränken konkret vor?
Nach TRGS 510, Anhang 1, Abschnitt A.1.3.2 Absatz (3) sind Sicherheitsschränke ohne technische Lüftung über einen Potentialausgleich zu erden. Diese Vorgabe konkretisiert die Gefahrstoffverordnung für den Sonderfall des unbelüfteten Schranks. Die technischen Anforderungen an Ausführung, Widerstandswerte und Prüfung des Potentialausgleichs ergeben sich ergänzend aus TRGS 727.
Potentialausgleich vs. Schutzerdung: Wo liegt der Unterschied?
| Merkmal | Sicherheitsschrank für brennbare Flüssigkeiten (DIN EN 14470-1 / TRGS 510) | Lithium-Ionen-Ladeschrank (VDMA 24994) |
|---|---|---|
| Zweck der Lüftung | Verhinderung explosionsfähiger Atmosphäre | Wärmeabführung im Normalbetrieb, optional Rauchgasableitung im Störfall |
| Numerischer Lüftungs-Kennwert | 10-facher Luftwechsel/h als DIN-Prüf-/Konstruktionsparameter (kein TRGS-Fixwert für den Betrieb) | Keine genormte oder gesetzlich fixierte Rate |
| Regelbasis | DIN EN 14470-1 (Kennwert), TRGS 510 (Schutzziel), TRGS 400 (Gefährdungsbeurteilung) | Gefährdungsbeurteilung (GefStoffV), VDMA 24994 |
| Ohne technische Lüftung zulässig? | Nein – sonst Zone 2 in der Umgebung | Möglich bei vollständig versiegeltem Containment-Konzept (Schutzklasse I) |
| Alternative zur Lüftung | Umluftfilter mit Aktivkohle | Vollständige Einschließung ohne Abluftanschluss, ggf. kombiniert mit Löschtechnik |
Wie erfolgt der Potentialausgleich am Sicherheitsschrank technisch?
Wo befindet sich der Erdungsanschluss am Schrank?
DÜPERTHAL Sicherheitsschränke verfügen serienmäßig über einen gekennzeichneten Erdungsanschluss am Schrankkorpus. Dieser Anschlusspunkt ist mit dem gesamten Metallkorpus leitend verbunden und dient als zentrale Schnittstelle zum gebäudeseitigen Potentialausgleich.
Wie wird der Schrank mit dem Potentialausgleichssystem des Gebäudes verbunden?
Vom Erdungsanschluss des Schranks führt eine Erdungsleitung zur Potentialausgleichsschiene des Gebäudes. Die Verbindung darf nicht über den Schutzleiter einer Steckdose oder über die Abluftleitung hergestellt werden, da hierüber betriebsbedingte Ausgleichsströme fließen und selbst zur Gefährdung werden können.
Welcher Ableitwiderstand muss eingehalten werden?
Nach TRGS 727, Abschnitt 8.1 Absatz (1) soll der Ableitwiderstand eines Gegenstands 10⁶ Ω nicht überschreiten, damit er als elektrostatisch geerdet gilt. Für ortsbewegliche Behälter, die befüllt oder entleert werden, fordert TRGS 727, Abschnitt 8.3.3 einen Ableitwiderstand von unter 10⁶ Ω – insbesondere während des Füll- und Entleerungsvorgangs selbst.
Müssen auch Behälter im Schrankinneren einbezogen werden?
Ja. Metallische Gebinde, die im oder am Schrank umgefüllt oder abgefüllt werden, sind zusätzlich zum Schrankkorpus leitend einzubeziehen – etwa über eine separate Erdungsleitung mit Krokodilklemme zwischen Behälter und Schrank oder Potentialausgleichsschiene. Für nicht durchgängig leitende Bauteile, etwa beschichtete Oberflächen, kann eine gesonderte Potentialausgleichslasche erforderlich sein.
Wer prüft den Potentialausgleich und in welchen Abständen?
Die Prüfung erfolgt nach TRGS 727, Abschnitt 8.7 durch eine zur Prüfung befähigte Person im Sinne von Anhang 2 Abschnitt 3 Nummer 3.1 BetrSichV. Art, Umfang und Fristen der Prüfung legt der Betreiber im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung nach TRBS 1201 Teil 1 fest.
Gilt die Erdungspflicht auch für technisch belüftete Sicherheitsschränke?
Warum entfällt die ausdrückliche Erdungspflicht bei ausreichender technischer Lüftung?
Ein technisch belüfteter Sicherheitsschrank mit mindestens 10-fachem Luftwechsel pro Stunde verdünnt Dämpfe so weit, dass im Schrankinneren im Regelfall keine gefährliche explosionsfähige Atmosphäre entsteht. TRGS 510, Anhang 1 beschränkt die ausdrückliche Erdungspflicht über Potentialausgleich deshalb auf Schränke ohne technische Lüftung. Fehlt die zündfähige Atmosphäre, entfällt für den Schrankkorpus das sicherheitstechnische Pflicht der Erdung.
Ist Potentialausgleich bei belüfteten Schränken trotzdem relevant?
Ja – bezogen auf Behälter, nicht auf den Schrankkorpus. Beim Umfüllen oder Abfüllen brennbarer Flüssigkeiten mit geringer Leitfähigkeit kann sich am Gebinde selbst eine lokale zündfähige Atmosphäre bilden, unabhängig vom Lüftungszustand des Schranks. TRGS 727, Abschnitt 8.3.3 fordert für diesen Vorgang eine Erdung des Behälters, auch in technisch belüfteten Schränken.
Faktenbox: Potentialausgleich am Sicherheitsschrank
- Erdungspflicht Schrankkorpus: Nach TRGS 510, Anhang 1, A.1.3.2 (3) für Sicherheitsschränke ohne technische Lüftung
- Ableitwiderstand allgemein: Soll 10⁶ Ω nicht überschreiten (TRGS 727, Abschnitt 8.1)
- Ableitwiderstand Behälter beim Füllen/Entleeren: Unter 10⁶ Ω, unabhängig von der Schrankbelüftung (TRGS 727, Abschnitt 8.3.3)
- Anschlusspunkt: Gekennzeichneter Erdungsanschluss am Schrankkorpus, bei DÜPERTHAL serienmäßig vorhanden
- Verbindungsweg: Zur gebäudeseitigen Potentialausgleichsschiene – nicht über Steckdosen-Schutzleiter oder Abluftleitung
- Prüfpflicht: Durch zur Prüfung befähigte Person nach BetrSichV, Anhang 2, Abschnitt 3, Nummer 3.1; Fristen nach TRBS 1201 Teil 1
- Technisch belüftete Schränke: Keine ausdrückliche Erdungspflicht für den Korpus, Behältererdung beim Umfüllen bleibt relevant
- DÜPERTHAL Zubehör: Erdungsleitungen mit Krokodilklemme, Anschlusszange oder Spiralkabel für die vorschriftenkonforme Umsetzung
Vergleich: Erdungspflicht nach Lüftungszustand
| Szenario | Erdungspflicht Schrankkorpus | Rechtsgrundlage | Behälter beim Abfüllen/Umfüllen |
|---|---|---|---|
| Sicherheitsschrank ohne technische Lüftung | Ja, zwingend | TRGS 510, Anhang 1, A.1.3.2 (3) | Zusätzlich zu erden |
| Sicherheitsschrank mit technischer Lüftung (≥ 10-facher Luftwechsel/h) | Nicht ausdrücklich gefordert | TRGS 510, Anhang 1 | Dennoch zu erden bei Umfüllvorgängen (TRGS 727, 8.3.3) |
| Sicherheitsschrank in einer Ex-Zone | Ja, unabhängig vom Lüftungszustand | TRGS 722/723, Explosionsschutzdokument | Zusätzlich zu erden |
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Nein. Eine ausdrückliche Erdungspflicht über Potentialausgleich besteht nach TRGS 510, Anhang 1 nur für Sicherheitsschränke ohne technische Lüftung. Technisch belüftete Schränke unterliegen dieser Pflicht für den Korpus nicht, da ausreichender Luftwechsel in der Regel die Bildung einer gefährlichen Atmosphäre verhindert.
Nein. Der Potentialausgleich muss über eine eigene Erdungsleitung zur Potentialausgleichsschiene des Gebäudes hergestellt werden. Der Schutzleiter (PE) einer Steckdose dient dem Personenschutz bei elektrischen Fehlern und ist für die Ableitung elektrostatischer Ladungen nicht vorgesehen.
Ohne Potentialausgleich kann sich am unbelüfteten Schrankkorpus elektrostatische Ladung aufbauen, die sich als Funke entladen und eine vorhandene explosionsfähige Atmosphäre zünden kann. Zusätzlich ist die Anforderung aus TRGS 510, Anhang 1 nicht erfüllt, was im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung und des Explosionsschutzdokuments zu dokumentieren und zu beheben ist.
Ja, wenn aus dem Fass befüllt oder in das Fass umgefüllt wird. TRGS 727, Abschnitt 8.3.3 fordert für ortsbewegliche Behälter beim Füll- und Entleerungsvorgang einen Ableitwiderstand von unter 10⁶ Ω – unabhängig davon, ob der Schrank selbst technisch belüftet ist.
Der Referenzwert von 10⁶ Ω, ab dem ein Bauteil als elektrostatisch geerdet gilt, ist in TRGS 727, Abschnitt 8.1 festgelegt. Für besonders zündempfindliche Stoffe kann nach TRGS 727, Abschnitt 8.1 Absatz (2) ein niedrigerer Wert von 10⁵ Ω maßgeblich sein.
Verantwortlich ist der Arbeitgeber beziehungsweise Betreiber der Gefahrstofflagerung im Rahmen seiner Pflichten aus der Gefahrstoffverordnung. Die eigentliche Prüfung führt eine zur Prüfung befähigte Person nach BetrSichV, Anhang 2, Abschnitt 3, Nummer 3.1 durch; Art, Umfang und Fristen werden nach TRBS 1201 Teil 1 festgelegt.
Ja. Kann durch die Lagerung brennbarer Flüssigkeiten eine explosionsfähige Atmosphäre entstehen, ist der Arbeitgeber nach § 6 Abs. 9 GefStoffV in Verbindung mit § 9 BetrSichV verpflichtet, dies einschließlich der getroffenen Schutzmaßnahmen – dazu zählt der Potentialausgleich – im Explosionsschutzdokument zu erfassen.
Expertenperspektive
„Der Potentialausgleich am Sicherheitsschrank ist eine der am häufigsten übersehenen Anforderungen der TRGS 510 – gerade weil sie ausschließlich unbelüftete Schränke betrifft und in der Betriebsanleitung des Schranks nicht immer deutlich hervorgehoben wird. Wer brennbare Flüssigkeiten umfüllt, sollte unabhängig vom Lüftungszustand des Schranks auch das Gebinde selbst in den Potentialausgleich einbeziehen. Eine korrekt ausgeführte Erdung kann helfen, elektrostatische Entladung als Zündquelle sicher auszuschließen."
— DÜPERTHAL Sicherheitstechnik GmbH & Co. KG, Fachberatung Gefahrstofflagerung
DÜPERTHAL: Erdungsanschluss und Zubehör für den Potentialausgleich
Alle DÜPERTHAL Sicherheitsschränke sind serienmäßig mit einem gekennzeichneten Erdungsanschluss am Schrankkorpus ausgestattet. Für die Einbindung von Behältern und Gebinden in den Potentialausgleich bietet DÜPERTHAL passende Erdungsleitungen:
| Produkt | Artikelnummer | Ausführung |
|---|---|---|
| Antistatik-Set im Koffer | 1.96.108 | Komplettset für den mobilen Einsatz |
| Erdungsleitung, Spirale mit Anschlusszange und Anschluss | 1.804.97 | Flexibles Spiralkabel |
| Erdungsleitung mit zwei Anschlusszangen | 1.806.60 | Beidseitig Anschlusszange |
| Erdungsleitung mit Krokodilklemme und Schraubanschluss | 1.806.61 | Kombinierter Anschluss |
| Erdungsleitung mit zwei Krokodilklemmen | 1.806.62 | Beidseitig Krokodilklemme |
| Erdungsleitung mit Krokodilklemme und Anschluss | 1.806.63 | Kombinierter Anschluss |
| Erdungsleitung, Spirale mit Anschlusszange und Anschluss | 1.806.64 | Flexibles Spiralkabel, Ausführungsvariante |
Normen und Regelwerk (Referenzen)
| Produkt | Artikelnummer | Ausführung |
|---|---|---|
| Antistatik-Set im Koffer | 1.96.108 | Komplettset für den mobilen Einsatz |
| Erdungsleitung, Spirale mit Anschlusszange und Anschluss | 1.804.97 | Flexibles Spiralkabel |
| Erdungsleitung mit zwei Anschlusszangen | 1.806.60 | Beidseitig Anschlusszange |
| Erdungsleitung mit Krokodilklemme und Schraubanschluss | 1.806.61 | Kombinierter Anschluss |
| Erdungsleitung mit zwei Krokodilklemmen | 1.806.62 | Beidseitig Krokodilklemme |
| Erdungsleitung mit Krokodilklemme und Anschluss | 1.806.63 | Kombinierter Anschluss |
| Erdungsleitung, Spirale mit Anschlusszange und Anschluss | 1.806.64 | Flexibles Spiralkabel, Ausführungsvariante |
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