Verschiedene Erdungssysteme im Vergleich: TN-C, TN-S und TN-C-S

Erdungssysteme sind essenziell für die Sicherheit und Zuverlässigkeit elektrischer Netze. Sie schützen vor elektrischen Schlägen, Bränden und Störungen im Netzbetrieb. In diesem Artikel vergleichen wir die drei wichtigsten Erdungssysteme – TN-C, TN-S und TN-C-S – hinsichtlich Aufbau, Vor- und Nachteile sowie ihrer typischen Anwendungsbereiche.

Warum ist ein Erdungssystem wichtig?

Die Erdung ist ein fundamentaler Bestandteil jeder elektrischen Anlage. Sie dient dazu, gefährliche Fehlströme sicher abzuleiten, wodurch Stromschläge verhindert und Geräte geschützt werden. Ohne ein funktionierendes Erdungssystem könnte bereits eine beschädigte Leitung fatale Folgen haben. Darüber hinaus stabilisieren Erdungssysteme die Netzspannung und reduzieren elektromagnetische Störungen, die sich negativ auf sensible elektronische Geräte auswirken können.

Grundlagen der TN-Systeme

TN-Systeme (Terre Neutre) sind Niederspannungsnetze mit einem geerdeten Transformatorsternpunkt. Die Unterscheidung liegt in der Führung von Neutralleiter (N) und Schutzleiter (PE):

1. TN-C-System: Kombinierter PEN-Leiter

Aufbau

• Neutralleiter (N) und Schutzleiter (PE) sind in einem einzigen Leiter (PEN) zusammengeführt.
• Der PEN-Leiter übernimmt sowohl die Funktion des Neutralleiters als auch die Schutzfunktion.

Vorteile

• Kosteneffizient durch weniger Verkabelung.
• Einfache Installation, da nur vier Adern benötigt werden.

Nachteile

❌ Risiko bei Unterbrechung des PEN-Leiters: Es können gefährliche Spannungen auftreten. ❌ Hohe elektromagnetische Störungen (EMV-Probleme). ❌ Nur für Querschnitte ≥ 10 mm² (Kupfer) oder ≥ 16 mm² (Aluminium) zulässig.

Anwendungsbereich

Früher häufig in Wohngebäuden verwendet, heute für Neuanlagen verboten.

2. TN-S-System: Getrennte Leiter

Aufbau

• Neutralleiter (N) und Schutzleiter (PE) sind vom Transformator bis zum Verbraucher strikt getrennt.
• Es werden fünfadrige Leitungen für Drehstrominstallationen genutzt.

Vorteile

• Höchste Sicherheit, da keine Spannung auf Gehäusen bei einem Defekt.
• Geringere elektromagnetische Störungen (EMV-freundlich).
• Ideal für Anlagen mit empfindlicher Elektronik.

Nachteile

• Höherer Material- und Installationsaufwand.  
• Komplexere Schutzmaßnahmen erforderlich.

Anwendungsbereich

Weit verbreitet in Industrieanlagen und Gewerbebauten mit eigener Trafostation.

3. TN-C-S-System: Der moderne Standard

Aufbau

• Kombination aus TN-C (außerhalb des Gebäudes) und TN-S (innerhalb des Gebäudes).
• Die Aufteilung in N und PE erfolgt im Hausanschlusskasten.

Vorteile

• Gute Balance zwischen Sicherheit und Wirtschaftlichkeit.
• Reduziert die Risiken des TN-C-Systems.
• Ermöglicht den Einsatz von Fehlerstromschutzschaltern (FI).

Nachteile

• Kriechströme sind möglich, wenn der PEN-Leiter im Außenbereich beschädigt wird.
• Elektromagnetische Störungen sind nicht komplett ausgeschlossen.

Anwendungsbereich

Standard für Neubauten und Modernisierungen in Deutschland, Österreich und der Schweiz.

Fazit: Welches System ist das richtige?

Die Wahl des richtigen Erdungssystems hängt von mehreren Faktoren ab:

• TN-C eignet sich nur noch für Bestandsanlagen, da es erhebliche Sicherheitsrisiken birgt.
• TN-S bietet maximale Sicherheit und ist die beste Wahl für Industriebetriebe mit hohen Anforderungen.
• TN-C-S ist der empfohlene Standard für moderne Gebäude und bietet einen guten Kompromiss zwischen Sicherheit und Kosten.

💡 Empfehlung: Für Neubauten sollte das TN-C-S-System bevorzugt werden, da es Sicherheit und Kosteneffizienz vereint. In industriellen Umgebungen mit empfindlicher Elektronik ist das TN-S-System die bessere Wahl. Unabhängig von der Entscheidung sollten lokale Vorschriften wie DIN VDE 0100 unbedingt beachtet werden.

⚠ Hinweis: Dieser Artikel dient der allgemeinen Information. Für individuelle Planungen sollte immer ein zertifizierter Elektrofachbetrieb konsultiert werden.