Der FI-Schalter löst beim Laden aus

Was passiert beim Auslösen genau?

Ein FI-Schalter (Fehlerstromschutzschalter, kurz RCD — Residual Current Device) misst die Differenz zwischen dem Strom, der über den Außenleiter hinfließt, und dem, der über den Neutralleiter zurückkommt. Weicht dieser Differenzstrom um mehr als 30 mA ab, löst der FI-Schalter in weniger als 40 ms aus. Er schützt damit vor Körperstrom durch Isolationsfehler.

Beim Laden eines Elektrofahrzeugs fließen je nach Ladepunkt zwischen 1,4 kW (6 A, einphasig) und 22 kW (32 A, dreiphasig). Selbst kleine Ableitströme, die bei normalen Haushaltsgeräten nie auffallen, summieren sich hier zu messbaren Werten. Das erklärt, warum ein FI-Schalter beim Laden auffällig häufig auslöst, obwohl er im Haushaltsbetrieb einwandfrei funktioniert.

Ursache 1: Gleichfehlerströme aus dem Fahrzeug-Ladegerät

Die mit Abstand häufigste Ursache ist ein pulsierende oder glatte Gleichfehlerströme aus dem bordeigenen Ladegerät (OBC — On-Board Charger). Wechselrichter und Gleichrichter im Fahrzeug erzeugen Ableitströme mit Gleichanteilen. Ein herkömmlicher Typ-A-FI-Schalter (pink oder ohne Kennzeichnung: erkennt nur sinusförmige Wechselfehlerströme) reagiert auf Gleichanteile zu spät oder gar nicht — bis der Gesamtfehlerstrom einen Wert erreicht, der auch ohne Gleichanteil ausreicht, um auszulösen.

Für Ladepunkte schreibt die DIN VDE 0100-722 deshalb einen FI-Schalter Typ B oder Typ B+ vor, der auch glatte Gleichfehlerströme erkennt. Viele Wallboxen haben diesen Schutz intern verbaut; wer über eine einfache Schuko-Steckdose lädt, hat ihn meistens nicht.

Merkmal: Der FI löst kurz nach Ladebeginn aus, nicht sofort beim Einstecken. Ein Typ-A-FI ist im Sicherungskasten an der Beschriftung „Typ A“ oder einem rosa Streifen erkennbar. Ein Typ B trägt die Aufschrift „Typ B“.

Was Sie selbst prüfen können: Sehen Sie nach, welcher FI-Typ in Ihrem Sicherungskasten sitzt. Steht dort „Typ A“ und Sie laden über eine normale Steckdose, ist der falsche FI-Typ die wahrscheinlichste Ursache. Die Umrüstung ist Sache einer Elektrofachkraft.

Ursache 2: Alterung oder Vorbelastung des FI-Schalters

FI-Schalter altern. Nach 20-30 Jahren oder nach häufigen Kurzschluss-Auslösungen kann die interne Mechanik empfindlicher werden als der Nennwert von 30 mA es vorschreibt. Ein „müder“ FI löst dann schon bei 10-15 mA aus — das reicht beim Laden.

Merkmal: Der FI-Schalter löst auch bei anderen Geräten gelegentlich ohne erkennbaren Grund aus, oder er lässt sich nach dem Auslösen nur schwer wieder einrasten. Das Baujahr steht häufig auf dem Gehäuse eingeprägt.

Was Sie selbst prüfen können: Prüfen Sie das Baujahr. Testen Sie den FI monatlich über die Prüftaste — löst er zuverlässig aus und rastet sauber ein, ist die Mechanik zumindest funktionsfähig. Einen Austausch ordert die Elektrofachkraft.

Ursache 3: Ableitströme durch weitere Geräte im selben Stromkreis

Jedes Elektrogerät hat einen kleinen, normkonformen Ableitstrom über seine EMV-Filter (Y-Kondensatoren) gegen Erde. Einzeln liegen diese Ströme bei 0,5-3 mA. Hängen mehrere solcher Geräte am selben FI-Schalter und kommt das Fahrzeug-Ladegerät dazu, summieren sich die Ableitströme auf über 30 mA.

Merkmal: Das Problem tritt nur auf, wenn gleichzeitig geladen wird und andere Geräte laufen — etwa Waschmaschine, Gefriertruhe oder ein Frequenzumrichter in der Werkstatt. Schalten Sie testweise andere Geräte ab, und das Laden funktioniert plötzlich.

Was Sie selbst prüfen können: Laden Sie zu einem Zeitpunkt, zu dem möglichst wenig andere Geräte aktiv sind. Bessert sich das Verhalten, ist die Summation von Ableitströmen die Ursache. Die Lösung ist eine eigene Absicherungsgruppe für den Ladepunkt — Elektrofachkraft erforderlich.

Ursache 4: Feuchte oder Verschmutzung im Ladekabel oder der Steckdose

Feuchtigkeit in der Steckverbindung, im Kabelmantel oder in einer Außensteckdose erzeugt Ableitströme, die je nach Wasserfilm erheblich über 30 mA liegen können. Besonders betroffen: Schuko-Steckdosen ohne IP-Schutz im Freien oder Ladekabel, die auf dem Boden lagen.

Merkmal: Das Problem tritt nach Regen, nach dem Reinigen des Fahrzeugs oder im Winter durch Kondensat auf. An trockenen Tagen oder mit einem anderen Kabel läuft das Laden fehlerfrei.

Was Sie selbst prüfen können: Inspizieren Sie Kabelmantel und Stecker visuell auf Risse, Feuchtigkeit oder Schmutz. Lassen Sie Kabel und Steckdose trocknen. Nutzen Sie ein anderes Ladekabel zum Gegentest. Eine feuchte Außensteckdose ohne Schutzdeckel gehört durch eine IP44-zertifizierte Dose ersetzt — das ist eine handwerkliche Maßnahme, die Spannungsfreiheit des Stromkreises voraussetzt und damit Fachkraft erfordert.

Ursache 5: Isolationsfehler im Fahrzeug

Selten, aber möglich: Ein Isolationsfehler im Hochvoltsystem oder im OBC des Fahrzeugs leitet Strom dauerhaft gegen das Fahrzeuggehäuse ab. Das Fahrzeug selbst erkennt solche Fehler über sein internes Isolationsüberwachungssystem und sperrt in diesem Fall das Laden — Sie sehen dann eine Fehlermeldung im Fahrzeug-Display oder im Lademenü.

Merkmal: Das Fahrzeug zeigt eine Warn- oder Fehlermeldung zum Hochvoltsystem. Das Problem tritt an jeder Ladestation und jedem Ladekabel auf.

Was Sie selbst prüfen können: Prüfen Sie das Fahrzeug-Display auf Fehlercodes. Versuchen Sie das Laden an einer öffentlichen Ladestation oder einer anderen Haushaltssteckdose. Tritt der FI-Auslöser dort ebenfalls auf, liegt der Fehler im Fahrzeug. Wenden Sie sich an den Fahrzeugservice.

Wo die Grenze liegt: Was die Elektrofachkraft übernimmt

Alles, was das Öffnen des Sicherungskastens, das Messen von Spannungen und Strömen an spannungsführenden Teilen oder das Klemmen von Leitern erfordert, ist nach VDE 0105-100 qualifizierten Elektrofachkräften vorbehalten. Das betrifft konkret:

• Austausch des FI-Schalters gegen Typ B
• Messung der tatsächlichen Ableitstrom-Summation
• Verlegung einer eigenen Ladestromgruppe
• Einbau einer Außensteckdose oder Wallbox
• Isolationsmessung an der Hausinstallation

Selbstversuche an spannungsführenden Teilen sind keine Frage der Erfahrung — sie sind rechtlich und versicherungstechnisch ausgeschlossen und gefährlich. Beschreiben Sie der Elektrofachkraft das Auslösemuster so genau wie möglich: wann (sofort oder nach x Minuten), bei welchem Ladestrom und ob andere Geräte liefen. Das verkürzt die Diagnosezeit erheblich.