Fehlerstrom (RCD) am Wechselrichter: Warum er auslöst

Mitten am Tag ist die PV-Anlage aus, und im Zählerschrank steht ein Schalter auf „Aus“: Der Fehlerstrom-Schutzschalter, kurz FI oder RCD, hat ausgelöst. Oder der Wechselrichter selbst meldet einen Fehlerstrom, etwa als „Residual Current“, „GFCI Fault“ oder „Ableitstrom zu hoch“. Beides hängt eng zusammen, hat aber unterschiedliche Ursachen.

Zwei Schutzeinrichtungen, ein Prinzip

Ein Fehlerstrom-Schutzschalter vergleicht den Strom, der in einen Stromkreis hineinfließt, mit dem, der zurückkommt. Fehlt etwas, fließt es irgendwo gegen Erde ab, im schlimmsten Fall durch einen Menschen. Ab einer bestimmten Differenz trennt er den Stromkreis.

Moderne trafolose Wechselrichter haben eine solche Überwachung eingebaut, oft RCMU genannt. Sie überwacht den Fehlerstrom auf der Gleich- und der Wechselstromseite. Nach der Norm DIN VDE 0126-1-1 muss sie bei einem dauerhaften Fehlerstrom von 300 mA und bei plötzlichen Sprüngen ab 30 mA abschalten. Dann meldet der Wechselrichter einen Fehler, und im Zählerschrank bleibt alles an.

Zusätzlich kann im Zählerschrank ein externer RCD vor dem Wechselrichter sitzen. Ob er vorgeschrieben ist, hängt von der Installation und den Herstellerangaben ab.

Warum der externe RCD auslöst

Kapazitive Ableitströme (häufig): Module wirken gegenüber dem geerdeten Gestell wie ein Kondensator. Bei Nässe und großen Modulflächen fließt dauerhaft ein kleiner Ableitstrom. Ein 30-mA-RCD kann dadurch ohne echten Defekt auslösen. SMA empfiehlt in solchen Fällen einen RCD mit 100 mA Bemessungsfehlerstrom, sofern die Installation das zulässt.
Isolationsfehler auf der DC-Seite (häufig): Feuchte Stecker oder beschädigte Kabel. Der Wechselrichter misst die Isolation zwar vor dem Start, aber ein Fehler kann auch tagsüber entstehen, etwa bei einsetzendem Regen.
Mehrere Verbraucher an einem RCD (gelegentlich): Hängen Wechselrichter, Wallbox, Wärmepumpe oder Steckdosen am selben RCD, addieren sich die Ableitströme. Irgendwann reicht ein kleiner Zusatzstrom.
Falscher RCD-Typ (gelegentlich): Typ A ist für die meisten trafolosen Wechselrichter mit eingebauter Überwachung ausreichend, wenn der Hersteller das bestätigt. Ein älterer Typ AC ist nicht geeignet. Umgekehrt schreiben manche Hersteller Typ B vor.
Defekter Wechselrichter (selten): Ein Fehler im Gerät, etwa an Filterkondensatoren oder Relais, verursacht Fehlerströme auf der AC-Seite.
Gealterter RCD (selten): Auch Schutzschalter altern und lösen dann früher aus, als sie sollten.

Warum der Wechselrichter Fehlerstrom meldet

Meldet das Gerät selbst einen Fehlerstrom, hat die interne Überwachung angesprochen. Häufig sind es dieselben Ursachen: Feuchtigkeit, ein Isolationsschaden oder ein plötzlicher Ableitstromsprung, etwa wenn ein nasser Stecker kurz Kontakt bekommt. Tritt der Fehler nur einmal auf, startet der Wechselrichter meist nach kurzer Zeit neu. Kommt er wieder, verhält es sich wie beim Isolationsfehler: Die DC-Seite muss gemessen werden.

Was du selbst tun darfst

Gefahrenzeichen prüfen. Brandgeruch, Schmorspuren oder ein warmes Gehäuse im Zählerschrank? Dann nichts einschalten und sofort den Fachbetrieb rufen.
Einmal wieder einschalten. Einen RCD darfst du als Laie einmal wieder einlegen. Fliegt er sofort oder nach kurzer Zeit erneut, lass ihn aus.
Umstände notieren. Tageszeit, Wetter und was sonst gerade lief: Wallbox, Wärmepumpe, Waschmaschine. Löst er nur bei Regen aus, spricht das für die DC-Seite.
Testtaste nutzen. Jeder RCD hat eine Prüftaste. Löst er beim Drücken nicht aus, ist er selbst defekt und muss getauscht werden.

Was du nicht tun solltest: den RCD überbrücken, gegen einen weniger empfindlichen tauschen oder den Wechselrichter an einen anderen Stromkreis hängen. Das ist Arbeit für eine Elektrofachkraft, und ein falsch dimensionierter Schutz kann im Ernstfall Leben kosten.

Wie die Fachkraft vorgeht

Die Elektrofachkraft misst zuerst die Isolation der DC-Strings und prüft den RCD selbst mit einem Installationstester auf Auslösestrom und Auslösezeit. Dann klärt sie, welche Geräte am selben RCD hängen, ob Typ und Bemessungsfehlerstrom zu den Herstellerangaben passen und ob der Ableitstrom der Anlage im normalen Bereich liegt. Häufige Lösungen sind ein eigener RCD nur für den Wechselrichter, ein passender Typ oder die Reparatur einer Isolationsschwachstelle.

Kurz zusammengefasst

Ein ausgelöster RCD bedeutet, dass Strom gegen Erde abfließt. Das kann ein harmloser Ableitstrom bei Nässe sein, aber auch ein echter Isolationsschaden oder ein falsch gewählter Schutzschalter. Einmal wieder einschalten ist erlaubt. Fliegt er erneut, bleibt er aus, bis eine Elektrofachkraft gemessen hat.