Isolationsfehler an der PV-Anlage: Ursachen, Gefahr, Lösung

Der Isolationsfehler gehört zu den häufigsten Meldungen an PV-Anlagen. Bei SMA heißt er etwa 3501, bei Fronius 502, bei Growatt Error 203, bei GoodWe „Isolation Fail“. Gemeint ist immer dasselbe: Irgendwo auf der Gleichstromseite fließt Strom dorthin, wo er nicht hingehört, nämlich gegen Erde. Das ist kein Grund zur Panik, aber ein Fehler, den du ernst nehmen solltest.

Was der Wechselrichter misst

Die Module und ihre Kabel sind gegen das geerdete Montagegestell und die Umgebung isoliert. Diesen Isolationswiderstand, kurz Riso, prüft ein trafoloser Wechselrichter vor jedem Zuschalten, also jeden Morgen. Die Norm DIN VDE 0126-1-1 verlangt dafür mindestens 1 kΩ pro Volt Systemspannung, aber nicht weniger als 500 kΩ. Viele Hersteller setzen den Grenzwert etwas höher an.

Liegt der Wert darunter, bleibt der Wechselrichter vom Netz. Manche Geräte melden den Fehler nur als Warnung und speisen weiter, andere schalten ab. Bei einigen Hybridwechselrichtern läuft der Speicherbetrieb weiter, während die Module gesperrt sind.

Ursachen

• Feuchtigkeit in Steckverbindern (sehr häufig): MC4-Stecker, die nicht ganz eingerastet sind, von verschiedenen Herstellern stammen oder im Wasser liegen, ziehen Feuchtigkeit. Typisches Zeichen: Der Fehler kommt morgens bei Tau oder nach Regen und verschwindet mittags.
• Beschädigte Kabel (häufig): Marderbiss, scheuernde Kabel an Dachkanten, eingeklemmte Leitungen unter Dachziegeln oder ein Nagel bei Dacharbeiten.
• Defektes Modul (gelegentlich): Feuchtigkeit in der Anschlussdose, Risse in der Rückseitenfolie oder Glasbruch. Ältere Module mit spröder Rückseitenfolie sind besonders betroffen.
• Überspannungsschutz oder DC-Komponenten (selten): Ein gealterter Überspannungsableiter oder ein nasser Generatoranschlusskasten.
• Große Anlage, viele Module (selten): Jedes Modul hat einen kleinen Ableitstrom. Bei großen Feldern und nasser Witterung summiert sich das bis an den Grenzwert, ohne dass etwas defekt ist.

Wie gefährlich ist ein Isolationsfehler?

Ein einzelner Isolationsfehler ist meist nicht unmittelbar gefährlich, weil der Stromkreis noch keinen zweiten Weg zur Erde hat. Der Wechselrichter schützt sich und dich, indem er nicht zuschaltet. Gefährlich wird es, wenn ein zweiter Fehler dazukommt oder jemand das beschädigte Kabel berührt. Auf der DC-Seite liegen bei Sonne mehrere hundert Volt an, und die lassen sich tagsüber nicht abschalten. Die Module erzeugen Spannung, solange Licht auf sie fällt.

Dazu kommt die Brandgefahr: Eine feuchte, korrodierte Steckverbindung kann über Monate schlechter werden und irgendwann einen Lichtbogen bilden. Mehr dazu im Ratgeber zum Lichtbogenfehler.

Was du selbst prüfen kannst

1. Muster beobachten. Notiere ein bis zwei Wochen lang, wann der Fehler auftritt. Nur morgens und nach Regen? Oder auch bei trockenem Wetter?
2. Riso-Wert ablesen. Viele Wechselrichter zeigen den gemessenen Isolationswiderstand im Menü oder in der App. Ein Wert, der am Morgen knapp unter dem Grenzwert liegt und mittags weit darüber, spricht für Feuchtigkeit.
3. Von unten schauen. Siehst du vom Boden aus lose Kabel, die über die Dachkante hängen oder im Regenrinnenwasser liegen? Gibt es Spuren von Mardern auf dem Dachboden?
4. Letzte Arbeiten bedenken. Wurde das Dach repariert, eine Satellitenschüssel montiert oder die Dachrinne gereinigt? Solche Arbeiten sind eine typische Ursache.

Nicht anfassen: Stecker auf dem Dach trennen, Kabel bewegen oder Module abklemmen ist Sache einer Elektrofachkraft. DC-Stecker dürfen nicht unter Last gezogen werden, sonst entsteht ein Lichtbogen.

Wie der Fachbetrieb den Fehler findet

Der Installateur trennt die Strings und misst jeden einzeln mit einem Isolationsmessgerät gegen Erde. So grenzt er ein, welcher String betroffen ist. Innerhalb des Strings misst er dann schrittweise weiter, bis er das Modul oder die Steckverbindung gefunden hat. Manche Fachbetriebe nutzen dafür auch eine Wärmebildkamera oder spezielle Ortungsgeräte.

Das kann schnell gehen, wenn der Fehler gerade ansteht. Schwierig wird es bei Fehlern, die nur bei Feuchtigkeit auftreten. Dann misst der Installateur am besten morgens oder nach Regen. Plane bei der Terminabsprache also ein, dass der Termin wetterabhängig ist.

Typische Reparaturen sind neue Steckverbinder, ein geflicktes oder getauschtes Kabelstück oder ein Modultausch. Die Kosten liegen meist zwischen einer Stunde Arbeit mit Anfahrt und einem halben Tag mit Gerüst oder Hubsteiger, wenn Module getauscht werden müssen.

Wann es dringend ist

• Sofort handeln: sichtbar beschädigte Kabel, Brandspuren, Schmorgeruch, Tiere im Kabelbereich.
• Zeitnah: Der Fehler bleibt auch bei trockenem Wetter bestehen und der Wechselrichter speist tagelang nicht ein.
• Beobachten und beim nächsten Termin ansprechen: Der Fehler kommt nur an wenigen feuchten Morgen und verschwindet nach kurzer Zeit.

Auch im letzten Fall gilt: Ein Isolationsfehler geht selten von allein weg. Er wird mit der Zeit meist häufiger, weil Feuchtigkeit Kontakte korrodieren lässt. Je früher die Stelle gefunden wird, desto billiger ist die Reparatur. Ein Fall für die Versicherung kann er werden, wenn Marder oder Sturm die Ursache sind. Heb dafür Fotos und das Protokoll des Installateurs auf.

Kurz zusammengefasst

Ein Isolationsfehler bedeutet, dass die DC-Seite irgendwo Kontakt zur Erde hat. Meist steckt Feuchtigkeit in einem Stecker oder ein beschädigtes Kabel dahinter. Beobachte, wann der Fehler auftritt, und lies den Riso-Wert ab. Fass selbst nichts auf der DC-Seite an. Bleibt der Fehler bei trockenem Wetter oder wird er häufiger, muss eine Elektrofachkraft die Strings durchmessen.