PEN-ledaren är ett centralt element i det elektriska nätet och spelar en avgörande roll för säker drift av kraftdistributionssystem. Den kombinerar funktionerna hos neutralledaren (N) och skyddsjordledaren (PE) i en enda ledare och används främst i TN-C-system. Korrekt hantering av PEN-ledaren är mycket viktig ur säkerhetssynpunkt, eftersom fel i dess konstruktion eller avbrott kan få allvarliga konsekvenser för person- och systemsäkerheten.
Begreppet PEN står för Protective Earth and Neutral. Ledaren utför samtidigt uppgifterna som skyddsjordledare, som leder bort farliga kontaktspänningar i händelse av fel, och neutralledare, som leder driftkretsens returström. I äldre installationer och vissa typer av nät – särskilt i system med neutralisering – används den kombinerade ledaren fortfarande i stor utsträckning. I moderna system ersätts den dock allt oftare av en uppdelning i PE- och N-ledare för att öka driftsäkerheten.
PEN-ledarens dubbla funktion gör den till en särskilt känslig del av den elektriska installationen. Eftersom den leder både drift- och skyddsströmmar måste den vara mekaniskt stabil, ha låg resistans och vara permanent ledande. Ett avbrott kan leda till att farlig spänning uppstår på metalldelar som kan beröras – en risk som måste minimeras genom professionell planering, säker anslutning och regelbunden testning.
I ett TN-C-system dras PEN-ledaren från transformatorns stjärnpunkt och används i hela systemet som en gemensam returledare för fasledare och neutralströmmar. Separering i separata skyddsledare (PE) och neutralledare (N) sker först vid en senare övergång till ett TN-C-S-system. Denna separation måste utföras korrekt och endast vid exakt definierade punkter för att undvika oönskade utjämningsströmmar och funktionsstörningar.
Dimensioneringen av PEN-ledaren baseras på strömförmågan och tvärsnittsspecifikationerna i VDE-standarderna. Som en allmän regel gäller att tvärsnittet inte får vara mindre än 10 mm² Cu eller 16 mm² Al. Mindre ledartvärsnitt är inte tillåtna, eftersom de kan överbelastas vid höga felströmmar eller inte längre kan garantera den nödvändiga potentialutjämningen på ett säkert sätt. Ledarnas längd och förläggningssätt måste också beaktas, eftersom kontaktmotstånden påverkar spänningsförhållandena.
Eftersom PEN-ledaren har både drifts- och skyddsfunktioner är det viktigt att den är felfritt ansluten. Ett avbrott, t.ex. på grund av ett kabelbrott eller en lös plint, kan orsaka stor fara. I sådana fall förskjuts potentialen hos neutralledaren, vilket kan leda till otillåtna spänningar på höljen och metalldelar. I värsta fall kan detta leda till en elektrisk stöt eller förstörelse av anslutna enheter.
Av denna anledning föreskriver VDE-standarderna (särskilt DIN VDE 0100-540 och 0100-410) att PEN-ledaren måste vara permanent och tillförlitligt ansluten vid alla anslutningspunkter. Den får inte kopplas om eller kopplas bort med säkringar. Tydlig märkning är också föreskriven: Fram till 1973 var PEN-ledaren vanligtvis märkt med rött; sedan dess har den gröngula ledningen med blå ändmarkeringar varit tillåten enligt DIN VDE 0293. Denna färgsättning visar den kombinerade funktionen som neutralledare och skyddsledare och underlättar tilldelningen i praktiken.
PEN-ledaren används främst i distributionsnätet, särskilt i äldre husanslutningar, underfördelningscentraler eller industriella energidistributionssystem. I nyare byggnader dras den ofta bara fram till husanslutningsboxen, varifrån den separeras i PE och N (TN-C-S-system). På så sätt bibehålls skyddsfunktionen samtidigt som störningar från omvända strömmar eller elektromagnetisk påverkan reduceras.
I stora system kan PEN-ledaren fortsätta att användas i huvudfördelningscentralen, förutsatt att tvärsnittskraven uppfylls och anslutningarna görs på rätt sätt. Vid tillbyggnad eller renovering bör man dock alltid kontrollera om det är tekniskt meningsfullt och fördelaktigt ur säkerhetssynpunkt att byta till ett separat system. Vid komplexa kraftdistributionssystem måste man dessutom se till att alla yttre ledare belastas jämnt för att undvika neutrala förskjutningar.
Planering av ett elsystem med PEN-ledare kräver exakt kunskap om nätets form, ledarens dimensionering och skyddsåtgärder. Ledaren måste skyddas mot mekaniska skador och förläggas med lågt motstånd för att garantera en säker potentialutjämning. Dessutom krävs regelbundna upprepade tester för att säkerställa att anslutningen är i korrekt skick.
Vid mätningar, särskilt som en del av slingimpedansprovet, bör man tänka på att PEN-ledaren är en del av returströmvägen. Ökad impedans kan tyda på korrosion, lösa plintar eller minskat tvärsnitt – alla faktorer som kan försämra funktionen. Om sådana defekter upptäcks måste kabeln repareras eller bytas ut på rätt sätt. Först då kan det elektriska systemet användas på ett säkert sätt på lång sikt.
PEN-ledaren är en viktig komponent i vissa typer av nät och säkerställer en dubbel funktion som neutral- och skyddsledare. Dess korrekta utformning, adekvata dimensionering och regelbundna inspektion är avgörande för driftsäkerheten. Även om den i allt högre grad ersätts av separata ledare i moderna installationer, är den fortfarande viktig inom många områden av energidistributionen. Om PEN-ledaren är korrekt planerad, installerad och testad bidrar den till en säker distribution av elektrisk energi och säkerställer att den slutliga anslutningen mellan ytterledarna, neutralledaren och neutralpunkten är permanent tillförlitlig.
+49 (0) 60 62 - 9 42 50 
info@bre-trafo.com