Anschluss von Überspannungsableitern

Aus Planungskompendium Energieverteilung

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Allgemeine Planungsgrundlagen – Bestimmungen – Installierte Leistung
Anschluss an das Hochspannungs-Versorgungsnetz des Netzbetreibers
Anschluss an das NS-Verteilnetz des Netzbetreibers
Auswahlhilfe HS- und NS-Verteilnetzarchitektur
Verteilsysteme in NS-Verteilnetzen
Schutz gegen elektrischen Schlag
Schutz von Stromkreisen
Schaltgeräte
Schutz bei Überspannungen und Stoßüberspannungen
Energieeffizienz in elektrischen Verteilnetzen
Blindleistungskompensation und Filterung von Oberschwingungen
Oberschwingungserfassung und - filterung
Stromversorgungen und Verbraucher besonderer Art
Solaranlagen
Wohngebäude und ähnliche Einsatzbereiche sowie besondere Orte und Bereiche
EMV-Richtlinien
Messung

Inhaltsverzeichnis


Die Zuordnung einer SPD zu einem Verbraucher sollte so kurz wie möglich ausgeführt werden, um Überspannungen (Up) zu reduzieren. Die maximale Länge der Verbindung SPD mit dem Erdpotenzial sollte 0,5 m nicht überschreiten.

Der Anschluss von Überspannungsschutzgeräten ist ebenso wichtig wie die Auswahl des Überspannungsschutzgeräts selbst. Die Abbildung J38 zeigt, dass die Anschlusskabel des Überspannungsschutzgeräts und dessen Trennschalters 50 cm Länge nicht überschreiten dürfen, um einen sicheren Schutz zu gewährleisten.

Abb. J38Kabelanschluss einer SPD L < 0,5 m

Gerätefestigkeit im Gleichtaktmodus: 2000 V

U_{Schutz} = U_{L1} + U_{L2} + U_p

wobei

U_{L{1}} =  L1\frac{di}{dt}=0,5 \mu H\times\frac{10kA}{10\mu s}= 500 V

U_{L{2}} =  L2\frac{di}{dt}=1,5 \mu H\times\frac{10kA}{10\mu s}= 1500 V

U_{Schutz} = 500 V + 1500 V + 1200 V = 3200 V!

L1 + L2 dürfen daher 0,5 m nicht überschreiten.

Einbau von Überspannungsschutzgeräten in Kunststoffgehäuse

Abbildung J39a zeigt den Einbau einer SPD in ein Kunststoffgehäuse.

Abb. J39aKabelanschluss einer SPD in einem Kunststoffgehäuse

Einbau von Überspannungsschutzgeräten in Metallgehäuse

Beim Einbau einer SPD in ein metallenes Gehäuse sollte die SPD direkt mit dem Gehäuse verbunden werden. In diesem Fall dient das Gehäuse als Erdleiter (siehe Abb. J39b).

Diese Anordnung ist in Übereinstimmung mit den Anforderungen aus IEC 61439-2 (VDE 0660-600-1 + 2), wobei der Schaltanlagenhersteller sicherstellen muss, dass die Anlage für diese Konfiguration geeignet ist.

Abb. J39bKabelanschluss einer SPD in einem Metallgehäuse

Querschnitt der Anschlussleitung

Der empfohlene Mindestquerschnitt der Anschlussleitung berücksichtigt:

  • Den normalen Betriebszustand: Ausbreitung des Blitzstoßstromes und eines maximalen Spannungsfalles (0,5 m Regel)
Anmerkung: Im Gegensatz zu der normalen 50 Hz Spannung sind die Erscheinungen bei Blitzschlag hochfrequent. Die Erhöhung des Leiterquerschnittes reduziert die Hochfrequenten Impedanzen nicht wesentlich.
  • Kurzschlussfestigkeit der Leiter: Der Leiter muss für den Kurzschlussstrom, der während des gesamten Abschaltvorganges auftritt, ausgelegt sein.
    • Mindestens 4 mm2 für Anschluss von SPDs vom Typ 2
    • Mindestens 16 mm2 für Anschluss von SPDs vom Typ 1 (abhängig vom Blitzschutzsystem)