Elemente des Schutzsystems: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 22. Januar 2024, 08:33 Uhr

Ein Überspannungsschutzgerät muss immer in der Einspeisung einer elektrischen Anlage installiert werden.

Einbauort und Typ des Überspannungschutzgeräts

Der einzusetzende Typ eines Überspannungsschutzgeräts in einer elektrischen Anlage, hängt davon ab, ob ein Blitzschutzsystem vorhanden ist oder nicht. Sofern das Gebäude mit einem Blitzschutzsystem gemäß IEC 62305 (VDE 0185-305-ff) ausgestattet ist, sollte ein Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 installiert werden.

Für Überspannungsschutzgeräte, die in der Einspeisung der elektrischen Anlage installiert werden, legen die Installationsnormen nach IEC 60364 Mindestwerte für die beiden folgenden Merkmale fest:

Nennableitstrom: I_n = 5 kA (8/20) µs
Spannungsschutzpegel: U_p(bei I_n) < 2,5 kV

Die Anzahl der zu installierenden zusätzlichen Überspannungsschutzgeräte ist abhängig von:

Anlagengröße und dem Schwierigkeitsgrad den Potentialausgleich zu realisieren.

In größeren elektrischen Anlagen ist es erforderlich, an jeder Einspeisung einer Unterverteilung ein Überspannungsschutzgerät einzusetzen.

Entfernung zwischen empfindlichen Lasten, die von der eingangsseitigen Schutzeinrichtung zu schützen sind. Wenn sich die Verbraucher mehr als 10 m von der Einspeisungsschutzeinrichtung entfernt befinden, ist es erforderlich, einen Feinschutz so nah wie möglich an der empfindlichen Last zu positionieren. Das Phänomen der Wellenreflexion nimmt ab einer Entfernung von 10 Metern zu (siehe Kapitel Ausbreitung einer Blitzstossspannung).
Geographischen Lage der elektrischen Anlage. Bei sehr exponierten Standorten kann das eingangsseitige Überspannungsschutzgerät nicht sowohl einen hohen Blitzstrom als auch einen ausreichenden Niederspannungsschutz gewährleisten. Generell wird in solchen Fällen ein Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 mit einem Typ 2 kombiniert.

Die Abbildung J21 gibt einen Überblick über die Anzahl notwendiger Überspannungsschutzgeräte und die einzusetzenden Typen entsprechend Nennableitstrom und Spannungsschutzpegel.

Hinweis: Das Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 wird in der elektrischen Schaltanlage installiert, die mit der Erdungsleitung des Blitzschutzsystems verbunden ist.

Abb. J21 – 4 Anwendungsfälle von Überspannungsschutzgeräten

Überspannungsschutz-Ebenen

Es gibt unterschiedliche Schutzebenen von Überspannungsschutzgeräten, die es erlauben, alle drei Typen entsprechend dem Energiefluss, wie in Abb. J22 dargestellt, einzusetzen:

Typ 1: Wenn das Gebäude mit einem Blitzschutzsystem ausgestattet ist und das Überspannungsschutzgerät am Einspeisepunkt der Verteilung eingesetzt wird, führt dies zur Ableitung einer großen Energiemenge gegen Erde.
Typ 2: Schützt gegen induzierte Überspannungen.
Typ 3: Stellt den „Feinschutz“ für sehr empfindliche Betriebsmittel oder Verbraucher sicher. Anordnung sehr nahe an den zu schützenden Betriebsmitteln oder Verbrauchern.

Anmerkung: Die Überspannungsschutzgeräte vom Typ 1 und Typ 2 können in einem Gerät kombiniert werden, dem sogenannten Kombiableiter.

Abb. J22 – Architektur Überspannungsschutz

Abb. J23 – Die SPD vom Typ PRD1 25r von Schneider Electric hat sowohl Typ 1 als auch Typ 2 in einem Gerät integriert

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-{{Menü_Schutz_bei_Überspannungen_und_Stoßüberspannungen}}
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-Eine Überspannungsschutzeinrichtung (SPD) muss immer in der Einspeisung einer elektrischen Anlage eingebaut werden.
+Ein Überspannungsschutzgerät muss immer in der Einspeisung einer elektrischen Anlage installiert werden.}}
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-== Anschluss von Überspannungsschutzeinrichtungen ==
+== Einbauort und Typ des Überspannungschutzgeräts ==
-Der einzusetzende Typ einer SPD in einer elektrischen Anlage ist davon abhängig, ob es einen Blitzschutz für das Gebäude gibt. Sofern es eine Blitzschutzanlage gibt, ist nach Reihe IEC 62305 (VDE 0185-305-ff) ein SPD Typ 1 einzusetzen.
+Der einzusetzende Typ eines Überspannungsschutzgeräts in einer elektrischen Anlage, hängt davon ab, ob ein Blitzschutzsystem vorhanden ist oder nicht. Sofern das Gebäude mit einem Blitzschutzsystem gemäß IEC 62305 (VDE 0185-305-ff) ausgestattet ist, sollte ein Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 installiert werden.
-Wenn nach IEC 62305-4 (VDE 0185-305-4) der Einsatz von
+Für Überspannungsschutzgeräte, die in der Einspeisung der elektrischen Anlage installiert werden, legen die Installationsnormen nach IEC 60364 Mindestwerte für die beiden folgenden Merkmale fest:
+* Nennableitstrom: '''I<sub>n</sub> = 5 kA (8/20) µs'''
+* Spannungsschutzpegel: '''U<sub>p</sub>(bei I<sub>n</sub>) < 2,5 kV'''
-Überspannungsschutzeinrichtungen (SPD) gefordert ist, oder wenn deren Einsatz anderweitig festgelegt ist, müssen diese SPD am Speisepunkt der Anlage errichtet werden. Die minimalen Werte sind für:
+Die Anzahl der zu installierenden zusätzlichen Überspannungsschutzgeräte ist abhängig von:
-* Nennableitstoßstrom: I<sub>n</sub> = 5 kA (8/20) µs
+* Anlagengröße und dem Schwierigkeitsgrad den Potentialausgleich zu realisieren.
-* Schutzpegel: U<sub>p</sub>(bei I<sub>n</sub>) < 2,5 kV
+In größeren elektrischen Anlagen ist es erforderlich, an jeder Einspeisung einer Unterverteilung ein Überspannungsschutzgerät einzusetzen.
+* Entfernung zwischen empfindlichen Lasten, die von der eingangsseitigen Schutzeinrichtung zu schützen sind. Wenn sich die Verbraucher mehr als 10 m von der Einspeisungsschutzeinrichtung entfernt befinden, ist es erforderlich, einen Feinschutz so nah wie möglich an der empfindlichen Last zu positionieren. Das Phänomen der Wellenreflexion nimmt ab einer Entfernung von 10 Metern zu (siehe Kapitel [[Ausbreitung einer Blitzstossspannung]]).
+* Geographischen Lage der elektrischen Anlage. Bei sehr exponierten Standorten kann das eingangsseitige Überspannungsschutzgerät nicht sowohl einen hohen Blitzstrom als auch einen ausreichenden Niederspannungsschutz gewährleisten. Generell wird in solchen Fällen ein Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 mit einem Typ 2 kombiniert.
-Die Anzahl einzusetzender zusätzlicher SPD ist abhängig von:
+Die {{FigureRef|J21}} gibt einen Überblick über die Anzahl notwendiger Überspannungsschutzgeräte und die einzusetzenden Typen entsprechend Nennableitstrom und Spannungsschutzpegel.
-* Anlagengröße und dem Schwierigkeitsgrad, den Potentialausgleich zu realisieren. In größeren elektrischen Netzwerken ist es erforderlich, an jeder Einspeisung einer Unterverteilung eine SPD einzusetzen
-* Entfernung zwischen zu schützenden empfindlichen Lasten von dem Einspeiseschutz. Wenn Lasten > 30 m von dem Schutzorgan der Einspeisung entfernt sind, ist es erforderlich, einen Feinschutz so nah wie möglich an der empfindlichen Last zu positionieren. Die Reflexion von Wellen nimmt >10 m zu (siehe Kap. J 6.5)
-* Geographischen Lage der elektrischen Anlage. Bei Anlagen in sehr exponierter Lage kann die an der Einspeiseseite eingesetzte SPD nicht beides gewährleisten, hohen Blitzableitstrom und einen ausreichenden Niederspannungsschutz. Generell wird in solchen Fällen eine SPD Typ 1 mit einem Typ 2 kombiniert.
-{{FigureRef|J21}} gibt einen Überblick über einzusetzende Typen und Anzahl notwendiger SPDs entsprechend Nennableitstoßstrom und Schutzpegel.
+{{FigImage|DB422480_DE|svg|J21|4 Anwendungsfälle von Überspannungsschutzgeräten|
+'''Hinweis''': Das Überspannungsschutzgerät vom Typ 1 wird in der elektrischen Schaltanlage installiert, die mit der Erdungsleitung des Blitzschutzsystems verbunden ist.}}
-[[File:Abb_J21.svg|thumb|none|600px|'''''Abb. J21''''': ''Einsatzbereiche von Überspannungsschutzeinrichtungen Anmerkung: Die SPD Typ 1 in der Einspeisung der Niederspannungs-Schaltanlage ist an den Erder des Blitzschutzsystems angeschlossen.'']]
+== Überspannungsschutz-Ebenen ==
+Es gibt unterschiedliche Schutzebenen von Überspannungsschutzgeräten, die es erlauben, alle drei Typen entsprechend dem Energiefluss, wie in {{FigRef|J22}} dargestellt, einzusetzen:
+* '''Typ 1''': Wenn das Gebäude mit einem Blitzschutzsystem ausgestattet ist und das Überspannungsschutzgerät am Einspeisepunkt der Verteilung eingesetzt wird, führt dies zur Ableitung einer großen Energiemenge gegen Erde.
+* '''Typ 2''': Schützt gegen induzierte Überspannungen.
+* '''Typ 3''': Stellt den „Feinschutz“ für sehr empfindliche Betriebsmittel oder Verbraucher sicher. Anordnung sehr nahe an den zu schützenden Betriebsmitteln oder Verbrauchern.
-== Überspannungsschutz-Level ==
+{{FigImage|DB422481_DE|svg|J22|Architektur Überspannungsschutz|
-Es gibt unterschiedliche Schutzlevel von SPDs, die es erlauben, alle drei SPD-Typen entsprechend dem Energiefluss, wie in {{FigureRef|J22}} dargestellt, einzusetzen.
+'''Anmerkung''': Die Überspannungsschutzgeräte vom Typ 1 und Typ 2 können in einem Gerät kombiniert werden, dem sogenannten Kombiableiter.}}
-* Typ 1: Wenn das Gebäude mit einer Blitzschutzeinrichtung ausgestattet ist und die SPD am Einspeisepunkt der Verteilung eingesetzt wird, führt dies zur Ableitung einer großen Energiemenge gegen Erde.
-* Typ 2: Schützt gegen induzierte Überspannungen;
-* Typ 3: Stellt den „Feinschutz“ für sehr empfindliche Betriebsmittel oder Verbraucher sicher. Anordnung sehr nahe an den zu schützenden Betriebsmitteln oder Verbrauchern.
-[[File:Abb_J22.svg|thumb|none|600px|'''''Abb. J22''''' : ''Blitzschutzzonenkonzept vom Grob- zum Feinschutz Anmerkung: SPD Typ 1und Typ 2 können auch in einer SPD realisiert werden '']]
+{{FigImage|DB422536|svg|J23|Die SPD vom Typ PRD1 25r von Schneider Electric hat sowohl Typ 1 als auch Typ 2 in einem Gerät integriert}}
-[[File:Abb_J23.svg|thumb|none|600px|'''''Abb. J23''''': ''Die SPD vom Typ PRD1 25r von Schneider Electric hat sowohl Typ 1 als auch Typ 2 in einem Gerät integriert'']]
 [[en:Elements_of_the_protection_system]]

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