Anschluss von Überspannungsableitern

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. J38 – Kabelanschluss einer SPD L < 0,5 m

Gerätefestigkeit im Gleichtaktmodus: 2000 V

[math]\displaystyle{ U_{Schutz} = U_{L1} + U_{L2} + U_p }[/math]

wobei

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

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

[math]\displaystyle{ U_{Schutz} = 500 V + 1500 V + 1200 V = 3200 V! }[/math]

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. J39a – Kabelanschluss 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. J39b – Kabelanschluss 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)