Veröffentlicht: 10. Juni 2005
Kategorie: Fachartikel
Überspannungen, hervorgerufen durch Blitzeinschläge oder Schalthandlungen, sind nach den Statistiken der Sachversicherer die häufigste Ursache für Schäden und Ausfälle an elektrischen Betriebsmittel.
Die Investitionskosten von Photovoltaikanlagen müssen sich durch die Einspeisevergütung in möglichst kurzer Zeit amortisieren. Eine unterbrechungsfreie Verfügbarkeit aller Systemkomponenten ist dafür eine wichtige Voraussetzung. Hohe Reparaturkosten oder sogar längere Stillstandzeiten durch Blitz- und Überspannungsschäden sind deshalb für keinen Anlagenbetreiber akzeptabel. Viele Wechselrichterhersteller beschäftigen sich daher bereits während der Entwicklung ihrer Geräte mit Überspannungsschutzmaßnahmen, die später in den Geräten integriert sind. Doch reichtdas wirklich in jedem Fall aus?
Stringwechselrichter sind auf der Gleichspannungsseite bereits mit einem Überspannungsschutz auf Varistorbasis ausgestattet. Diese Bauelemente sind meist auf der Platine angeordnet und über Leiterbahnen jeweils von L+ und L- an das Potenzial des Wechselrichtergehäuses angebunden. Die Leistungsfähigkeit der Varistoren liegt in dem Bereich eines typischen Geräteschutzes (Ableiter Typ 3). Diese sind lediglich in der Lage, energiearme Störungen durch z.B. induktive oder kapazitive Einkopplungen abzuleiten und stellen den Schutzpegel direkt an der Elektronik sicher.
Einkopplungen durch direkte Blitzeinschläge in das Gebäude oder Ferneinschläge in der Umgebung können von einem Geräteschutz allein jedoch nicht bewältigt werden!
Koordiniert zum integrierten Geräteschutz auf der DC-Seite des Wechselrichters wird daher ein Schutzbeschaltung aus Überspannungsableitern (Ableiter Typ 2) vorgeschaltet, die darüber hinaus auch die Auswirkungen von Blitzeinkopplungen beherrscht. Eine weitere Ableiteranordnung Typ 2 wird auf der AC-Seite installiert.
Auch der Gesamtverband der Sachversicherer GDV dokumentiert in der VdS-Richtlinie 2010 „Risikoorientierter Blitz- und Überspannungsschutz – Richtlinie zur Schadenverhütung“ die Notwendigkeit von Überspannungsschutzmaßnahmen in Photovoltaiksystemen. Befindet sich die zu schützende Anlage außerdem in einem Blitzeinschlaggefährdeten Bereich, sind zusätzlich zu den Überspannungsableitern auch Maßnahmen zum Äußeren Blitzschutzes zu treffen, die einen direkten Einschlag in die PVAnlage verhindern müssen. Ein für diese Anlagen erforderlicher Blitzstromableiter(Ableiter Typ 1) wird auf der Wechsel-/Drehstromseite z.B. in der Hauptverteilung installiert.
Mit der Kombination aus integrierten Geräteschutz und vorgeschaltetem Überspannungsableiter sowie den Maßnahmen auf der AC-Seite steht dem Solarstrom bei jedem Wetter nichts entgegen.
Stringwechselrichter sind auf der Gleichspannungsseite bereits mit einem Überspannungsschutz auf Varistorbasis ausgestattet. Diese Bauelemente sind meist auf der Platine angeordnet und über Leiterbahnen jeweils von L+ und L- an das Potenzial des Wechselrichtergehäuses angebunden. Die Leistungsfähigkeit der Varistoren liegt in dem Bereich eines typischen Geräteschutzes (Ableiter Typ 3). Diese sind lediglich in der Lage, energiearme Störungen durch z.B. induktive oder kapazitive Einkopplungen abzuleiten und stellen den Schutzpegel direkt an der Elektronik sicher.
Einkopplungen durch direkte Blitzeinschläge in das Gebäude oder Ferneinschläge in der Umgebung können von einem Geräteschutz allein jedoch nicht bewältigt werden!
Koordiniert zum integrierten Geräteschutz auf der DC-Seite des Wechselrichters wird daher ein Schutzbeschaltung aus Überspannungsableitern (Ableiter Typ 2) vorgeschaltet, die darüber hinaus auch die Auswirkungen von Blitzeinkopplungen beherrscht. Eine weitere Ableiteranordnung Typ 2 wird auf der AC-Seite installiert.
Auch der Gesamtverband der Sachversicherer GDV dokumentiert in der VdS-Richtlinie 2010 „Risikoorientierter Blitz- und Überspannungsschutz – Richtlinie zur Schadenverhütung“ die Notwendigkeit von Überspannungsschutzmaßnahmen in Photovoltaiksystemen. Befindet sich die zu schützende Anlage außerdem in einem Blitzeinschlaggefährdeten Bereich, sind zusätzlich zu den Überspannungsableitern auch Maßnahmen zum Äußeren Blitzschutzes zu treffen, die einen direkten Einschlag in die PVAnlage verhindern müssen. Ein für diese Anlagen erforderlicher Blitzstromableiter(Ableiter Typ 1) wird auf der Wechsel-/Drehstromseite z.B. in der Hauptverteilung installiert.
Mit der Kombination aus integrierten Geräteschutz und vorgeschaltetem Überspannungsableiter sowie den Maßnahmen auf der AC-Seite steht dem Solarstrom bei jedem Wetter nichts entgegen.