Die Notwendigkeit adäquater Überspannungsschutz-Lösungen ist zahlreichen Endkunden keinesfalls bewusst, weshalb hier kompetente Beratung zwingend erforderlich ist. Schließlich kann fehlender oder unzureichender Überspannungsschutz ganze Existenzen bedrohen, ohne dass dies jedem Bürger bewusst ist. Dabei belaufen sich die Schäden, die jedes Jahr durch Überspannung verursacht werden, alleine in Deutschland auf über 300 Millionen Euro! Eine schockierend hohe Summe, der Elektrofachkräfte allerdings durch konsequente Aufklärungsarbeit entgegenwirken können.
Dieser Artikel erläutert zunächst alle relevanten Grundlagen und stellt zudem zeitgemäße, normgerechte Überspannungsschutzlösungen vor, die das notwendige Maß an Sicherheit gewährleisten. Diese Inhalte wurden endkundengerecht aufgearbeitet, um so eine nachvollziehbare und fruchtbare Beratung von Seiten der Elektrofachkräfte zu ermöglichen.
Wie entsteht Überspannung?
Überspannung im Kontext der Elektrotechnik, also eine elektrische Spannung in elektrischen Systemen, die sich durch ein Überschreiten des Toleranzbereichs der Nennspannung auszeichnet, wird fälschlicherweise häufig mit einem direkten Blitzeinschlag assoziiert. Nicht gänzlich falsch, allerdings können auch Blitzeinschläge in Laternenmasten oder Stromleitungen in einem Umkreis von bis zu 2 Kilometern Entfernung schwere Schäden an der Elektroinstallation hervorrufen. Bedenkt man, dass jährlich ca. 2 Millionen Blitze am Himmel Deutschlands aufleuchten, ist die stets drohende Gefahr zu erkennen, die sich hinter diesem Umstand verbirgt.
Neben dem allseits bekannten Blitzeinschlag, können unter anderem auch eine unzureichende Regelung durch den Energieversorger, unsymmetrische Belastungen, ein Rückgang des Stromverbrauchs während der Nachstunden sowie das Abschalten von induktiven Verbrauchern zu Überspannungen führen. Die am häufigsten auftretenden Überspannungen entstehen durch Schaltvorgänge in der Stromversorgung. Überspannungsschutz ist somit viel mehr als ein reiner „Blitzschutz“, wie er fälschlicherweise häufig bezeichnet wird.
In den dargestellten Fällen kann die auftretende Überspannung Bauelemente oder Teile der Anlage zerstören, was im Rahmen der voranschreitenden Technisierung zu immer gravierenderen Konsequenzen führen kann.
Welche Konsequenzen drohen durch Überspannung?
In einer immer digitaleren werdenden Welt, in der immer neue und stärkere elektronische Helfer Sicherheit, Komfort und Lebensqualität maximieren, werden die Folgen eines Ausfalls ebendieser immer gravierender. Zudem werden die Geräte immer empfindlicher, was das Risiko eines Ausfalls zusätzlich erhöht. Ob intelligente Haussteuerung, Smart Home, Computer, Heizungsanlage, Gefriertruhe oder smarte Einbruchsicherung – die Zerstörung dieser essentiellen Verbraucher aufgrund von Überspannung kann dramatische Folgen haben.
Zudem belegt die Statistik der deutschen Versicherer, dass sich 57,9 % aller Hausrat-Feuer-Schäden auf Überspannungen zurückführen lassen. Dass lediglich 10,5 % dieser Brände aufgrund von Blitzeinschlägen entstehen, unterstreicht die Notwendigkeit einer adäquaten Überspannungs-Schutzeinrichtung, da der äußere Blitzschutz alleine nicht ausreichend Sicherheit bietet. Die Gefahr eines solchen Brandes, der im schlimmsten Fall Leib und Leben bedrohen kann, ist nicht jedem Endkunden bekannt und muss ihm folglich nähergebracht werden. Blitzableiter tragen zu einem sicheren Zuhause bei, sind aber nur ein kleiner Teil der Lösung.
Zusammenfassend lässt sich somit feststellen, dass nicht nur elektrische Geräte, sondern auch Leib und Leben bedroht sind, wenn kein ausreichender Überspannungsschutz verbaut ist. Welche Folgen dies haben kann, verdeutlichen die folgenden Bilder.
Wie können Schäden infolge von Überspannung verhindert werden?
Da Schadensfälle als Folge von Überspannung nicht nur auf unvorhergesehene Schwankungen in Stromnetzen basieren, sondern auch in Telefon-, TV- und Radiokabeln und Busleitungen vorliegen, muss ein zuverlässiger Überspannungsschutz alle möglichen Zugänge umfassen. In der Praxis hat sich hier das sogenannte „Schutzkreisprinzip“ durchgesetzt. Dies bezeichnet das Absichern aller Leitungen, die zu einem elektrischen oder elektronischen Verbraucher führen, mittels Überspannungs-Schutzeinrichtung. Dies geschieht in unterschiedlichen Abstufungen und schließt von der klassischen Stromversorgung über evtl. verbundene Datenkommunikationsleitungen bis hin zu Sende- und Empfangsleitungen für z.B. Telefon, Fernsehen oder Internet bzw. Kommunikationsleitungen für die Mess- und Regelungstechnik ein.
In diesem Zusammenhang existieren drei Schutzstufen, im Sprachgebrauch Grob-, Mittel- und Feinschutz, die zur effektiven Absicherung einer Anlage benötigt werden. Schutzstufe eins, sind Typ 1 geprüfte Geräte, diese schützen dabei vor Blitzströmen, die Folge eines Blitzeinschlages sind. Die zweite Schutzstufe, sind Typ 2 geprüfte Geräte, sichert Betriebsmittel und Leitungen der Festinstallation gegen Überspannungen ab, während Schutzstufe drei (Typ 3 Ableiter) empfindliche elektronische Endgeräte vor den teils gravierenden Folgen einer Überspannung absichert.
Welche Lösungen schützen konkret?
Eine Möglichkeit, diesen Überspannungsschutz für die elektrische Anlagen bei, zum Beispiel „Wohngebäuden ohne äußere Blitzschutzanlage“ umzusetzen, bietet ABB mit dem Kombi-Ableiter OVR ZP T1-T2 3N 7.5-255. Dieser Ableiter kombiniert den Überspannungsschutz des Typ 1 und des Typ 2 in einem Gerät und sichert gegen die Folgen eines Blitzeinschlags in die Versorgungsleitung, sowie gegen die auftretenden Überspannungen in der Elektroinstallation ab. Das Produkt zeichnet sich dabei insbesondere durch einen extrem einfachen Einbau aus. So wird dieser Überspannungsschutz im unteren Bereich des Zählerschranks realisiert. Der Kombi-Ableiter rastet werkzeuglos auf dem 40mm Sammelschienen-System auf und schützt somit die komplette elektrische Anlage vor Blitzströmen und Überspannungen, die sich über die Versorgungsleitung einkoppeln. Der Ableiter besitzt zusätzlich zwei Käfigklemmen. Mit einer dieser Klemmen muss jetzt nur noch die Verbindung zur Haupterdungsschiene hergestellt werden. Eine Funktionsüberwachung erfolgt über eine LED. Durch die längliche und schmale Bauweise ist es sogar möglich, den Kombi-Ableiter zwischen 2 selektive Hauptschalter (SLS) zu montieren. Einfacher geht es nicht!
Um die Endgeräte zusätzlich vor atmosphärischen Einwirkungen eines fernen Blitzeinschlages zu schützen, empfehlen wir weitere Schutzstufen zum Beispiel in Unterverteilungen oder direkt am Endgerät umzusetzen. Für Unterverteilungen eignen sich die ABB OVR T2 3N 40-275 P QS und am Endgeräte selbst, die PROTECTOR Steckdosen von Busch Jäger. Alle Überspannungs-Schutzeinrichtungen sind gemäß der Prüfnormen DIN EN 61643-11 (VDE 0675 Teil 6-11) und IEC 61643-11 geprüft.
Empfehlenswert ist es, Telefon- und Fernsehleitungen jetzt noch mit den entsprechenden Überspannungs-Schutzeinrichtungen für andere Systeme, am Gebäudeeintritt gegen Überspannungen zu schützen.
Mit dem OVR ZP T1-T2 3N 7.5-255 erfüllen Sie alle verpflichtenden Forderungen der aktuellen DIN VDE 0100-443 und DIN VDE 0100-534, wenn Gefahren durch gefährliche Überspannungen bei „Gebäude ohne äußeren Blitzschutz“ zu erwarten sind.
Fazit
Fehlender oder unzureichender Überspannungsschutz, der nicht alle drei Schutzstufen abdeckt, kann schnell die Existenz sowie Leib und Leben von nicht informierten Endkunden gefährden. Die Lösungen von ABB schaffen in diesem Zusammenhang Sicherheit und sorgen dafür, dass sowohl Fachkraft als auch Privatperson auch bei Gewitter beruhigt schlafen können, ohne sich dabei Sorgen um ihr Hab und Gut zu machen.
