Skip to main content
Leseranfrage

Geräte für den Überspannungsschutz des gesamten Hauses

Ausgabe 3/2010

In einem Beitrag in ep 10/2009 [1] werden für den in Energieflussrichtung gesehen ersten Überspannungsschutz (oft als „Grobschutz“ bezeichnet) aller Anlagen eines Hauses u. a. Überspannungsschutzgeräte auf Varistorbasis empfohlen, die zum Teil nur mit einem Stoßstrom der Wellenform 8/20 μs geprüft sind, auch wenn das Haus mit einer Blitzschutzanlage ausgestattet ist. Diese Ausführungen widersprechen nach meiner Meinung einschlägigen Normativen, Druckschriften von Herstellern sowie Zeitschriftenbeiträgen. Ferner ist in dem Beitrag [1] offen geblieben, wo solche Geräte angeordnet werden sollen. Hierzu bitte ich um eine Meinungsäußerung.

Am Anfang des Beitrags wird zudem herausgestellt, dass die Verfügbarkeit der elektrischen Systeme unbedingt erforderlich ist. Wovon hängt die Verfügbarkeit elektrischer Systeme ab und wodurch kann sie gefördert werden?

Was haben Versicherer mit der Verfügbarkeit zu tun?

Die in dieser Anfrage genannten Einwände

sind durchaus berechtigt.
Eignung der Überspannungsschutzgeräte.

Der umfassende Überspannungsschutz besteht

im Allgemeinen aus einer Kaskade von

Überspannungsschutzgeräten Typ 1 („Grobschutz“),

Typ 2 („Mittelschutz“) und Typ 3

(„Feinschutz“), die man vorzugsweise an den

Grenzen der Blitzschutzzonen anordnen soll

([2], Abschn. 6.2.1; [3], Abschn. 4; [4]; [5];

[6], Abschnitte 3 und 4; [7], Abschnitte 4 und

5). Dabei soll die dem Verteilungsnetz am

nächsten liegende Überspannungsschutzeinrichtung

(„Grobschutz“) in der Nähe der Hauseinführung

der Hausanschlussleitung (bei

Anordnung des Hausanschlusskastens im Gebäude)

bzw. der Hauptleitung (bei Anordnung

des Hausanschlusskastens im Freien) angeordnet

werden ([5], Abschn. 534.2.1, Abs. 2

u. 4; [7]. Abschn. 5.2). Zudem muss sie den

Zählern vorgeordnet sein, damit sie für alle

Verbraucheranlagen des Hauses wirksam ist.

Daraus ergibt sich die Anordnung des ersten

Überspannungsschutzgerätes („Grobschutz“)

im Hauptstromversorgungssystem, d. h. im

plombierten Anlageteil. Dort dulden die Verteilungsnetzbetreiber

nur die mit einem Impuls

der Wellenform 10/350 μs geprüften Überspannungsschutzgeräte

Typ 1 auf Funkenstreckenbasis

([8], Abschnitte 3.1 und 3.5;

[9], Abschnitte 2.1 und 3). Diese Geräte, auch

„Blitzstromableiter“ genannt, sind in [9] beschrieben.
Die in [1] u. a. erwähnten neuen Kombi-Ableiter

auf Basis der Varistortechnik (OBO, V50-

B+C/3) sind als Typ 1/Typ 2-Geräte für Stoßströme

bis 12,5 kA pro Pol mit der Wellenform

10/350 μs ausgelegt. Das ändert aber nichts

an der Tatsache, dass die Einsatzrichtlinie

[8] ihren Einsatz im Hauptstromversorgungssystem

ausschließt, weil ihre Schutzpfade

nicht als Funkenstrecken ausgeführt sind.

Außerdem sind sie mit nur 12,5 kA pro Pol

lediglich für die bei den Blitzschutzklassen III

und IV auftretenden maximalen Zweigstoßströme

tragfähig genug.
Leider hat eine Norm ([5], Abschn. 534.2.3.4)

den Weg für die Reduzierung der Sicherheit

dadurch frei gemacht, dass sie in manchen

Fällen erlaubt, den Überspannungsschutz

nach den Blitzschutzklassen III und IV zu bemessen

([7], Abschn. 6.5). Blitze können als

Naturerscheinungen jedoch unabhängig von

irgendwelchen Einordnungen des Blitz- und

Überspannungsschutzes auch mit den maximalen

Stoßströmen der Blitzschutzklassen I

und II auftreten. Auch das sollen die Schutzgeräte

schadlos überstehen. Darum sollten

Überspannungsschutzgeräte Typ 1 („Grobschutz“)

immer für die Blitzschutzklasse I

bemessen sein ([7], Abschn. 6.5). Planer,

Errichter und Nutznießer (z. B. Hausbesitzer,

Anlagennutzer) des Überspannungsschutzes

können froh sein, dass Typ-1-Geräte mit

einem Blitzstromableitvermögen von 25 kA

pro Pol verfügbar sind ([9], Tafeln 1 und 3).

Übrigens müssen die Varistorableiter mit einer

internen Abtrennvorrichtung versehen sein,

die den Halbleiter bei einem durch Überbean-spruchung oder Alterung bedingten zu hohem

Dauerstrom von der Anlage trennen. Wenn

dies geschehen ist, können die Geräte beim

weiteren Auftreten von Überspannungen keine

Schutzwirkung mehr ausüben. In diesem Fall

würden vorgeordnete Überspannungsschutzgeräte

Typ 1 auf Funkenstreckenbasis ohne

eigene Vorsicherung aber wenigstens noch

den Grobschutz bieten ([7], Abschn. 5.7.2).

Es stimmt nicht, dass sich Überspannungsschutzgeräte

vom Typ 2 ohne Vorordnung von

Geräten des Typs 1 auf Funkenstreckenbasis

für den Überspannungsschutz von Anlagen

und Betriebsmitteln in Gebäuden durchgesetzt

haben. Manche Überspannungsschutzgeräte

des Typs 1 mit gesteuerter Funkenstrecke

und niedrigem Schutzpegel können

ausnahmsweise in Anlagen mit einer geringen

räumlichen Ausdehnung die Aufgabe der

Geräte des Typs 2 mit erfüllen und diese

überflüssig machen ([7], Abschn. 5.2.; [9],

Abschn. 4.4). In der Mehrzahl der Anlagen ist

jedoch auch der Typ 2 erforderlich.
Verfügbarkeit der Abnehmeranlagen und Betriebsmittel.

Die Verfügbarkeit einer elektrischen

Anlage hängt davon ab, dass sie funktionsfähig

ist und mit Elektroenergie versorgt

wird. Die Versorgungszuverlässigkeit hängt

ihrerseits vor allem von der Energieversorgung

bis zum Hausanschluss sowie vom Zustand

der Hausanschlusssicherung ab. Wenn eine

hohe Versorgungszuverlässigkeit erforderlich

ist, empfiehlt es sich, folgestrombegrenzende

Blitzstromableiter einzusetzen und dafür zu

sorgen, dass die Hausanschlusssicherung

möglichst geringe Anfälligkeit gegen die Stoßströme

auffweist ([9], Abschn. 5).
Für die Erhaltung der Funktionsfähigkeit der

elektrischen Anlage einschließlich der an sie

angeschlossenen Betriebsmittel spielt der

Überspannungsschutz eine bedeutende Rolle.

Die Überspannungsschutzgeräte müssen so

ausgewählt und angeschlossen werden, dass

sie durch Stoßspannungen und Stoßströme

nicht überbeansprucht werden, damit sie ihre

Schutzwirkung nicht verlieren. Wenn sich die

Versorgungszuverlässigkeit und die Aufrechterhaltung

des Überspannungsschutzes nicht

vereinbaren lassen, hat Letztgenannte den

Vorrang ([7], Abschn. 5.7.2). Die Versorgung

wäre nutzlos, wenn eine Anlage durch den Ausfall

des Überspannungsschutzes beschädigt

wurde und infolge dessen ihre Funktionsfähigkeit

verloren hätte.
Die Schadensversicherer fordern den Überspannungsschutz

nicht nur zur Erhaltung der

Verfügbarkeit elektrischer Anlagen und Betriebsmitteln.

In ihrem Interesse liegt u. a. die

Verhütung aller durch Überspannungen und

Blitze verursachbaren Schäden – auch an den

Gebäuden sowie an dem, was sich darin

befindet. Hierzu zählen beispielsweise auch

Brände, Explosionen, sonstige mechanische

Zerstörungen und Personenschäden.

Der möglichst umfassende Blitz- und Überspannungsschutz

dient u. a. den Interessen

der Hausbesitzer, Mieter und Anlagennutzer.

Er sollte nicht durch falsche Informationen,

den Einsatz ungeeigneter Geräte oder durch

unsachgemäße Ausführung in Misskredit

gebracht werden.

Literatur:

König, A.: Blitz- und Überspannungsschutz für neue Kunden. Elektropraktiker, Berlin 63 (2009) 10, S. 823.

DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):2006-10 Blitzschutz; Teil 3: Schutz von baulichen Anlagen und Personen.

DIN EN 62305-4 (VDE 0185-305-4):2006-10 Blitzschutz; Teil 4: Elektrische und elektronische Systeme in baulichen Anlagen.

DIN VDE 0100-443 (VDE 0100-443):2007-06 Errichten von Niederspannungsanlagen; Teil 4-44: Schutzmaßnahmen; Schutz bei Störspannungen und elektromagnetischen Störgrößen; Abschnitt 443: Schutz bei Überspannungen infolge atmosphärischen Einflüssen und von Schaltvorgängen.

DIN VDE 0100-534 (VOE 0100-534):2009-02 Errichten von Niederspannungsanlagen; Teil 5-53: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel; Trennen, Steuern, Schalten; Abschnitt 534: Überspannung-Schutzeinrichtungen (ÜSE).

Hering, E.: Grundsätze des Überspannungsschutzes; Elektropraktiker, Berlin 63 (2009) 1, S. 50–51.

Hering, E.: Neue Norm für die Auswahl und den Einsatz von ÜSE. Elektropraktiker, Berlin 63 (2009) 2, S. 137–142.

VDN (Herausgeber): Richtlinie für den Einsatz von Überspannungs-Schutzeinrichtungen (ÜSE) Typ 1 (bisher Anforderungsklasse B) in Hauptstromversorgungssystemen. 2. Auflage. Berlin: Verband der Netzbetreiber – VDN e. V. beim VDEW. 2004.

Hering, E.: Blitzstromableiter für die Hauptstromversorgung. Elektropraktiker, Berlin 64 (2010) 1, S. 48–53.