Blitz- und Überspannungsschutz bei PV-Anlagen
Allerdings darf diese Funktionserdung bzw. der Funktionspotentialausgleich nicht in der Farbe Grün-Gelb ausgeführt werden (siehe DIN VDE 0100-712 (VDE 0100-712) [8] Abschnitt 712.542.3.101 (graue Schattierung).
Im nachfolgenden Bild 2 wird die Umsetzung der SPD-Schutzeinrichtungen auf der AC/DC-Seite dargestellt.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass entsprechend der nationalen Grauschattierung in DIN VDE 0100-712 (VDE 0100-712) [8] Abschnitt 712.534 die Auswahl und Errichtung von Überspannungsschutz in PV-Systemen sowohl nach DIN EN 62305-3 Beiblatt 5 (VDE 0185-305-3 Beiblatt 5) [3] als auch DIN VDE 0100-534 (VDE 0100-534) [11] zu erfolgen hat.
Auszug aus Abschnitt 5.3 des aktuellen Beiblattes 5 [3]: „Die Notwendigkeit von Überspannungsschutzmaßnahmen auf der Wechselstromseite des PV-Stromversorgungssystems wird entsprechend DIN VDE 0100-443 (VDE 0100-443) ermittelt.
Ergibt sich die Notwendigkeit von Überspannungsschutzmaßnahmen auf der AC-Seite und soll insbesondere ein Schutz des Wechselrichters sichergestellt werden, dann werden auch auf der DC-Seite Überspannungsschutzmaßnahmen benötigt.
Falls im betreffenden PV-Stromversorgungssystem Signal- und Kommunikationskreise vorhanden sind, dann sollen diese Signal- und Kommunikationskreise ebenfalls durch Überspannung-Schutzeinrichtungen (SPDs) geschützt werden.“
Hinweis. Der Schutz der informationstechnischen Einrichtungen des Wechselrichters (im Bild 2 als „Daten-SPD“ bezeichnet) ist im normativen Ansatz als „sollte“ (sollen) Anforderungen aufgeführt, hier hat der Planer bzw. Errichter vorab mit dem Auftraggeber zu klären, ob dieser Schutz realisiert werden soll. Die Ergebnisse dieses Abstimmungsprozesses müssen zur Absicherung beider Vertragsparteien nachweisbar dokumentiert werden.
Dazu stellt der Arbeitskreis (AK) 221.2.2 der DKE fest: „Verpflichtend sind Überspannungsschutzmaßnahmen für die Stromversorgungsleitung. Für eingeführte Internet-, Telefon- und Breitbandkabel-Leitungen kann die DIN VDE 0100-443 (VDE 0100-443) [7] keine Überspannungsschutzmaßnahmen fordern, sondern nur empfehlen.
Jahrzehntelange Erfahrungen zeigen, dass ein sicheres und wirksames Überspannungsschutzkonzept nur erreicht werden kann, wenn Überspannungsableiter für alle eingeführten elektrischen Leitungen und damit auch für Kommunikationsleitungen eingesetzt werden [...]“
Selbstverständlich können in der elektrischen Anlage bereits vorhandene SPD-Schutzeinrichtungen genutzt bzw. in das Schutzkonzept integriert werden.
Quellen
[14] Schutz bei Überspannungen in Niederspannungsanlagen Neuerungen in der DIN VDE 0100-443 und DIN VDE 0100-534; Herausgeber Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke (ZVEH) Frankfurt am Main, Stand: Juli 2017. n
[12] DIN EN 61643-11 (VDE 0675-6-11):2019-03 Überspannungsschutzgeräte für Niederspannung Teil 11: Überspannungsschutzgeräte für den Einsatz in Niederspannungsanlagen Anforderungen und Prüfungen.
[13] DIN EN 50539-11 (VDE 0675-39-11):2013-12 Überspannungsschutzgeräte für Niederspannung Überspannungsschutzgeräte für besondere Anwendungen einschließlich Gleichspannung Teil 11: Anforderungen und Prüfungen für Überspannungsschutzgeräte für den Einsatz in Photovoltaik-Installationen.
[10] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):2011-10 Blitzschutz Teil 3: Schutz von baulichen Anlagen und Personen.
[11] DIN VDE 0100-534 (VDE 0100-534):2016-10 Errichten von Niederspannungsanlagen Teil 5-53: Auswahl und Errichtung elektrischer Betriebsmittel Trennen, Schalten und Steuern Abschnitt 534: Überspannungs-Schutzeinrichtungen (SPDs).
[8] DIN VDE 0100-712 (VDE 0100-712):2016-10 Errichten von Niederspannungsanlagen Teil 7-712: Anforderungen für Betriebsstätten, Räume und Anlagen besonderer Art Photovoltaik-(PV)-Stromversorgungssysteme.
[9] Haselhuhn, R.: Blitz- und Überspannungsschutz an PV-Anlagen Eine Entscheidungshilfe; Elektropraktiker, Berlin 73 (2019) 11, S. 877880.
[6] DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):2011-10 Blitzschutz Teil 3: Schutz von baulichen Anlagen und Personen.
[7] DIN VDE 0100-443 (VDE 0100-443):2016-10 Errichten von Niederspannungsanlagen Teil 4-44: Schutzmaßnahmen Schutz bei Störspannungen und elektromagnetischen Störgrößen Abschnitt 443: Schutz bei transienten Überspannungen infolge atmosphärischer Einflüsse oder von Schaltvorgängen.
[3] DIN EN 62305-3 Beiblatt 5 (VDE 0185-305-3 Beiblatt 5):2014-02 Blitzschutz Teil 3: Schutz von baulichen Anlagen und Personen Beiblatt 5: Blitz- und Überspannungsschutz für PV-Stromversorgungssysteme.
[4] VDS 2010:2015-04 Risikoorientierter Blitz- und Überspannungsschutz; Herausgeber: Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV); VdS Schadenverhütung GmbH, Köln.
[5] DIN EN 62305-2 (VDE 0185-305-2):2013-02 Blitzschutz Teil 2: Risiko-Management.
[1] DIN 820-2:2018-09 Normungsarbeit Teil 2: Gestaltung von Dokumenten.
[2] Gesetz über die Elektrizitäts- und Gasversorgung (Energiewirtschaftsgesetz EnWG) vom 7. Juli 2005 (BGBl. I S. 1970, 3621), zuletzt geändert durch Art. 1 G v. 5.12.2019 I 2002.
Weitere Bilder
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(Quelle: HUSS)
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- F. Ziegler
- J. Birkl
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