Technische Spezifikation für den Blitzschutz von Solarkraftwerken

1-Allgemeine Grundsätze des Blitzschutzes

1. Blitzschutz-projekte für Solarmodule sind gemäß IEC 62305 sowie nationalen und internationalen Normen zu planen.
2. Das Blitzschutzprojekt muss ein äußeres Blitzschutzsystem, ein inneres Blitzschutzsystem, ein Erdungs- und ein Potenzialausgleichssystem enthalten. Die Dimensionierung der Systemkomponenten erfolgt unter Berücksichtigung der Blitzrisikoanalyse und der daraus resultierenden Anforderungen.
3. Die Auslegung des äußeren Blitzschutzsystems erfolgt gemäß IEC 62305 nach der Methode der rollenden Kugel auf Basis der Maschenmethode mit integrierten Franklin-Fangeinrichtungen.
4. Die im Bereich des inneren Blitzschutzes eingesetzten Produkte müssen speziell für den Einsatz in Photovoltaikanlagen geeignet sein.

2-PHOTOVOLTAISCHES ÜBERSPANNUNGSSCHUTZSYSTEM

1. Alle im System befindlichen Geräte, die durch Stoßspannungen gefährdet sind, müssen gegen Blitz- und Stoßströme geschützt werden.
2. Alle im System vorhandenen AC-DC-Leitungen sowie Datenleitungen sind zu schützen.

3-SCHUTZ DER DC-LEITUNGEN

1. Vor dem Wechselrichter ist ein Typ-1+2-Schutzgerät mit VG-Technologie zu verwenden; mit einer sekundären Lichtbogenlöschfähigkeit von 40 kA. Das Produkt muss im Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C arbeiten, die Schutzart IP20 besitzen und über einen Meldekontakt verfügen. Es muss den Normen UTE C61-740-51, EN 50539-11 und UL1449 Ed.3 entsprechen.
2. Typ-2-Schutzgeräte müssen über EN-50539-Prüfzertifikate verfügen. Bei Nennstrom müssen sie bei Impulsströmen von mindestens 15 kA bis maximal 40 kA einen UCpv <0,1 mA aufweisen. Produkte mit kombinierter Gasentladungs- und Spark-Gap-Technologie sind zu bevorzugen.

4-SCHUTZ DER AC-LEITUNGEN

1. In AC-Energieverteilungen sind Produkte der Klasse B+C mit Spark-Gap- und VG-Technologie zu bevorzugen.
2. Produkte mit 10/350- und 8/20-Kennlinien müssen in der Lage sein, Stoßströme von 100 kA auf dem Erd-Nulleiter zu löschen.
3. Die Produkte müssen über Prüfzeugnisse gemäß NF EN 61643-11 verfügen.

5-SCHUTZ DER DATENLEITUNGEN

1. RS232- und RS485-Kommunikationsmodule sind mit Schutzmodulen der Klasse D abzusichern.
2. Die Verwendung von Produkten mit CAT-Eingängen anstelle von fest verdrahteten Produkten erhöht die Datenübertragungsgeschwindigkeit.

ÄUSSERES BLITZSCHUTZSYSTEM

1. Das System besteht aus Fangeinrichtungen, Befestigungselementen, Ableitungen, Leitungsführungen sowie Vierfach- und T-Verbindern. Nach Durchführung der Risikoanalyse sind die Blitzschutzleiter entsprechend der ermittelten Risikogruppe und Schutzklasse in geeigneten Abständen zu befestigen.
2. Zunächst ist die Blitzaktivität „E“ des zu schützenden Bauwerks zu berechnen. Auf Basis des berechneten E-Wertes ist das entsprechende Schutzniveau aus der Tabelle festzulegen.
3. Gemäß TSE EN 62305 müssen sich alle Solarmodule innerhalb des Schutzwinkels der Fangeinrichtungen befinden. Jedes Modul ist über die nach der Maschenmethode gebildeten Felder leitend zu verbinden. Die verwendeten Fangeinrichtungen sind ebenfalls in das Maschensystem einzubinden, und das System ist mit einem Erdungselektrodenabschluss zu versehen. Zusätzlich ist um das gesamte Anlagenareal ein Leiter zu führen, um eine Ringleitung herzustellen, sodass an allen Punkten des Systems ein gleicher Widerstand gewährleistet ist.
4. Die zu verwendenden Blitzfangeinrichtungen sind gemäß IEC 62305 fest im Boden zu verankern, wobei Fangeinrichtungen und Sockel miteinander kompatibel sein müssen. Es sind kombinierte Produkte zu verwenden, deren Abmessungen unter Berücksichtigung des Momentengleichgewichts ausgelegt sind.
5. Die Sockel der Fangeinrichtungen müssen erfolgreich einen 100-kA-Blitzstoßtest bestanden haben und zudem frostbeständig sein.
6. Alle zur Verbindung und Befestigung eingesetzten Produkte müssen über Konformitätszertifikate gemäß DIN-Normen verfügen und ihre Hochspannungsfestigkeit gemäß EN 50164 nachgewiesen haben.
7. Sowohl bei den Modulanschlüssen als auch bei den Anschlüssen der Erdungselektroden ist Korrosionsschutzband zu verwenden.

ERDUNGS- UND POTENZIALAUSGLEICHSSYSTEM

1. Die Erdungselektroden müssen den Anforderungen der Normen VDE 0185-305 (IEC 62305) entsprechen. Die bei den Fundamenten der Module verwendeten verzinkten Bandstahlleiter müssen ausnahmslos eine Verzinkung von mindestens 70 Mikron aufweisen; Korrosionsbeständigkeit ist zwingend erforderlich.
2. An jeder Verbindungsstelle des Erdungssystems ist Korrosionsschutzband zu verwenden.
3. An Stellen mit hohem Erdungswiderstand ist der Einsatz von widerstandsreduzierenden Chemikalien zulässig.
4. Die Erdungselektroden sind mittels Erdungsleitern miteinander zu verbinden.
5. An den Stellen, an denen die Elektroden eingeschlagen sind, sind Schächte vorzusehen, um Eingriffe im Betrieb zu erleichtern.
6. Die Erdungswerte sind durch einen Elektrofachberater zu messen und regelmäßig zu überwachen.
7. In Abhängigkeit von der bestehenden Anlagenstruktur wird empfohlen, eine Ringleitung um das Bauwerk zu verlegen und den Potenzialausgleich mittels Edelstahl-Sammelschienen herzustellen.
8. Die zu verwendenden Sammelschienen müssen den Anforderungen der VDE 0100 Teile 410 und 540 sowie der VDE 0185-305 entsprechen und aus Edelstahl (V2A) bestehen. Empfohlen wird der Einsatz einer Sammelschiene mit 10 Anschlussmöglichkeiten, 40 mm Breite, 246 mm Länge und 6 mm Höhe.
9. Das Blitzschutzsystem wird durch die Integration des Erdungssystems, des äußeren Blitzschutzsystems, des Potenzialausgleichssystems und des inneren Blitzschutzsystems vervollständigt. Daher ist insbesondere an den Stellen, an denen äußere Blitzschutzsysteme installiert sind, der Einsatz aller Überspannungsschutzgeräte zwingend erforderlich.

Für Projektplanung, Produktbeschaffung und Ausführung können Sie sich gerne an unser Zentrum wenden.

Für Ihre Fragen: info@yilkomer.com