{"id":53775,"date":"2016-03-08T13:23:05","date_gmt":"2016-03-08T11:23:05","guid":{"rendered":"https:\/\/yilkomer.com\/pv-santrallerde-yildirimdan-korunma-ve-ag-parafudr-hesabi\/"},"modified":"2025-12-20T00:38:12","modified_gmt":"2025-12-19T21:38:12","slug":"blitzschutz-und-berechnung-von-niederspannungs-ueberspannungsschutzgeraeten-in-pv-anlagen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/yilkomer.com\/de\/blitzschutz-und-berechnung-von-niederspannungs-ueberspannungsschutzgeraeten-in-pv-anlagen\/","title":{"rendered":"Blitzschutz und Berechnung von Niederspannungs-\u00dcberspannungsschutzger\u00e4ten in PV-Anlagen"},"content":{"rendered":"

In PV-Anlagen m\u00fcssen wir den Standard IEC 62305 als grundlegendes Prinzip f\u00fcr den Schutz vor \u00dcberspannung und Blitzschlag zugrunde legen. Der IEC 62305<\/strong>-Standard besteht aus vier Teilen und ist in unserem Land als TSE EN 62305 Teil 1-2-3-4 ver\u00f6ffentlicht. Der IEC 62305-Standard, der uns die Kriterien f\u00fcr den \u00dcberspannungs- und Blitzschutz von Bauwerken und Anlagen erl\u00e4utert, liefert auch detaillierte Informationen f\u00fcr Solarsysteme. Der in Deutschland verwendete Standard VDE 0185 stellt mit dem Zusatz Anhang 5 alle Berechnungen zum \u00dcberspannungs- und Blitzschutz sowie zu Erdungsdetails in Solarsystemen umfassend dar. Auch in unserem Land verwenden wir bei Arbeiten zum Schutz von Solarsystemen die Kriterien dieses Standards. Unser Land befindet sich hinsichtlich der Blitzstromdichte in einer als intensiv zu bezeichnenden Lage, und Kraftwerke \u2013 insbesondere Regionen, in denen Solarfelder dicht installiert sind \u2013 stehen unter Risiko. Daher m\u00fcssen wir im Bereich Blitzschutz<\/a><\/strong><\/em> und Erdung die notwendige Sensibilit\u00e4t gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n

\"Blitzschutz-in-Solarsystemen\"<\/a><\/p>\n

Das Thema \u00dcberspannungs- und Blitzschutz<\/strong><\/span> in Solarsystemen muss in vier Abschnitten zusammengefasst werden, und wir sind verpflichtet, diese vier Punkte in Anlagen fehlerfrei umzusetzen. Das 4-stufige Schutzprinzip geh\u00f6rt zu den goldenen Regeln, die Solarkraftwerke \u00fcber viele Jahre hinweg funktionsf\u00e4hig halten. Zusammengefasst unter den Haupt\u00fcberschriften;<\/p>\n

1- EXTERNES BLITZSCHUTZSYSTEM<\/p>\n

2- NS-\u00dcBERSPANNUNGSSCHUTZ (INNERER BLITZSCHUTZ)<\/p>\n

3- ERDUNGSSYSTEM<\/p>\n

4- POTENTIALAUSGLEICHSSYSTEM<\/p>\n

Es ist wichtig, dass diese vier Punkte gem\u00e4\u00df den IEC-Normen ausgelegt werden, die Produkte nach den relevanten Pr\u00fcfkriterien ausgew\u00e4hlt werden und die Anwendungen unter Ber\u00fccksichtigung einer sehr langen Lebensdauer umgesetzt werden. In diesem Abschnitt werden wir die grundlegenden Installationsprinzipien dieser vier Systeme erl\u00e4utern.<\/p>\n

1- EXTERNES BLITZSCHUTZSYSTEM<\/strong><\/p>\n

Externe Blitzschutzsysteme sind \u00e4u\u00dferst wichtige Systeme, die die Anlage gegen die direkte Wirkung von Blitzschl\u00e4gen funktionsf\u00e4hig halten, Module und andere Systemkomponenten vor physikalischen Einwirkungen sch\u00fctzen und das vor Ort t\u00e4tige Personal sichern. Im Rahmen des IEC-62305-Standards muss das externe Blitzschutzsystem, bei dem das Rollkugelverfahren und die Schutzwinkelmethode angewendet werden, anhand detaillierter ingenieurtechnischer Berechnungen ausgelegt werden. Der Grund, warum in Solarkraftwerken passive Fangeinrichtungen bevorzugt werden, liegt sowohl in der Risikominimierung als auch im Aufbau zuverl\u00e4ssigerer Systeme. Aus diesem Grund wird im Rahmen des IEC-62305-Standards der Einsatz von Blitzableitersystemen in Solarfeldern nicht empfohlen. Systeme, bei denen Schutzwinkel mit Fangeinrichtungen berechnet werden, werden hinter den Modulen installiert, w\u00e4hrend Systeme, die nach dem Rollkugelverfahren einen Schutzbereich bilden, um das Gel\u00e4nde herum positioniert werden.<\/p>\n

Vor der Planung des externen Blitzschutzes in Solarprojekten muss unbedingt eine Blitzrisikoberechnung<\/strong><\/em><\/span><\/a> durchgef\u00fchrt werden. Die Risikoanalyse, die auch mit Hilfe von Analyseprogrammen durchgef\u00fchrt werden kann, umfasst Daten wie Standortinformationen, Bodenuntersuchungen, Anlagengr\u00f6\u00dfe, MS- und NS-Leitungen in der Umgebung der Anlage, umliegende Bauwerke, bergige Gebiete, Blitzeinfallswinkel sowie die regionale Blitzdichte. Auf Basis dieser Daten wird das Blitzrisiko des vorgesehenen Installationsbereichs berechnet. Als Ergebnis der Berechnung ergeben sich vier Stufen. Die als Stufe I, II, III und IV bezeichnete Risikotabelle gibt uns die Schutzwinkel und die Radien der Rollkugel vor. Der im Rollkugelverfahren zu verwendende Radius wird direkt mit der Risikoanalyse abgeglichen. Die vom IEC-62305-Standard<\/em><\/strong> bereitgestellte Tabelle ist unten dargestellt.<\/p>\n

\"Blitzschutz-Radius\"<\/a><\/p>\n

Nachdem das Schutzniveau des Solarfeldes festgelegt wurde, wird das externe Blitzschutzsystem definiert, das installiert werden soll. Unabh\u00e4ngig davon, ob das System als Modulfeldschutz oder als Fl\u00e4chenschutz ausgew\u00e4hlt wird, ist der wichtigste zu beachtende Punkt der S<\/strong>-Trennungsabstand. Blitzableitungen und Systemkomponenten m\u00fcssen mindestens im berechneten Abstand \u201es\u201c zu den Modulen positioniert werden. Der S-Trennungsabstand<\/strong> kann mit der untenstehenden Formel berechnet werden. Eine Beispielrechnung kann wie folgt durchgef\u00fchrt werden.<\/p>\n

\"s-Blitzschutz\"<\/a><\/p>\n

\"isoliertes-Ableitungssystem\"<\/a><\/p>\n

 <\/p>\n

Auch bei Dachsystemen ist der \u201es\u201c-Trennungsabstand von gro\u00dfer Bedeutung;<\/p>\n

\"PV-Dachanlage\"<\/a><\/p>\n

Die Blitzschutzkonzepte f\u00fcr Dach- und Freifl\u00e4chenanlagen weisen gro\u00dfe \u00c4hnlichkeiten auf. In diesem Zusammenhang ist es bei Modulen mit r\u00fcckseitiger Installation wichtig, auch den Verschattungsfaktor zu ber\u00fccksichtigen. Bei nach dem Rollkugelverfahren ausgelegten Systemen k\u00f6nnen Z\u00e4une und Eckpunkte unter Ber\u00fccksichtigung des Potentialausgleichs als ideale Bereiche f\u00fcr die Positionierung von Fangeinrichtungen<\/a><\/span><\/strong><\/span> dienen.<\/p>\n

\"solar-pv\"<\/a><\/p>\n

Gem\u00e4\u00df der im Juni 2007 vom T\u00fcrkischen Normeninstitut ver\u00f6ffentlichten Norm TS EN 62305-2 (Blitzschutz \u2013 Teil 2: Risikomanagement) gibt es kein Berechnungsverfahren f\u00fcr den Blitzschutz von au\u00dferhalb von Geb\u00e4uden installierten Photovoltaik-(PV)-Systemen. Im Jahr 2010 wurde jedoch der Norm TS EN 62305-3 (Blitzschutz \u2013 Teil 3: Physikalische Sch\u00e4den an Bauwerken und Lebensgefahr) der Abschnitt 5 mit dem Titel Photovoltaische Energieversorgungssysteme hinzugef\u00fcgt.<\/p>\n

In diesem hinzugef\u00fcgten Abschnitt wird festgelegt, dass Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von mehr als 10 kW im Freien gem\u00e4\u00df Schutzklasse IV (R:60 m) mit einer Blitzschutzanlage auszustatten sind. Da eine Blitzschutzanlage errichtet wird, ist keine zus\u00e4tzliche Risikobewertung erforderlich. Bei Risikostudien in Solarsystemen nach dem Rollkugelverfahren ergeben sich in der Regel die Stufen III und IV, wodurch ein Rollkugelradius von 45 Metern bzw. 60 Metern verwendet werden kann.<\/p>\n

Bei der Schutzwinkelmethode m\u00fcssen die Schutzwinkel der hinter den Modulen installierten Fangeinrichtungen die Module vollst\u00e4ndig in den Schutzbereich einschlie\u00dfen. Auch hier ist der oben erw\u00e4hnte \u201es\u201c-Trennungsabstand von Bedeutung.<\/p>\n

Zusammenfassend gilt: Wird bei der Planung des Blitzschutzsystems von Solarmodulen die Schutzwinkelmethode angewendet, kommen Fangeinrichtungen hinter den Modulen zum Einsatz; wird ein Fl\u00e4chenschutz bevorzugt, werden nach dem Rollkugelverfahren berechnete Tripod-Fangeinrichtungen<\/strong> mit einer H\u00f6he von bis zu 8000 mm verwendet. Aufgrund des Verschattungsfaktors k\u00f6nnen die hinter den Modulen installierten Fangeinrichtungen die Module um bis zu 50 cm \u00fcberragen, und es k\u00f6nnen bodenfixierte Fangeinrichtungen f\u00fcr jeweils f\u00fcnf Module eingesetzt werden. Das Thema Potentialausgleich, das wir im Rahmen des externen Blitzschutzsystems detailliert erl\u00e4utern werden, ist von gro\u00dfer Bedeutung. Alle Erdungen des externen Blitzschutzsystems m\u00fcssen zwingend in ein gemeinsames Potentialausgleichssystem mit der Haupterdung der Anlage eingebunden werden. In der Phase des Potentialausgleichs k\u00f6nnen Funkenstrecken-\u00dcberspannungsableitersysteme eingesetzt werden.<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

In PV-Anlagen m\u00fcssen wir den Standard IEC 62305 als grundlegendes Prinzip f\u00fcr den Schutz vor \u00dcberspannung und Blitzschlag zugrunde legen. Der IEC 62305-Standard besteht aus vier [\u2026]<\/span><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_joinchat":[],"footnotes":""},"categories":[194],"tags":[],"class_list":["post-53775","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-nicht-kategorisiert"],"yoast_head":"\nBlitzschutz und Berechnung von Niederspannungs-\u00dcberspannungsschutzger\u00e4ten<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"In PV-Anlagen m\u00fcssen wir den IEC-62305-Standard als grundlegendes Prinzip f\u00fcr den Schutz vor \u00dcberspannung und Blitz heranziehen. 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