Blitzschutz / ÜSS im EFH

[laut&hell]

Moin zusammen,

Eine kleine Herausforderung aus dem Bereich Blitzschutz:

Einfamilienhaus BJ um 1940 mit Anbau von etwa 1995, die Elektrik wurde in dem Zug weitestgehend ertüchtigt. Einspeisung über unisolierte Freileitung (die den First vom Haus längs vollständig überspannt und daher eine Art unvorhergesehener Blitzableiter ist) vom Dachständer, weder äußere noch innere Blitzschutzmaßnahmen. Der Anbau hat einen Fundamenterder (augenscheinlich Edelstahl anhand der Fahnen) mit HES im UG.
Der HAK befindet sich auf dem Dachboden am Ständer, der Zähler ist noch im 1. OG auf Zählerplatte. Der VNB hat anstandslos im letzten Jahr den alten Ferrarizähler gegen ein neues digitales Modell ausgetauscht - scheint sich somit am Zustand nicht sonderlich zu stören. Ein Ersatz durch einen aktuellen Zählerschrank mit den entsprechenden Abständen ist platzbedingt leider nicht ohne weiteres möglich und würde wesentliche Umbauarbeiten erfordern (Versetzen ins UG und neue Zuleitung ab HAK, passende Leitungswege müssten geschaffen werden). Der Elektriker hat im Zuge des Anbaus 1995 auch einen soweit ersichtlich brauchbaren Potentialausgleich geschaffen, bis auf eine Verbindung zum PE(N) die bisher noch nicht gefunden wurde (falls nicht wird diese dann noch nachgerüstet).

Nachdem nun ein BKW nachgerüstet wurde (Panele auf dem Dach) und der sinnvolle Anschluss des Montagerahmens an den Funktionspotentialausgleich besprochen wurde, soll zumindest der innere Blitzschutz auf aktuellen Stand ertüchtigt werden was mit angemessenem Aufwand möglich ist.

1. Herausfordernd gestaltet sich hier die Verbindung des mitten im Haus platzierten Zählerschranks (Kombiableiter Typ1+2) zur HES mit einer blitzstromtragfähigen Verbindung unter Einhaltung möglichst großer Trennungsabstände. Die sinnvollste Variante über die Außenfassade möchte der Hauseigentümer vermeiden. Die Variante im Inneren führt über ein mögliches vorhandenes Leerrohr, das aber kaum mehr als 10-20cm Trennungsabstand zu anderen Leitungen im Steigstrang zulässt.

2. Das andere Thema ist die vorgesehene Realisierung des ÜSS für das BKW (Panele auf dem Dach, WR auf dem Dachboden). Der WR verfügt über 4 autarke Eingänge für jeweils 1 Modul, somit müssen 4 Eintritte im Dach geschützt werden, allerdings nur eben auf max. 50 VDC anstatt mehreren 100V, für die die meisten Ableiter ausgelegt sind. Können / sollen / müssen hier dennoch die vorgesehenen PV Ableiter genutzt werden, oder sind normale NS-Ableiter besser geeignet aufgrund der niedrigeren Schwellenspannung?

Wie löst ihr solche Herausforderungen bzw. was ist der günstigste Kompromiss?

PS: Da das ganze bei persönlich bekannten stattfindet, die zwar grundsätzlich der Meinung sind dass bisher ja auch alles funktioniert hat aber gleichzeitig auch der fachlichen Expertise vertrauen, soll es eine Lösung im sinnvollen Maß werden. Die Antwort auf einen Vorschlag ala ganz oder gar nicht wäre in dem Fall gar nicht, folglich soll getan werden was Brandrisiko und Vermeidung von Schäden durch Überspannung so gut es geht minimiert, der vollumfassende Schutz gegen jedes denkbare Risiko ist aber nicht Teil der Aufgabenstellung.

[lagerregal]

1. Herausfordernd gestaltet sich hier die Verbindung des mitten im Haus platzierten Zählerschranks (Kombiableiter Typ1+2) zur HES mit einer blitzstromtragfähigen Verbindung unter Einhaltung möglichst großer Trennungsabstände. Die sinnvollste Variante über die Außenfassade möchte der Hauseigentümer vermeiden. Die Variante im Inneren führt über ein mögliches vorhandenes Leerrohr, das aber kaum mehr als 10-20cm Trennungsabstand zu anderen Leitungen im Steigstrang zulässt.

Klingt für mich als sei die Variante "Leerrohr im Steigeschacht" die einzige Möglichkeit. Somit ist die Frage ja eigentlich schon beantwortet?
Bei einer Überspannung sollte das funktionieren und einen gewissen Schutz bieten (Blitzeinschlag in der Nachbarschaft).
Ein Direkteinschlag im Bereich des Hauses würde wohl einen recht hohen Blitzstrom auf der Leitung vom Kombiableiter zur HES nach sich ziehen und aufgrund des unterschrittenen Trennungsabstandes zu Schäden an parallel verlegten Leitungen führen. Aber ob der Schaden ohne die Maßnahme geringer wäre..?

Eventuell könnte man prüfen ob man innerhalb des Hauses eine hochvoltisolierte Leitung (HVI) vom Kombiableiter zur HES verlegen könnte, das würde zumindest das Thema mit dem Trennungsabstand entschärfen. Die ist für den Einsatzzweck aber eigentlich nicht vorgesehen.. Müsste man mal mit DEHN oder OBO sprechen, wie die das sehen.

2. Das andere Thema ist die vorgesehene Realisierung des ÜSS für das BKW (Panele auf dem Dach, WR auf dem Dachboden). Der WR verfügt über 4 autarke Eingänge für jeweils 1 Modul, somit müssen 4 Eintritte im Dach geschützt werden, allerdings nur eben auf max. 50 VDC anstatt mehreren 100V, für die die meisten Ableiter ausgelegt sind. Können / sollen / müssen hier dennoch die vorgesehenen PV Ableiter genutzt werden, oder sind normale NS-Ableiter besser geeignet aufgrund der niedrigeren Schwellenspannung?

Welche maximale Überspannung verkraftet denn der Wechselrichter? Wenn ich mir z.B. die technischen Daten des Mikrowechselrichters "Hoymiles HMS-400 1T" anschaue, steht da: "6000V Überspannungsschutz". D.h. eine gewisse Überspannung scheint der WR zu verkraften. Reduziere ich die Überspannung mit einem DC-Typ-2-Ableiter auf z.B. 800 V, dann scheint das ja im Bereich dessen zu sein, was der WR verkraftet?

[laut&hell]

Moin,

Danke für deinen Input, das bestätigt im Wesentlichen meine Gedanken.

Etwas verwirrend fand ich auf der Suche bisher, dass die Verlegung der Leitung nirgends eine gesonderte Erwähnung fand und diese auch in Schemen immer innerhalb des Hauses gezeichnet ist.

Hier findet sich zumindest mal folgender Hinweis: https://www.dehn.de/sites/default/files ... -pl017.pdf

Dieser Leiter unterliegt keiner Längenbegrenzung,
ist jedoch auf kürzestem Weg und mit einem entsprechenden
Abstand (Überschlag-/Induktionsgefahr) zu anderen Lei-
tungs-/Kabelsystemen zu verlegen.

Ich frage hier bei Dehn einmal an, was sie unter "entsprechend" verstehen, oder ob dein guter Hinweis mit der HVI Leitung eine Option ist (fürchte aber dass die sich nicht in das Leerrohr einziehen lässt).


Bei dem WR ist keine zulässige Inpulsspannung angegeben, regulär verträgt er nur bis 60 V. Ist daher sowieso Glückssache.

[laut&hell]

Moin zusammen,

Nach Rücksprache mit Fa. Dehn: Ohne äußeren Blitzschutz sind min. 20-50 cm anzusetzen für den Abstand, idealerweise komplett über die Außenfassade geführt. Bei vorhandenem äußerem Blitzschutz ist der errechnete Trennungsabstand maßgeblich.

Die Aussage war grundsätzlich in der Situation bei gegebenem Bedingungen wie bereits gedacht "so gut wie es eben geht".

[lagerregal]

Und der Vorschlag mit HVI? Hat sich DEHN dazu auch geäußert?

[Elt-Onkel]

Hallo,

na, das ist ja eine tolle Auskunft von Dehn:

20 bis 50 cm.

Na, wat denn nu ?

Dann fragt sich der geneigte Leser auch noch nach den Isolationswerkstoffen in den 20 bis 50 cm.
Luftisolierung duch unbrennbare Stahlwolle, oder VPE-Block ?

Alles sehr dubios.


...

[lagerregal]

Eventuell ist ja auch ein Hinweis auf den Blitzplaner von DEHN erfolgt. Da steht genau drin, wie man den Trennungsabstand berechnet..

[laut&hell]

Und der Vorschlag mit HVI? Hat sich DEHN dazu auch geäußert?

Habe ich ehrlich gesagt nicht mehr nachgefragt, da es in keine Fall in das Leerrohr (ca. 18mm) reinpassen würde.

Parallel ist aber, nachdem mit dem damaligen Bauunternehmen Rücksprache gehalten wurde nochmal ein Erderandschluss im Außenbereich aufgetaucht der gut erreichbar wäre und die Führung über Dach und die Außenfassade jetzt doch denkbar wäre. Vorausgesetzt, der vorhandene Erder erweist sich auch messtechnisch als verwendbar, wäre das dann der vorgesehene Weg in Verbindung mit Ableiter im Vorzählerbereich direkt am HAK.

Eventuell ist ja auch ein Hinweis auf den Blitzplaner von DEHN erfolgt. Da steht genau drin, wie man den Trennungsabstand berechnet..

Das Thema scheint dort wohl auch nicht alltäglich zu sein - empfohlen wird als Abstand erstmal der entsprechende Trennungsabstand, den gibt es ohne äußeren Blitzschutz aber nicht - daraufhin entstand die Aussage 20 - 50cm, was wohl in etwa der übliche TA sein dürfte bei einem üblichen EFH, je nach Anzahl an vorhandenen Ableitern.

Korrekt könnte man nun die Ableitung vom SPD gleich betrachten zu einer Ableitung des äußeren Blitzschutzes was hier in Sachen Blitzstromstärke praktisch gesehen durch die Freileitung bei einem Direkteinschlag auch der Fall sein dürfte.

Daher erscheint es mir hier einzig und allein sinnhaft, den Anschluss direkt aus dem Gebäude heraus nach unten zu führen - die Installation dürfte dann vergleichbar mit dem Lösungsvorschlag sein, die Dehn hier für Antennenanlagen vorsieht in Bild 4: https://www.dehn.de/sites/default/files ... l013-d.pdf

Jetzt stellt sich mir nur noch die Frage, ob die Leitung tatsächlich ins Haus zur HES zurück geführt werden sollte oder muss - am außenseitigen Anschluss ist das ganze mMn. viel besser aufgehoben...?

Hier ist das ganze auch schon wieder anders gezeichnet: https://www.dehn.de/sites/default/files ... E_1023.pdf


Ich ziehe mal noch einen entsprechend qualifizierten Kollegen vor Ort zu Rate und vielleicht auch mal den Außendienst von Dehn, die Kraxelei auf dem Dach ist eh nix für mich...

[Dipol]

Daher erscheint es mir hier einzig und allein sinnhaft, den Anschluss direkt aus dem Gebäude heraus nach unten zu führen - die Installation dürfte dann vergleichbar mit dem Lösungsvorschlag sein, die Dehn hier für Antennenanlagen vorsieht in Bild 4: https://www.dehn.de/sites/default/files ... l013-d.pdf

Das Internet vergisst angeblich nichts, aber warum ausgerechnet dieses schon mehrfach reklamierte fehlerhafte PDF trotz mindestens zwei Zusagen noch immer nicht gelöscht ist, verstehe wer will.

• Bild 1: Abstand der Voodoo-Zone für Erdungsbefreiung abweichend von den 1971 willkürlich ausgewürfelten Abständen, wie sie noch in IEC 60728-11 (beide Versionen mit dem Blitzkugelverfahren inkompatibel) und DIN VDE 0855-300:2008-08 als anerkannte Regel der Technik fortbestehen.
• Bild 2: Tiefenerder mit nur 1 m statt mind. 2,5 m Länge zu kurz
• Bild 4: Tiefenerder mit nur 1 m statt mind. 2,5 m Länge zu kurz, Verwendung der Dachrinne als Erdungsleiter materialabhängig nicht nach Klasse H = 100 kA blitzstromtragfähig

Hier die nachgebesserte Version

Außenableitung ohne gefährliche Näherung ist zwar in allen bisherigen Beispielbildern von Antennendirekterdungen in VDE 0855-1, EN 50083-1 und IEC 60728-11 dargestellt, aber nach dem relevanteren Normentext keine Pflicht. Wenn insbesondere die Strings von PV-Anlagen oder auch die Energieversorgungsleitungen von einem Freileitungsdachständer mit gefährlichen Näherungen als Blitzautobahnen durch Gebäude geführt werden, verliert alleinige Außenableitung von Antennenerdungen den Sinn.

Die Einhaltung von nach IEC 62305-3 zu berechnenden Trennungsabständen ist sinnvoll aber ausschließlich gegen Blitzschutzanlagen und damit verbundene metallische Hausteile sowie gegen getrennte Fangeinrichtungen und deren Ableitungen (z. B. für den Schutz einer Antenne) normativ vorgeschrieben. Sie kann freiwillig und unter Berücksichtigung der gewählten Blitzschutzklasse auch auf andere blitzstrombeaufschlagte Leiter wie insbesondere Erdungsleiter angewendet werden, es gibt aber normativ keinerlei fixe Mindestabstände.

Für PV-Anlagen sind die DIN VDE 0100-712 und DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3), Beiblatt 5 mit abweichenden Querschnittangaben maßgeblich. Im Beiblatt gibt es für PV-Anlagen auf Gebäuden ohne Blitzschutzsystem lediglich eine Empfehlung für die Traggestelle eine Funktionserdung (Farbkennung NICHT grün-gelb sondern rosa) mit mind. 6 mm² Cu auszuführen und in der DIN VDE 0100-712 gibt es sogar nur eine WENN-Bestimmung mit mind. 4 mm² Cu.

Es ist immer wieder erstaunlich, dass selbst renommierte Fachautoren und SV nicht mehr zwischen Schutz- und Funktionszwecken unterscheiden können und behaupten, dass ein Schutzpotentialausgleich (Farbkennung grün-gelb) nach DIN VDE 0100-410 gefordert wäre, obwohl weder die Traggestelle noch die Module als fremde leitfähige Teile gelten. Dass beim ÖVE aus dem gleichen HD-Dokument derart abweichende Schlussfolgerungen gegenüber DIN VDE gezogen werden, macht die Sache nicht durchsichtiger.

[laut&hell]

Hallo Dipol,

danke für die aufschlussreichen Aussagen.

Der Begriff "Blitzautobahn" trifft es hier in Bezug auf die Freileitungseinspeisung ziemlich gut, weshalb ich bei tieferem Nachdenken doch daran gezweifelt habe, dass eine Platzierung des Typ 1 SPD im Zählerschrank im Falle des Falles einen Effekt haben würde, der über "gut gemeint" hinausgeht.

Dass es keine normative Festlegung bezgl der Abstände bei blitzstrombeaufschlagten Leitern wie der hier diskutierten Leitung zum Fundamenterder gibt habe ich aufgrund der völligen Vernachlässigung von Vorgaben bei sämtlichen Herstellern einschlägiger Geräte bereits vermutet - Ziel der Übung sollte letztendlich im vorliegenden Fall aber doch sein eine Lösung zu finden, die nach bestem Wissen und Gewissen funktioniert (oder es innerhalb des Erwartungshorizonts für den Fall des Falles zumindest sollte).