TBS Transienten- und Blitzschutz-Systeme -Überspannungsschutz ...

TBS Transienten- und Blitzschutz-Systeme 

-Überspannungsschutz in der Energie- und 

Datentechnik 

21.09.2010 1

Geschichte der EMV 

Röhren 

1950 1960 1970 1980 1990 

21.09.2010 3 

Transistoren 

Integrierte 

Schaltkreise 

Personal Computer 

2000 

Anzahl der 

Geräte mit 

Elektronik 

Störfestigkeit 

Zeit

Statistik 

21.09.2010 4 

Gezahlte Überspannungsschäden einschließlich Blitzeinschläge 

(direkt und indirekt) 

Fahrlässigkeit 

23% 

Wasser 

6% 

Brand 

Diebstahl 

Sonstige 

Blitz und Überspannungen 

27% 

Sturm 

1% 

31% 

Schadensaufwand 2005 Blitz- und Überspannungen: 330 Mio. Euro (GdV e.V.) 

5% 

7%

Einleitung: Auswirkungen auf unsere moderne 

Elektroinstallation 

21.09.2010 5 

Durchschnittliche jährliche Anzahl von 

Blitzschäden und -kosten in Deutschland 

Blitzschlag Anzahl der 

Schäden 

Schadenauf 

-wand in 

Euro 

Hausrat-Feuer 152.000 70 Mio. 

Wohngebäude- 

Feuer 

Landwirtschaft- 

Feuer 

25.700 22 Mio. 

11.000 21 Mio. 

Gewerbe-Feuer 7.000 16 Mio. 

Schätzungen des Gesamtverbandes der Dt. Versicherungswirtschaft

Einleitung: Folgeschäden durch 

Überspannungen 

Folgeschäden 

1. Sachschäden durch Überspannungen 

2. Brandgefahr 

3. Personenschäden 

4. Verlust von Daten und Informationen 

5. Produktionsausfall 

6. Verfügbarkeit von Systemtechniken nimmt stark ab 

7. Weiterleiten von fehlerhaften Informationen 

21.09.2010 6

Einleitung: Blitzschutz-Potentialausgleich 

„3sat“ Tipps+Trends-Domizil 

21.09.2010 7 

Bitte anklicken!

Einleitung: Überspannungsschutz im System 

des Blitzschutzes 

Äußerer 

Blitzschutz 

• Fangeinrichtungen 

• Ableitungen 

• Erdung 

• Raumschirmung 

• Näherung vermeiden 

21.09.2010 8 

Blitzschutzanlagen 

Innerer 

Blitzschutz 

• Blitzschutzpotentialausgleich 

• Raumschirmung 

• Näherung vermeiden 

Gegenstand dieses Seminars 

Überspannungsschutz 

Der Überspannungsschutz 

fällt nicht unter die 

Errichtung einer 

Blitzschutzanlage, 

sondern ist eine 

gesonderte Maßnahme. 

Eine Koordination mit dem 

Inneren Blitzschutz ist 

jedoch erforderlich.

I/kA 

-40 

-20 

Kapitel 1: Grundlagen Überspannungsschutz 

Blitzimpulse und Simulation von Blitzen 

0 

Hauptentladung 

I imp 

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 t/ s 

21.09.2010 9 

Zeitraum zwischen den 

Entladungen bis zu einigen ms 

Die energetischen Effekte aller Blitzentladungen innerhalb eines Ionisierungskanals werden durch den 

10/350µs Impuls simuliert. 

real gemessene Blitzimpulse 

simulierter Blitzimpuls 10/350 

Nachfolgende Entladung 

1100


Unterschied zwischen simulierten Blitz- und 

Überspannungsimpulsen 

current [kA] 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

-10 

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 

21.09.2010 10 

time [µs] 

10/350 μs simulierter Blitzimpuls 

8/20 μs simulierter Surge Impuls

Kapitel 2.1: Entstehung von Blitzentladungen 

Typische Ladungsverteilung 

+ 

ca. 6.000 m 

21.09.2010 11 

- 

+ 

- 

+ + + + 

Elektrisches Feld 

- 

- - 

+ + + + + + + + + + + + 

Typische Ladungsverteilung: 

• Im oberen Teil positiv, in der Mitte negativ und im unteren Teil schwach positiv. 

• Im bodennahen Bereich finden sich wiederum positive Ladungen. 

• Die zum Auslösen eines Blitzes erforderliche Feldstärke hängt von der Isolierfähigkeit 

der Luft ab und liegt zwischen 0,5 und 10 kV/cm 

(Beispiel: 5.000m • 1 kV/cm = 500.000.000 V) 

+ 

+ 

+ 

- 

- 

+ 

+ 

+ + 

- 

+ 

- 

+ 

Copyright OBO Bettermann 2010


Entstehung und Auswirkungen von Blitzentladungen 

Video „Gefahren Blitzentladung“ 

Quarks & Co Bitte Kasten anklicken � 

Video „Entstehung von Blitzentladunen“ 

Quarks & Co Bitte Kasten anklicken � 

21.09.2010 12 

skip � 


Kapitel 2.1: Entstehung von Blitzentladungen 

Von der Vorentladung zum Hauptblitz 

21.09.2010 13 

4 Phasen: 

1. Vorentladungen 

2. Fortschreitende 

Ionisierung und 

leitfähiger Kanal bis 

nahe Erdboden 

3. Fangentladung vom 

Erdboden 

4. Hauptblitz 



Direkteinschlag in ein Gebäude ohne äußere 

Blitzschutzanlage 

21.09.2010 14

Kapitel 2.3: Auswirkungen von Blitzentladungen 

uswirkungen von Direkteinschlägen in Gebäude ohne äußere Blitzschutzanlage 

Beispiel) 

21.09.2010 15 

Direkter Blitzeinschlag 

in ein Holzhaus; 

Blitzstrom 175 kA 

Energie-Zuleitung als Erdkabel 


Kapitel 2.3: Auswirkungen von Blitzentladungen 

Auswirkungen von Direkteinschlägen in Gebäude ohne äußere Blitzschutzanlage 

(Beispiel) 

21.09.2010 16 

Direkteinschlag in eine Windkraft 

Anlage in Deutschland; 

Blitzstrom 45 kA 

Durch den direkten Blitzeinschlag 

wurde der Rotor beschädigt. Die 

defekte Elektronik erkannte die 

Unbalance des Rotors nicht. 

Es entstand ein erheblicher 

Folgeschaden durch das 

Aufschwingen der Anlage. 



Direkteinschlag in eine Hochspannungsfreileitung 

21.09.2010 18


Einkopplung von Überspannungen 

(ferner Blitzeinschlag) 

21.09.2010 19


Direkteinschlag in eine Niederspannungsfreileitung 

21.09.2010 22


Direkteinschlag in eine Blitzschutzanlage 

21.09.2010 25

L 1 

L 2 

L 3 

PEN 


Direkteinschlag in eine Blitzschutzanlage 

Datenleitung 

21.09.2010 26 

50% 

R 

50% 

Direkteinschlag in ein Gebäude 

mit äußerer Blitzschutzanlage 

Auswirkungen: Überspannungen, 

Isolationsversagen 

durch: Maximaler Blitzstoßstrom 

U 

i 

RAnlagenerde 

Wird der Blitzstrom zur Erde abgeleitet, so 

kommt es am Erder zum Spannungsfall, 

welcher über den Potentialausgleich ins Haus 

eingekoppelt werden. 

Ein ausreichender Blitzschutz- 

Potentialausgleich (Blitzstromableiter Typ I) 

verhindert Schäden an den elektrischen 

Anlagen.



(naher Blitzeinschlag) 

21.09.2010 29 

Naher Blitzeinschlag 

Auswirkungen: 

Einkoppeln des Blitzstromes in im 

Erdboden eingebrachte Leitungen 

(galvanische Kopplung). 

Dadurch erhöhte Brandgefahr im Innern 

des Gebäudes. 

Induktive Einkopplung durch das 

magnetische Feld des Blitzstromes.


(naher Blitzeinschlag) 

21.09.2010 30


Einkopplung von Überspannungen (ferner 

Blitzeinschlag) 

Leiterschleife Leiterschleife 

Blitzstromableiter 

21.09.2010 31 

Parallel geführte 

Leitungen 

Ferner Blitzeinschlag 

Auswirkungen: induktive Einkopplung 

hervorgerufen durch: Maximalwert 

der Blitzstromsteilheit 

di 

dt 

max 

Um jeden Strom durchflossenen Leiter 

bildet sich ein Magnetfeld. 

Befinden sich Leiterschleifen im Umfeld 

eines Blitzstrom durchflossenen Leiters 

so kommt es in Folge des 

Induktionsgesetzes zu induzierten 

Spannungen.


Schalthandlungen 

21.09.2010 32


Auswirkungen 

21.09.2010 33 

Schalthandlungen 

Auswirkungen: Überspannungen auf Netzleitungen 

hervorgerufen durch: 

hohe Stromsteilheiten bei Schalthandlungen 

führen zu transienten Überspannungen auf den Netzleitu 

Schalthandlungen kommen in nahezu jedem 

Bereich vor, in dem mit elektrischen Energien 

gearbeitet wird. Besonders gefährdet sind 

Bereiche in denen große induktive Lasten 

geschaltet werden, wie z. B.: 

• Motoren 

• Transformatoren 

• Drosselspulen 

• Klimatechnische Anlagen 

• Schweißgeräte 

• Lange Lichterketten 

Quelle: Kopecky/Aachen

Kapitel 2: Normen, Vorschriften, TAB und VdS 

Definieren von Blitz-Schutzzonen 

21.09.2010 37 

Blitzschutz- 

Zonen-Konzept 

LPZ 0 A 

LPZ 0 B 

LPZ 1 

LPZ 2 

LPZ 3 

LPZ = Lightning Protection Zone


Blitzschutzpotentialausgleich 

Der Zweck des Potenzialausgleiches ist die Verringerung der Potentialdifferenzen zwischen Metallteilen und 

-systemen innerhalb des gegen Blitz zu schützenden Volumens. 

21.09.2010 38 

LPZ 1 

LPZ 2 

LPZ 3 

LPZ 0 A 

LPZ 0 B


Blitzschutz- / Hauptpotentialausgleich 

21.09.2010 39 

Einbindung aller metallischen 

Komponenten an die PAS 

Anschluss des PEN-Leiters an 

das Erdungssystem des 

Gebäudes 

Anschluss der Blitzstromableiter 

an das Erdungssystem des 

Gebäudes. 

Mindestquerschnitt: 16 mm 2 Cu 

Verbindung der PAS an das 

Erdungssystem des Gebäudes


Blitzschutz- / lokaler Potentialausgleich 

21.09.2010 40 

Errichten eines lokalen 

Potentialausgleiches 

Anbindung an den 

Hauptpotentialausgleich


Einbinden der Energie- und Datenleitungen in den 

litzschutzpotentialausgleich 

Energieleitungen 

21.09.2010 42 

LPZ 1 

LPZ 2 

LPZ 3 

LPZ 0 A 

LPZ 0 B 

Datenleitungen

5 


Blitzschutz-Potentialausgleich 

10 

L 

PEN 

3 

Quelle: DIN EN 0185-305 Teil 3: 

21.09.2010 43 

2 

8 

4 

9 

6 

L 

N 

PE 

1 

Legende 

1 zu schützendes Gerät 

2 direkte Verbindung (bevorzugt) 

3 Gasentladungs-Ableiter 

Alternative zu 2 

(wenn eine Verbindung der 

Telekommunikationsleitung 

nicht zulässig ist) 


5 Verbindung zur Erdungsanlage 

6 Potentialausgleichsschiene (PAS) 

7 Telekommunikationsleitung 

8 elektrische Energieleitung 

(Schutzbeschaltung nach 

DIN V VDE V 0100-534 

(VDE 0100 Teil 534) 

9 Überspannungsschutzgerät 

10 Leitender Schirm von Telekommunikationsleitung, 

soweit anwendbar


Einbinden der Energie- und Datenleitungen in 

den Blitzschutzpotentialausgleich 

I 

21.09.2010 44 

II 

III 

I 

II 

III 

Blitzschutz- 

Zonen-Konzept 

LPZ 0� LPZ 1 

LPZ 1 � LPZ 2 

LPZ 2 � LPZ 3 

LPZ = Lightning Protection Zone

Kapitel 3.1: Auswahl und Einbaurichtlinien von 

Überspannungsschutzeinrichtungen 

Auswahl von Überspannungsableitern 

Anforderungsklassen von Ableitern nach DIN VDE 0675 Teil 6 (A1/A2) 

Blitzstromableiter (B) (Grobschutz) LPZ 0 � 1 

� Type 1 nach EN 61643-11 (07/02) class I nach IEC 61643-1:1998 

Überspannungsableiter (C) (Mittelschutz) LPZ 1 � 2 

�Type 2 nach EN 61643-11 (07/02) class II nach IEC 61643-1:1998 

Überspannungsableiter (D) (Geräte und Feinschutz) LPZ 2 � 3 

� Type 3 nach EN 61643-11 (07/02) class III nach IEC 61643-1:1998 

21.09.2010 46

Kapitel 3.1: Auswahl und Einbaurichtlinien von 

Überspannungsschutzeinrichtungen 

Erforderliche Bemessungsstoßspannung für 

Betriebsmittel (aus IEC 60364-4-443/1995) 

6 

kV 

4 

3 

2 

1 

Betriebsmittel am 

Speisepunkt der 

Anlage 

6kV 

21.09.2010 47 

Betriebsmittel als Teil 

der festen 

Installation 

Typ1 

1) 

4kV 

1,3kV 

Typ 

2 1) 

Z. B. Hauptverteilung Z. B. Unterverteilung 

Betriebsmittel zum 

Anschluss an die 

feste Installation 

2,5kV 

1,3kV 

Z. B. 

Endverbraucher 

Schutzpegel bzw. erforderliche 

Bemessungsstoßspannung in einem 

230/ 400 Volt/ Netz 

Typ 

3 1) 

1,5kV 

Vorgabe 

Besonders zu 

geschützte 

Betriebsmittel 

1,0kV 

Schutzgeräte der Firma 

OBO-Bettermann 

1) Anforderungsklasse nach 

DIN VDE 0675 Teil 6 (A1/A2)

Kapitel 3.2. Ableitertechnologien und Ableitertypen 

Ableitertechnologien im Überblick 

Funkenstrecken 

Leistungsfähige 

Funkenstrecken besitzen ein 

sehr hohes 

Ableitvermögen und 

werden deshalb als 

Blitzstromableiter eingesetzt. 

Allerdings müssen diese 

Funkenstrecken in der Lage 

sein, Folgeströmen zu 

löschen. 

21.09.2010 48 

Wodurch können Überspannungen 

begrenzt werden? 

Varistoren 

Varistoren finden ihren 

Einsatz in Überspannungsableitern. 

Im Gegensatz zu den 

anderen Ableitertypen ist 

die 

Blitzstromtragfähigkeit 

begrenzt. 

Dioden 

Als Diodenableiter werden 

Transzorbdioden, oder auch 

Suppresserdioden genannt, 

verwendet. 

Sie zeichnen sich durch ihr 

schnelles Ansprechverhalten 

aus, sind aber in 

ihrem Ableitvermögen 

begrenzt.


Kombiableiter LPZ 0 � 2 

21.09.2010 49 

Technische Daten 

Anwendung: Bei Vorhandensein einer äußeren Blitzschutzanlage, 

Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes. 

Einsatzgebiet: Industrieanlagen, Geschäftshäuser, Krankenhäuser, öffentliche Gebäude, 

gemäß IEC-, EN-, VDE-Standards. 

OBO Coordinated LightningController 

� Typ : MCD 50-B 

� Anforderungsklasse : Typ 1 

� Anwendungsbereich: : LPZ 0 � 2 

� Arbeitsprinzip : Funkenstrecke 

� Maximaler Impulsstrom : 100/125/150 kA (10/350) 

� Schutzpegel :


Kombiableiter für 1-Familienhäuser 


OBO CombiController V50 

Typ : V 50-B+C 

Anforderungsklasse : Typ 1+2 

Arbeitsprinzip : Varistortechnik 

Maximaler Impulsstrom : 12,5kA (10/350) 

Ableitvermögen 4polig : 50kA (10/350) 

Schutzpegel : < 1,3kV 

Vorsicherung: keine separat Vorsicherung bis 

125A notwendig. 

Anwendung: Bei Vorhandensein einer äußeren Blitzschutzanlage, 

Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes. 

Geeignet für Vorzählerbereich. 

Einsatzgebiet: Gebäude mit einer äußeren Blitzschutzanlage der Klasse III + IV, 

21.09.2010 50 

Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes.


TBS / Netzgrundschutz 

CombiController V50-B+C 

Leistungsstark 

• Blitzstromableitfähigkeit: 50kA(4-polig) (10/350) 

Normkonform 

• Einsetzbar im Blitzschutzpotentialausgleich 

für Schutzklasse III und IV (VDE 0185-305) 

• Lösungen für alle Netze von TN bis TT 

Kompaktes Design 

• Blitzstrom- und Überspannungsableiter 

Type 1+2 auf 17,5mm/Pol 

• Optional mit integrierter Fernsignalisierung 

• Doppelstock- Klemmen zur V- Verdrahtung 

von Leiter und Kammschiene gleichzeitig 

Sicher 

• Schutzpegel < 1,3kV 

Werkstoff 

• Hochleistungs NPE- Funkenstrecke in 

patentierter Grafit- Technologie 

21.09.2010 51


Überspannungsableiter / Varistortechnik 

21.09.2010 52 


OBO SurgeController 

� Typ : V 20-C 


� Arbeitsprinzip : Varistortechnik 

� Nenn- Ableitvermögen : 20 kA (8/20) 

� Maximales Ableitvermögen : 40 kA (8/20) 

� Schutzpegel : < 1,3 kV 

� Vorsicherung: keine separat Vorsicherung bis 125 A 

notwendig 

Einsatz: Überspannungsschutz zum Einbau auf der Hutschiene 

in die Haupt- bzw. Unterverteilung!


Überspannungsableiter / Fernsignalisierung 

21.09.2010 53 


OBO SurgeController mit 

Fernsignalisierung FS 

� Geeignet für Ableiter: V 25-B+C und V 20-C 

� Potentialfreier Wechselkontakt 

(Öffner und Schließer) 

� max. Schaltspannung : 250 V (AC) 

� max. Schaltstrom : 6 A 

Zur Überwachung und Fernsignalisierung der Ableiteroberteile auf Varistorbasis!


Übererspannungsableiter / akustische Signalisierung 

21.09.2010 54 


OBO SurgeController mit 

akustischer Signalisierung AS 

� Geeignet für Ableiter : V 25-B+C und V 20-C 

� Nennspannung : 230 V (AC) 

� Nennstrom : 40 mA 

� Erinnerungsintervall : 24 Stunden 

Zur Überwachung und akustischen Meldung der Ableiteroberteile auf Varistorbasis!


Übererspannungsableiter / optische und 

akustische Signalisierung 

V10 Compact V10 Compact-AS 

5093378 V10 Compact 150 V 

5093380 V10 Compact 280 V 

5093384 V10 Compact 385 V 

21.09.2010 55 

• Ableiter Typ 2+3 

• 3 Phasen 

• 2,5 TE 

Optische und akustische Signalisierung 

5093391 V10 Compact-AS 280 V


Überspannungsableiter 

Verbindungsbrücke 

21.09.2010 56 

5089655 VB-MultiBase 250 mm 

5089650 VB-V10 Compact 200 mm 

5089652 VB-V10 Compact 400 mm


Überspannungsableiter / Geräte 

und Feinschutz 

21.09.2010 57 

FineController Typ FC-D 

• Überspannungsschutz/ Netzfeinschutzgerät, 

• In 5 Versionen, 

• in Kombination mit Sat-Anlagen-Schutz, 

• in Kombination mit TV-Anlagen-Schutz, 

• in Kombination mit TAE-Anlagen-Schutz, 

• in Kombination mit ISDN RJ45 Steckern 

• mit Kindersicherung, 

• mit Adapterkabel für SAT, TV, TAE-Version, 

• Hochwerte Y-Schaltung mit Funktionsanzeige 

•Ableiter Typ 3 (Klasse D)



21.09.2010 58 


Geräte- und Feinschutz 

� Typ : CNS 3-D 


(Klasse D) 

� Nennableitstoßstrom : 2,5 kA (8/20) 

� Grenzableitstoßstrom : 7,0 kA (8/20) 

� Schutzpegel L-N 

: < 1,0 kV 

� Nennstrom : 16 A 

� Arbeitsprinzip: Varistortechnik kombiniert mit 

Gasableitern in spezieller Schaltungstechnik. 

Einsatz: Direkt vor dem zu schützenden Gerät. Mehrfachsteckdose!


Überspannungsableiter / Geräte 

und Feinschutz 

21.09.2010 59 

ÜSM-A (5092 45 1) & ÜSM-A-2 (50 92 46 0) 

� für TN- und TT-Systeme 

� Typ 3 (class III) 

� U p: < 1.5 KV 

� I N: 3 kA 

� I max: 6 kA 

� mit Akustik 

� für Steckdosen 

� für Unterflursysteme 

� Y-Verdrahtung zum einfachen 

Weiterbrücken



21.09.2010 60 


Geräte- und Feinschutz 

� Typ : VF 230-AC 

: VF 230-AC/20 

� Anforderungsklasse : Typ 3 (Klasse D) 

� Nennableitstoßstrom : 2,5 kA (8/20) 

� Grenzableitstoßstrom : 7,0 kA (8/20) 

� Schutzpegel L-N 

: < 1,0 kV 

� Nennstrom : 16 A / 20 A 

� Arbeitsprinzip: Varistortechnik kombiniert mit 

Gasableitern in spezieller Schaltungstechnik. 

Einsatz: Schutzgerät zum Einbau auf die Hutprofilschiene 

für 16 A und 20 A Nennstrom!


Kontrollsystem ISOLAB 

21.09.2010 61 

Zur Prüfung von: 


� OBO LightningController 

MC 50-B VDE und MC 125-B/NPE 

� OBO Coordinated LightningControlller 

MCD 50-B und MCD 125-B/NPE 

� OBO CombiController 

V25-B+C (alle Spannungen) und C25-B+C/NPE 

� OBO SurgeController 

V20-C (alle Spannungen) 

� Varistoren anderer Hersteller auf den 

charakteristischen 1 mA- Punkt 

� Isolationsmessung nach 

DIN VDE 0100/Teil 610

Kapitel 3.3. Installation und Einbauvarianten. Netztopologie 

TN-C, TN-S, TT 

Installationshinweise 3+1 Schaltung 

NPE Funkenstrecke 

PAS 

21.09.2010 62 

Vorteile der 3+1 - Schaltung 

• Galvanische Trennung zwischen Phasen 

/ Neutralleiter zum Schutzleiter (PE). 

• Keine unzulässige Berührungsspannung im 

Fehlerfall eines Ableiters (Isolationsproblem). 

• Sicherheit im Falle eines Erdschlusses in der 

Energieversorgung. 

• Kein separater Fi-Schutzschalter vor dem Ableiter 

im TT-Netzsystem nach DIN VDE 0100 Teil 534 

(04/99) notwendig. 

• Niedriger Restspannung zwischen 

Phasenleiter (L) und Neutralleiter (N) (T2+3). 

• Vormontierte Modulbauweise beim V 25-B+C 

und V20-C. Beschriftete Klemmen und ein 

Fehlsteckschutz sorgen für eine extrem 

leichte Installation des Schutzgerätes .



Weitere Installationshinweise 

21.09.2010 63 

Fehlerhafte Installation 

• Keine parallele Leitungsführung (geschützte und ungeschützte Leitungen). 

• Keine Schleifenbildung der Zu- und Ableitung zum Blitzstromableiter



Weitere Installationshinweise 

Mindestabmessungen von blitzstromtragfähigen Verbindungsleitungen. 

21.09.2010 64 

Material Leiterquerschnitt 

mm 2 

Cu 16 

Al 25 

Fe 50 

DIN EN 0185-305, Teil 3: 2006



Installationshinweise: Leiterquerschnitte 

Mindestabmessungen von Leitern, die innere metallene Installationen mit der 

Potentialausgleichschiene verbinden 

21.09.2010 65 

Material Leiterquerschnitt 

mm 2 

Cu 6 

Al 10 

Fe 16 

Anmerkung: Soweit nicht gemäß geltender Normen, z. B. mit der Klassifikation VDE 0100, größere 

Querschnitte gefordert werden. 

DIN EN 0185-305, Teil 3: 2006-10



Installationshinweise: Leiterquerschnitte für Blitzstromund 


Mindestabmessungen von Leitern, die den PE-Ableiteranschluss mit der 

Potentialausgleichschiene verbinden 

21.09.2010 66 

Ableitertyp Leiterquerschnitt 

mm 2 

Typ I (Klasse B) 16 Cu 

Typ II (Klasse C) 6 Cu 

Typ III (Klasse D) 1,5 Cu 

Anmerkung: Soweit nicht gemäß geltender Normen, z. B. mit der Klassifikation VDE 0100, größere 

Querschnitte gefordert werden.



Anschlussleitungen 

21.09.2010 67 

IN 

OUT 

Interne Brücke über seitlichen Kanal 

Schutzleiter 16 mm 2 Cu



Wartung / Prüfung von ÜSS- Ableitern 

21.09.2010 68 

Prüfung von ÜSS-Ableitern 

Überprüfung nach TAB-Richtlinie alle 4 Jahre, 

wenn nicht anderes vorgegeben. 

Überprüfen nach DIN EN 0185-305, 

Teil 3:2006 

BKZ Intervall 

zwischen den 

vollständigen 

Prüfungen 

I 2 Jahre 1 Jahr 

II 4 Jahre 2 Jahre 

III- IV 6 Jahre 3 Jahre 

Intervall 

zwischen den 

Sicht-prüfungen 

• Modulbauweise beim V 25-B+C und 

V20 C vormontiert; mit bezeichneten 

Klemmen und Fehlsteckschutz.



Überspannungsableiter Typ 1 

(Anforderungsklasse B) im Vorzählerbereich TAB 

(Technische Anschlussbedingungen) 

21.09.2010 69 

Auszug aus den TAB: 

Überspannungs-Schutzeinrichtungen Typ 1 (Klasse) 

Richtlinie für den Einsatz in Hauptstromversorgungssystemen). 

� Es werden ausschließlich Überspannungs-Schutzeinrichtungen 

auf Funkenstreckenbasis eingesetzt. Das Parallelschalten mit 

Varistoren ist nicht zulässig. 

� Die schutzisolierten Gehäuse für die Aufnahme von 

Überspannungs-Schutzeinrichtungen müssen entsprechend den 

„Anforderungen an Plombenverschlüssen“ - herausgegeben von 

der VDEW - plombierbar sein. 

Hinweis: 

Blitzstromableiter werden nach dem Blitzschutzzonenkonzept in der 

Nähe des Gebäudeeinganges installiert. Somit ist der Einsatz im 

Vorzählerbereich notwendig!



Überspannungsschutz Typ 1 

(Anforderungsklasse B) im Vorzählerbereich (Systemlösung) 

Die Lösung 

21.09.2010 70

Kapitel 4: Überspannungsschutz - Anwendung der 

Auswahlhilfe 

Überspannungsschutz: Auswahl mit System 

21.09.2010 71 

Zielgruppenorientierte Auswahlhilfe für die 

leichte Erstellung / Planung von 

Überspannungsschutzkonzepten. 

Gemäß aktueller DIN VDE Vorschriften.

Überspannungsschutz: Auswahl mit System, 

Stromversorgung 

21.09.2010 72

Kapitel 5: Anwendung von „Obo Construct“ 

Installationsbeispiel in der Anwendung (Beispiel 1) 

21.09.2010 74 

Gebäude ohne Einkoppelung von Teilblitzströmen 

4.Geräte und Feinschutz (3) 1) 

3.Überspannungsableiter (2) 1) 

V20-C-PH für Photovoltaik-Anlagen 


V20-C/3+NPE bei Leitungslängen > 10 m 


V20-C/3+NPE 

1) Anforderungsklasse nach DIN VDE 0675 Teil 6



21.09.2010 75 

Gebäude mit äußerer Blitzschutzanlage 



V20-C/3+NPE bei Leitungslänge >10m 

1. Blitzstromableiter (1) 1) 

bzw.. CombiController V25-B+C/3+NPE 




21.09.2010 76 

Bürogebäude 



V20-C/3+NPE 

2. Blitzstromableiter (1+2) ) 

V25-B+C/3+NPE 


MC50-B VDE 

1) Anforderungsklasse nach DIN VDE 0675, Teil 6



21.09.2010 77 

Industrieanlage 

3. Geräte und Feinschutz (3) 1) 

2. Überspannungsableiter(2) 1) 

V20-C/3+NPE 


MC50-B VDE 


Kapitel 6: Überspannungsschutz Datenleitungen, 

TK- und MSR- Systeme 

Überspannungsschutz-Konzept 

Energieversorgung 

MSR-Leitungen 

Das beste Blitz- und Überspannungsschutz-Konzept ist wirkungslos, wenn nicht alle 

elektrischen und metallenen Zuleitungen, die in das Gebäude eintreffen, mit in das 

Schutzkonzept einbezogen werden! 

21.09.2010 78 

Telekommunikation 

Weitere Datenleitungen

5 

Potentialausgleich 

L 

PEN 

10 

7 

3 

21.09.2010 80 

2 

8 

4 

9 

6 

L 

N 

PE 

1 

Legende 

1 zu schützendes Gerät 

2 direkte Verbindung (bevorzugt) 


Alternative zu 2 (wenn eine Verbindung der 

Telekommunikationsleitung nicht zulässig ist) 


5 Verbindung zur Erdungsanlage 

6 Potentialausgleichsschiene (PAS) 

7 Telekommunikationsleitung 

8 elektrische Energieleitung 

(Schutzbeschaltung nach 

DIN V VDE V 0100-534 (VDE 0100 Teil 534) 

9 Überspannungsschutzgerät 

10 Leitender Schirm von Telekommunikationsleitung, 

soweit anwendbar 

Quelle: DIN VDE 0185-305-3:

SAT-Empfangsanlagen 

Switch 

1 

21.09.2010 81 

2 

2 

2 

1 

2 

DS-F 

m/w 

DS-F 

w/w 

FineController FC- 

SAT-D

Stern-Netzwerk Ethernet 100BaseT 

Externe 

Datenleitung 

1 

1 

3 

2 

21.09.2010 82 

2 

HUB/Switch 

2 

3 3 

3 

2 2 

2 

2 

3 

1 

1 

2 

3 

RJ45S- 

E100/4-B 

RJ45S- 

E100/4-C 

RJ45S-ATM/8- 

F

Überspannungsableiter einsetzbar für Kommunikationssysteme 

Einsatz: Analoge-Systeme, vor dem ISDN-NTBA und vor dem DSL- Splitter 

21.09.2010 83 

Blitz- und Überspannungsschutz für 

Kommunikationssysteme 

� Typ : SC-Tele4-C-G 

� Anforderungsklasse : Combischutz 

� Nennableitstoßstrom : 10 kA (8/20) 

� Ableitstoßstrom : 2 kA (10/350) 

� Geschütze Adern : 4

Planung Kundenanlage UG1 

Überspannungsschutz, Installationsbeispiele 

21.09.2010 90 

Energieeinspeisung: TN-C-S; 3 L; N; PE



21.09.2010 91 

Telekom: ISDN / DSL



21.09.2010 92 

Breitband: Koaxkabel



21.09.2010 93 

Breitband: Koaxkabel



21.09.2010 94 

0/4-20mA Füllstandsanzeige Zisterne:

Produkteinheit 02 TBS / Product unit 02 TBS 

Neuheit: Net Defender 

News: Net Defender 

Der Net Defender ermöglicht den Überspannungsschutz in 

Hochgeschwindigkeitsnetzwerken der Klasse EA bzw. CAT 6A im Channel-Link. 

Neben der hohen Frequenzbandbreite bis 500MHz unterstützt der Net Defender 

Power over Ethernet (POE) mit Nennströmen bis 1A. 

Die qualitativ hochwertigen Buchsen von Bel Steward ermöglichen 

eine schnelle Installation durch einfaches Einstecken. 

21.09.2010 95

Produkteinheit 02 TBS / Product unit 02 TBS 

Neuheit: Petrol field protector 

News: Petrol field protector 

Der Petrol field protector ermöglicht einen zwei- oder dreipoligen Schutz für 

Sensoren in explosionsgeschützter Atmosphäre. In Gewindeausführung 

metrisch oder NPT ist eine direkte Anbindung an den entsprechenden Sensor 

möglich. 

21.09.2010 96

Planung Kundenanlage EG1 


Wohnen: Plasma-TV 

21.09.2010 98 

Entertainment-System mit Netzwerkanschluss

Planung Kundenanlage BUS 

230V Netzwerkanschluss (Wenn schützenswerte Geräte vorhanden) 

VF230-AC-DC; 5097649 

21.09.2010 99

Kapitel 7: Speziallösungen ÜSS: Photovoltaik 

Fragen zum Blitz- und Überspannungsschutz von PV- 

Anlagen: Was gibt es zu beachten? 

Schäden durch einen Blitzeinschlag? 

21.09.2010 103 

- Anlagenschaden 

- Ausfallzeiten 

- Schäden an der Elektroinstallation 

- …

Lösungen für Photovoltaik - Überspannungsschutz 

21.09.2010 104

Photovoltaik - Überspannungsschutz 

Sind die PV-Systeme installiert, stellen sich folgende Fragen... 

1. Wurde hinsichtlich der Sicherheit der Anlage 

alles getan bzw. beachtet? 

2. Was passiert, wenn in der Nähe oder direkt in 

die Anlage der Blitz einschlägt? 

3. Besteht die Gefahr, dass dadurch Teile der PV-Anlage 

zerstört werden oder können zusätzliche 

Gefahrenpotentiale für das Gebäude sowie Elektroanlagen 

geschaffen werden? 

4. Kann eine Blitzschutzanlage die Funktion der PV-Anlage 

eventuell beeinträchtigen? 

21.09.2010 105


•Solarmodule in den Schutzbereich der Blitzschutzanlage einbeziehen durch: 

� Einsatz von Fangstangen gemäß Schutzwinkelverfahren 

nach EN 62305-3 und / oder Maschenverfahren. Auf Schattenbildung achten! 

21.09.2010 106

Aufbau eines Blitz- und Überspannungsschutz 

Aufbau eines Blitz- und Überspannungsschutzes für eine Photovoltaik-Anlage 

21.09.2010 107

21.09.2010 108 

Kapitel 4: PV-Anlagen: Fallbeispiel 2 


Kombiableiter B+C (Typ 1 + 2) 

Universell für 230/400V TN- und TT Systeme.


21.09.2010 109 

Blitz- und Überspannungsschutzes für die Hausinstallation 

und für die Photovoltaik-Anlage


21.09.2010 110 

Blitzstromableiter Typ1 (Klasse B) gemäß 

VDN-Richtlinie 2.Auflage 2004 für den Einsatz 

im Vorzählerbereich geeignet. 

Universell für 230/400V TN- und TT System:

Bedarfserfassung Blitz- und Überspannungsschutz 

Blitzschutzanlage vorhanden? 

21.09.2010 111 

Nein, Bedarf prüfen. Fordert die Bauordnung LBO oder 

der Versicherer Blitzschutzmaßnahmen? 

Ja, Blitzschutzanlage anpassen. 

PV-Anlage in den Schutzbereich stellen.


Trennungsabstand eingehalten? 

21.09.2010 112 

Nein, Anlagen blitzstromtragfähig mit min. 16mm² Cu verbinden. 

Einsatz von Typ 1 DC Blitzstromableitern. 

Modulgestelle mit min. 16mm² Cu verbinden und erden. 

Ja, Einsatz von Typ 2 DC Überspannungsableitern. 

Modulgestelle mit min. 6mm² Cu verbinden und erden.


Übersicht 

21.09.2010 113


Fallbeispiel 2 

Gebäude mit äußerer Blitzschutzanlage 

Maßnahmen (Näherungsabstand konnte 

nicht eingehalten werden): 

� Blitzstromtragfähige Verbindung der PV- 

Anlage mit der Blitzschutzanlage 

herstellen! 

� Vor dem Wechselrichter: 

Kombiableiter (B+C) für die 

DC-Seite 

(Leerlaufspannung beachten!) 

� Hinter dem Wechselrichter 

Kombiableiter (B+C) für 

230/400 V Seite 

21.09.2010 114


Bedarf an DC Schutzgeräten: 

21.09.2010 115 

Anzahl der MPP Tracker pro Wechselrichter? 

Ein Schutzgerät pro MPP Tracker. 

Aktiv geerdetes oder isoliertes System. 

Isoliert: 3-polige Y-Schaltung 

Geerdet (Dünnschichtmodule): 2-polig


Leerlaufspannung und Dimensionierung der Schutzgeräte: 

21.09.2010 116 

Typ 1+2 Blitzstrom- und Überspannungsableiter: 600V DC und 900V DC


21.09.2010 117


Kombischutz 

Y-Schaltung für 600V DC und 900V DC zum PV-DC-Schutz: 

Y-Schaltung V50-B+C: 

� bis 600V DC 

� Schutzpegel (DC-Leitung) < 2,6kV 

Y-Schaltung V25-B+C: 



21.09.2010 118

Beispiele 

21.09.2010 119 

Kapitel 4: PV-Anlagen: Fallbeispiel 2


Privatgebäude ohne äußere Blitzschutzanlage und mit Erdkabel 

21.09.2010 120 

Prüfung der Anforderungen: 

� LBO - Bauordnung 

� Versicherung 

wird keine Äußere Blitzschutzanlage 

gefordert wird der Einsatz von 

Überspannungsschutz empfohlen


Übersicht 

21.09.2010 121


Aufbau eines Überspannungsschutzes für eine Photovoltaikanlage 

21.09.2010 122

Bedarfserfassung Überspannungsschutz 

Bedarf an DC Schutzgeräten: 

21.09.2010 123 

Anzahl der MPP Tracker pro Wechselrichter? 

Ein Schutzgerät pro MPP Tracker. 

Aktiv geerdetes oder isoliertes System. 

Isoliert: 3-polige Y-Schaltung 

Geerdet (Dünnschichtmodule): 2-polig

Bedarfserfassung Überspannungsschutz 

Leerlaufspannung und Dimensionierung der Schutzgeräte: 

21.09.2010 124 

Typ 2 Überspannungsableiter: 600V DC und 1000V DC

Aufbau eines Überspannungsschutzes 

21.09.2010 125


Überspannungsschutz 

Y-Schaltung für 600V DC und 1000V DC zum PV-DC-Schutz: 

Y-Schaltung V20-C: 



Y-Schaltung V20-C: 



21.09.2010 126


21.09.2010 127 

Systemlösung: VG-C/DC-PH550 

Der DC-Eingang des Wechselrichter wird 

gegen Überspannungen geschützt. 

Zusätzlich wird ein lokaler Potentialausgleich 

errichtet.

Überspannungsschutz- Konzept 

Energieversorgung 

MSR- Leitungen 

Das beste Blitz- und Überspannungsschutz-Konzept ist wirkungslos, wenn nicht 

alle elektrischen und metallenen Zuleitungen, die in das Gebäude eintreffen, mit in 

das Schutzkonzept einbezogen werden! 

21.09.2010 128 

Telekommunikation 

Weitere Datenleitungen


Überspannungsschutz für PV-Anlagen 

Control Plus 

-Datenbus-Wechselrichter 

SD09-V24/9 

5080 05 3 

-Geräteschutz 230V 

FC-D 

5092 80 0 

-Datenbus extern ISDN 

RJ45S-ISDN/4F 

21.09.2010 129 

Wechselrichter 

DC Einspeisung Module 

-VG-C/ACDC-PH550 

5088 68 6 

Zählerschrank 

AC Einspeisung Netz 

-Netzschutz Typ 2 

V20-C/3+NPE 

5095 64 6

TBS - Kataloge 

21.09.2010 130 

TBS Katalog 

- Dokumentiert werden die Schutzgeräte: 

- des Blitz- und Überspannungsschutzes vom Typ 1-3 

- des Datenschutzes 

- des MSR-Schutzes 

- Trenn- und Schutzfunkenstrecken 

- Mess- und Prüfsysteme 

- Die Bauteile des Äußeren Blitzschutzes; Erdung 

und Potentialausgleichs sind dokumentiert 

- Im Planerteil werden die Grundlagen erklärt

Genau dann, wenn man denkt, 

man hat viel erreicht, ist es Zeit, 

den nächsten Schritt zu tun. 

21.09.2010 131

OBO TBS-Aktion 

�Fahrplan zum Konzept und sicheren Ablauf 

21.09.2010 132

21.09.2010 133 

Die Grundidee! 

• Informieren Sie Ihre Kunden über die vielfältigen Gefahren durch 

Überspannungen. 

• Bieten Sie einfache und sichere Lösungen an. 

• Sechs aufwändige Flyer wenden sich direkt an die speziellen Bedürfnisse der 

verschiedenen Zielgruppen: Ärzte, Anwälte, Inhaber von Geschäftslokalen, 

Industriekunden, Steuerberater sowie Privatkunden. 

• Die passenden Anschreiben für jede Zielgruppe finden Sie im Internet unter 

www.mich-trifft-der-schlag.de/installateur 

als Word Dokument 

• Günstige Sonderpakete erleichtern Ihnen den Einstieg.

Vorbereitung 

21.09.2010 135 

Informative Aktionsflyer 

Separate Flyer für 

• Ärzte 

• Anwälte 

• Steuerbüros 

• Industrie 

• Gewerbe / Geschäft 

• Privatkunden 

Als PDF-Datei verfügbar unter: www.mich-trifft-der-schlag.de/installateur 

� Auch zu bestellen über den anbei liegenden Aktionsflyer

Dienstleistung im Vertrieb 

21.09.2010 137 

Kompetente Ansprechpartner 

• sind da wo Sie uns brauchen, auch bei Ihrem Kunden 

• arbeiten am Markt mit allen beteiligten Partnern 

• planen mit Ihnen Vertriebsaktivitäten 

Projekte begleiten 

• von der Planung bis zur Durchführung 

• sind auf Anforderung auch vor Ort auf der Baustelle 

Fachkundige Experten für 

• interne und externe Schulungen 

• technische Informationen 

• Ausschreibungstexte 

• Software-unterstützte Planungshilfen 

• Trends, Normen u. Vorschriften für Ihren 

Wettbewerbsvorteil 

OBO Kundenservice: 02373-89-1500

TBS-Gewährleistung 

OBO-Bettermann gibt 5 Jahre Gewährleistung auf alle 

Überspannungsschutzgeräte! 

21.09.2010 138

Vielen Dank 

für Ihre 

Aufmerksamkeit 

21.09.2010 139

TBS Transienten- und Blitzschutz-Systeme -Überspannungsschutz ...

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