Gewitter- und Überspannungsschutz. Teil 2

Im ersten Teil haben wir uns mit dem Schutz eines Hauses vor einem Blitzschlag mit einem Blitzableiter befasst, aber Schutzmaßnahmen sind nicht darauf beschränkt. Was uns sonst noch bedroht und wie wir uns vor diesen Bedrohungen schützen können, erfahren Sie in diesem Artikel..

Blitz- und Überspannungsschutz

Wie eingangs gesagt, reicht die Organisation des Außenschutzes nicht aus. Wir beseitigen nur das Risiko eines direkten Blitzeinschlags in das Haus und andere Objekte auf dem persönlichen Grundstück. Leider können Gewitter Objekte betreffen, die sich möglicherweise sogar außerhalb des Standorts befinden. Das Ergebnis eines solchen Aufpralls stellt jedoch eine ernsthafte Gefahr für das Haus dar. Unter realen Bedingungen ist dieser Effekt häufiger als ein Blitzschlag direkt ins Haus..

Interner Überspannungsschutz

Der Kanal, über den eine gefährliche Wirkung ausgeübt werden kann, sind externe Strom- und Kommunikationsnetze. Wenn beispielsweise ein Blitz ein Stromnetz trifft, das nur wenige Kilometer von einem Landhaus entfernt ist, kann der Schaden erheblich sein. Vom Ausfall elektronischer Geräte und elektrischer Geräte bis hin zu einem echten Brand. Dieser Effekt wird üblicherweise als Impulsüberspannung bezeichnet. Es ist zu beachten, dass eine solche Überspannung zusätzlich zu einem Gewitter aus anderen Gründen verursacht werden kann, beispielsweise durch einen Unfall in einem Umspannwerk.

Es gibt normalerweise zwei Gründe für eine durch ein Gewitter verursachte Überspannung. Der erste ist ein direkter Blitzschlag in das Netzwerk, meistens ein elektrischer. Der zweite ist ein Blitzschlag in der Nähe des Netzwerks. Tatsache ist, dass bei einem solchen Schock ein elektrisches Feld entsteht und wir einen induzierten elektrischen Strom erhalten, der eine Überspannung verursacht. Blitze können in der Nähe des Hauses oder außerhalb des Infields einschlagen. Daher die Schlussfolgerung, dass es möglicherweise unmöglich ist, externe Netzwerke vor solchen Auswirkungen zu schützen, ist es daher erforderlich, Netzwerke direkt im Haus zu schützen.

Es gibt zwei wichtige Punkte zu beachten. Damit ein solches Schutzsystem funktioniert, müssen zunächst die elektrischen Netze selbst auf dem richtigen Niveau betrieben werden, insbesondere muss ein vollwertiges Potenzialausgleichssystem implementiert werden. Der zweite wichtige Punkt ist, dass es keinen universellen Überspannungsschutz gibt. Daher wird das Zonenprinzip angewendet und alle Schutzvorrichtungen werden in Klassen und Kategorien unterteilt. Die Klasse „A“ ist für normale Benutzer nicht von Interesse. Diese Geräte sind für die Installation in Umspannwerken vorgesehen. Geräte der Klassen „B“ bis „D“ dienen zum Schutz eines Landhauses.

Hausschutz

Am Eingang des Gebäudes wird normalerweise die erste Schutzstufe organisiert. Zu diesem Zweck werden Geräte der Klasse B verwendet, deren Aufgabe es ist, die Überspannung auf 2,5 kV zu begrenzen. Typischerweise werden für solche Zwecke Ableiter unterschiedlicher Typen verwendet. Sie sind einfach schematisch angeordnet, dies sind zwei Kontakte, zwischen denen der erforderliche Spalt hergestellt wird. Unter normalen Bedingungen wirkt dieser Spalt als Dielektrikum. Wenn ein kritischer Wert erreicht ist, tritt ein Durchschlag auf, eine Lichtbogenentladung wird zwischen den Kontakten gebildet und die Überspannung wird gegen Masse gelöscht.

Ableiter Ableiter zur Installation am Eingang

Solche Ableiter sind am Eingang des Hauses installiert. Dies geschieht, um eine Beeinträchtigung des Schutzleiters und des Potentialausgleichsübergangs zu vermeiden. Entlader sind offen und gasgefüllt. Die Parameter offener Ableiter hängen von äußeren Einflüssen wie Luftfeuchtigkeit ab. Im Winter ist die Luftfeuchtigkeit niedriger, im Winter sind Gewitter jedoch sehr selten. Ein solcher Ableiter muss daher vor Unfällen im Umspannwerk schützen. Die Überspannungsparameter sind in diesem Fall bekannt, wodurch das gewünschte Gerät ausgewählt werden kann. Im Sommer, wenn ein Gewitter zu erwarten ist, steigt die Luftfeuchtigkeit an, was bedeutet, dass die Betätigung des Ableiters abnimmt. Gleichzeitig bietet der aufgrund der Winterbedingungen ausgewählte Ableiter im Sommer einen zuverlässigen Schutz.

Gasgefüllter Ableiter Gasgefüllter Ableiter

In einer gasgefüllten Funkenstrecke sind die Kontakte von der äußeren Umgebung isoliert und der Behälter ist mit einem Inertgas bei niedrigem Druck gefüllt. Solche Geräte haben stabile Parameter, obwohl sie teurer sind..

Leitungsschutz

Wenn für das ganze Haus die Spannungsbegrenzung von 2,5 kV gerechtfertigt sein kann, ist sie für einzelne Hausleitungen zu hoch. Daher wird die nächste Zeile benötigt, die die einzelnen Zeilen schützt. Leider gibt es die Meinung, dass einfache Maschinen zum Schutz ausreichen. Dies ist eine gefährliche Täuschung. Die Sache ist, dass die Maschinen einen etwas anderen Zweck haben – sie schützen vor abnormalen Situationen auf der Leitung, zum Beispiel einem Kurzschluss. Sie können jedoch nicht vor äußeren Einflüssen schützen.

Varistoren Varistoren

Zum Schutz der Leitungen werden Varistoren verwendet. Hierbei handelt es sich um Geräte der Klasse „C“, die vor Überspannungen bis zu 1,5 kV schützen. Ein Varistor oder Halbleiterwiderstand wird am häufigsten in keramischer Ausführung hergestellt. Im normalen Modus haben sie einen Widerstand von einigen GΩ, dh es fließt praktisch kein Strom durch sie. Wenn der kritische Wert der Spannung erreicht ist, fällt der Widerstand stark auf einige zehn Ohm ab, und mit einem weiteren Anstieg der Spannung nimmt der Widerstand nur ab, so dass die Entladung gegen Masse erlischt. Für Heimnetzwerke (Spannung 220/380 V 50 Hz) beträgt der kritische Spannungswert 470-560 V. Für jede zu schützende Leitung sind Varistoren in Verteilern installiert.

Schutz eines bestimmten Geräts

Die letzte Verteidigungslinie ist der Schutz eines bestimmten Haushaltsgeräts. Für diese Zwecke werden Geräte der Klasse D verwendet. Dies gilt insbesondere für elektronische Geräte, die empfindlich gegen Spannungsspitzen sind. Unterbrechungsfreie Stromversorgungsgeräte für uns bekannte Computer und sogar Überspannungsschutzgeräte können einen eingebauten Schutz mit dem erforderlichen Pegel aufweisen.

Überspannungsschutz Überspannungsschutz Überspannungsschutz Überspannungsschutz

Normalerweise ist nicht jedes Gerät vor solchen Überspannungen geschützt – bei einigen Haushaltsgeräten schaden solche Überspannungen nicht, die Kosten anderer sind einfach viel niedriger als die Organisation eines solchen Schutzes. Zum Beispiel ist es einfacher, eine Glühlampe auszutauschen, als sie vor seltenen Spannungsspitzen zu schützen. Im gleichen Fall, wenn Schutz erforderlich ist, gibt es Geräte, mit denen Sie auch nur eine Steckdose schützen können. Meistens handelt es sich hierbei um einen uns bereits bekannten Ableiter, der für ein niedrigeres kritisches Niveau der Impulsüberspannung ausgelegt ist. Es können auch Varistoren verwendet werden, die ebenfalls spezialisiert sind.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass es sich nicht lohnt, auf einen zuverlässigen Schutz eines bestimmten Geräts zu hoffen, ohne den Schutz der oberen Ebenen zu organisieren, und dies ist der Schutz des Hauses und der Leitungen.

Elektrische Straßennetze

Wir haben die elektrischen Netze praktisch herausgefunden. Es bleibt nur der letzte Fall. Die oben beschriebenen Methoden sollen interne Netzwerke vor Überspannungen schützen, die im externen Netzwerk erzeugt werden. Überspannungen können aber auch im internen Netzwerk selbst auftreten. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn Geräte auf der Straße an das Stromnetz angeschlossen werden müssen. Dies kann beispielsweise eine Straßenbeleuchtung oder ein Vereisungsschutzsystem sein..

In solchen Fällen muss die Ausgabe von Stromnetzen außerhalb des Hauses als separate Leitung organisiert werden. Als zusätzliche Schutzeinrichtung ist ein Ableiter installiert, ähnlich dem, der am Eingang des Hauses installiert ist.

Schutz von Niedrigstromnetzen

In einem modernen Haus gibt es neben Elektrizität auch Niedrigstromnetze. Sie benötigen keinen Schutz vor Gewittern im Haus. Für den Fall, dass solche Netzwerke aus dem Haus gebracht werden, ist ein Schutz erforderlich. Ein offensichtliches Beispiel ist eine Fernsehantenne. Ein direkter Blitzschlag ist wahrscheinlich. Andere Niedrigstromnetze können ebenfalls außerhalb des Hauses gebracht werden. Beispielsweise gibt es zwei separate Gebäude, um eine Verbindung zu einem Heimcomputernetzwerk herzustellen. Und es ist möglich, dass ein solches Netzwerk zur Steuerung der automatischen Bewässerung oder zur Organisation der Videoüberwachung eingerichtet wird. Wenn das Kabel unterirdisch verlegt wird, tritt kein direkter Blitzschlag auf. Wenn wir uns jedoch an den induktiven Schock erinnern, wird klar, dass dies nicht vor Impulsüberspannung schützt..

Blitz- und Überspannungsschutz Gerät zum Schutz von Niedrigstromnetzen auf einer Din-Schiene

Zum Schutz von Niedrigstromnetzen können natürlich sowohl Ableiter als auch Varistoren mit geeigneten Parametern verwendet werden. Geräte, die solche Netzwerke verwenden, reagieren jedoch sehr empfindlich auf Überspannungen. Daher werden häufiger kombinierte Geräte verwendet, die sowohl einen Gasstoßableiter als auch einen Varistor enthalten..

Blitz- und Überspannungsschutz Schutzgerät für stromsparende Netze zur freien Installation

Schutzvorrichtungen werden in Niedrigstromschildern auf Din-Schienen angebracht. Wenn natürlich SCS (strukturiertes Verkabelungssystem) im Haus organisiert ist. Wenn nicht, verwenden sie freistehende Geräte, solche kleinen Kästen, die an der Wand befestigt werden sollen. Es ist praktisch, dass die Geräte für mehrere Kanäle gleichzeitig ausgelegt werden können, normalerweise nicht mehr als vier.

Jetzt weiß der Leser alles über den Schutz seines Landhauses vor Gewittern. Es bleibt nur, dieses Wissen im Leben zu verwirklichen.

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