Blitzschutz bei Photovoltaikanlagen

Äusserer und innerer Blitzschutz für Photovoltaikanlagen

 

In einigen Monaten ist es wieder soweit, Blitz und Donner stehen vor der Tür und sorgen wieder für Blitz- und Überspannungsschäden.

Besonders bedroht sind elektronische Geräte und Anlagen wie z.B. Photovoltaikanlagen 

 

Schon bei der Planung einer Photovoltaikanlage ist darauf zu achten, dass ein hohes Schutzziel erreicht wird.

Der Betreiber möchte eine kurze Amortisierungszeit und eine höchstmögliche Anlagenverfügung erreichen und die Anlage rentabel betreiben.

Störeinflüsse, wie z.B. durch Blitzeinwirkungen oder Überspannungen vermeiden.

Die PV-Module und die Wechselrichter sind deshalb gegen Blitz und Überspannungen mit einem Konzept zu schützen.

 

Photovoltaikanlage mit äusseren Blitzschutz

 

Ist es geplant, eine Photovoltaikanlage auf einem Gebäude zu errichten, welches über eine äussere Blitzschutzanlage verfügt wie z.B. öffentliche Gebäude, muss diese unter Berücksichtigung der DIN 0100-712, DIN EN 62305/VDE 0185-305 und VdS 2010 mit in das Blitzschutzkonzept einbezogen werden.

Der äussere Blitzschutz ist so zu konzipieren, dass die PV-Anlage im einschlaggeschützten Bereich in der Zone 0B ist.

Hier sind Direkteinschläge nicht zu erwarten.

Die Trennungsabstände zu den Blitzauffangeinrichtungen und Ableitungen sind mittels der Formel  zu errechnen und einzuhalten, damit keine Blitzteilströme durch induktive und kapazitive Einkopplungen entstehen können.

Die PV-Module SK I und Tragsysteme sind mit dem Funktions-Potentialausgleich zu verbinden.

Photovoltaikanlagen ohne äusseren Blitzschutz

Ist eine Photovoltaikanlage auf einem Gebäude ohne eine äussere Blitzschutzanlage geplant, erhöht sich nicht das Risiko eines Blitzeinschlages, sondern es kann zu einer erhöhten Gefährdung der elektrischen Einrichtungen kommen.

Die Leitungsführung erfolgt in Kabelschächten oder auf Kabeltrassen durch das Gebäude. Hier können bei einem Blitzeinschlag in die PV-Anlage Störungen und Schäden durch Blitzströme entstehen. 

Das Schadensrisiko ist mittels der DIN EN 62305/VDE 0185-305 und der VdS 2010 abzuschätzen.

Die Risikoabschätzung gibt eine Auskunft darüber, welche

Überspannungsschutzmaßnahmen erforderlich sind.

 

Gemäss der DIN VDE 0100-712 sollte beim Fehlen einer äusseren Blitzschutzanlage die Aussenleiter L+ und L- mit Überspannungsschutzgeräten beschaltet werden.

 

Des Weiteren sollten auch die Datenleitungen und die Leitungen auf der Wechselspannungsseite mit Überspannungsschutzgeräten beschaltet werden, damit bei einem Blitzeinschlag in der Umgebung im Umkreis von 1,5 km keine Spannungsdifferenzen gegenüber der Anlage und dem Erdpotential auftreten kann.

Die PV-Module SK I und die Tragsysteme sind ebenfalls mit dem Potentialausgleich zu verbinden.

Die Erdungsmassnahmen sind nach DIN VDE 0100-410 und DIN VDE 0100-540 auszuführen.

 

Ziel dieser Massnahmen sollte es sein, dass die Photovoltaikanlagen wirtschaftlich und störungsfrei funktionieren und die errechneten Erträge erzielt werden können.