Gefährliche Blitzteilströme sicher vermieden

Bei der Installation der PV-Anlage und des äußeren Blitzschutzsystems sollte grundsätzlich darauf geachtet werden, dass der Trennungsabstand s zwischen dem PV-System und der äußeren Blitzschutzanlage sowie Dachrinnen, Antennenanlagen usw. eingehalten wird. Nur dann werden gefährliche Blitzteilströme auf metallischen sowie elektrischen Installationen sicher vermieden. Die Positionen der notwendigen Fangeinrichtungen ist nach VDE 0185-305-3 (IEC/EN 62305- 3) zu planen. Mit dem Blitzkugelverfahren können die erforderlichen Längen der Fangstangen sowie die Abstände zwischen den Fangstangen fachgerecht dimensioniert werden. Diese sind derart anzuordnen, dass alle Teile der zu schützenden Anlage im Schutzbereich der Fangeinrichtung liegen. Ist der Trennungsabstand gewährleistet, ist ein Überspannungsschutzgerät vom Typ 2 (class II) auf der DC-Seite ausreichend, da durch den eingehaltenen Trennungsabstand der Blitz nicht direkt in die PV-Anlage eingekoppelt werden kann, sondern zuerst über die Blitzschutzanlage in die Erde abgeleitet und von dort über das erforderliche SPD am Eingang der elektrischen Anlage deutlich abgeschwächt eingekoppelt wird.

Mit dem hochspannungsfesten, isolierten „isCon“-System kann der Trennungsabstand s sicher eingehalten werden. Die isolierten Fangeinrichtungen „isFang“ mit der „isCon“- Ableitung, getestet nach VDE V 0185-561-8 ( IEC TS 62561-8), minimieren die Beschattung bei fachgerechter Planung und erhöhen so die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage.

Kann der Trennungsabstand nach VDE 0185-305-3 (IEC/EN 62305-3) aus baulichen Gründen nicht eingehalten werden, muss die PV-Anlage in die Blitzschutzanlage eingebunden werden. In diesen Fällen sind auch auf der DC-Seite Überspannungsschutzgeräte vom Typ 1 (class I) oder Kombiableiter vom Typ 1+2 (class I+II) erforderlich.

Ist eine äußere Blitzschutzanlage notwendig, sind die Positionen der Fangmasten oder Fangstangen so zu wählen, dass keine Verschattung der PV-Module stattfindet. Ein Kernschatten kann Leistungseinbußen des gesamten Strings nach sich ziehen. Es ist gleichzeitig darauf zu achten, dass sich das PV-System weiterhin im Schutzbereich der Fangstangen befindet.

Um den Wechselrichter bestmöglich vor gefährlichen Überspannungen zu schützen, sollten SPD sowohl auf der Gleich- als auch auf der Wechselspannungsseite direkt an den Eingängen und am Ausgang zum Einsatz kommen. Ein SPD auf der Wechselstromseite des Wechselrichters ist nicht zwingend erforderlich, sofern am Speisepunkt der gesamten elektrischen Anlage ein SPD eingesetzt ist und die Leitungslänge zwischen diesem SPD und dem Wechselrichter 10 m nicht überschreitet. Um den Wechselrichter optimal zu schützen und die Anlagenverfügbarkeit sicherzustellen, wird der Einsatz eines zusätzlichen SPDs direkt vor dem Wechselrichter aber dennoch empfohlen.

Ist der Wechselrichter mit Informations- und/oder Kommunikationseinrichtungen verbunden, sollten auch diese Leitungen gemäß VDE 0185-305-3 Beiblatt 5 (IEC/ EN 62305-3 Beiblatt 5) durch geeignete Überspannungsschutzgeräte in den Potenzialausgleich eingebunden werden.