Auftraggeber und Ausschreibende
Sie sind für die Sicherheit oder für den Entwurf und die Ausführung eines Objekts verantwortlich?
Dann wissen Sie wie groß die Folgen von Blitz- und Überspannungsschäden, sowohl bei einem direkten Blitzeinschlag (auf das versicherte Objekt) als auch der Fall des indirekten Blitzeinschlags (in der Nähe des versicherten Gegenstandes: Überspannung), sein können. Sie wollen Brandschäden, Überspannungsschäden an empfindlichen Geräten, Verkabelungen oder Schäden an technischen Einrichtungen und Folgeschäden, die durch einen Defekt oder eine Fehlfunktion (beschleunigte Alterung) dieses Geräts verhindern.
Sie können sich natürlich gegen Schäden durch Blitzeinschlag versichern. Aber nicht gegen die indirekten Schäden und deren Folgen. Wertvolle Daten gehen verloren, wenn Computersysteme beschädigt werden oder Sie können schlichtweg nicht arbeiten, weil es keinen Strom gibt.
Bei einem direkten Blitzeinschlag entsteht ein Entladungsstrom von 20.000 – 60.000 Ampère. Der Strom sucht sich den Weg des geringsten elektrischen Widerstands, wie beispielsweise Stromleitungen, Metalldachstühle, Antennenkabel, Gas-, Wasser- und Heizungsrohre. Schutz vor direktem Blitzeinschlag ist durch die Installation eines externen Blitzschutzsystems möglich, das auf dem Prinzip des „Faraday’schen Käfigs“ basiert und den Entladungsstrom zwischen einer Wolke und dem geschützten Gebäude kontrolliert in die Erde ableitet. Dieser „Käfig“ besteht aus einem Netz aus Kupferleitungen und Antennen auf den Dachflächen, in denen alle hervorstehenden und metallenen Gebäudeteile in den Schutz mit einbezogen werden. Über abgehende Leitungen wird dieser Dachverbund an ein Erdungssystem oder im Boden befestigte Erdungselektroden verbunden.
Bei einem indirekten Blitzeinschlag schlägt der Blitz in den Boden (oder in einen Baum) ein. An der Stelle, an der die Entladung in den Boden fließt, entsteht eine kurzlebige Spannung von tausenden Volt. (hohe Potentialdifferenzen) Der Spannungsverlauf hat im Boden eine Trichterform (Spannungstrichter), und nimmt ab, wenn er weiter weg von dem Einschlagspunkt ist. Kabel innerhalb des Spannungstrichters können unter der Überspannung leiden.
Beim Überspannungsschutz werden Überspannungsableiter eingesetzt. Diese bringen hohe Überspannungen zurück auf ein sicheres Niveau und verhindern eine Überlastung des elektronischen Systems. Bei einer zu hohen Spannung sorgen Überspannungsableiter dafür, dass alle leitenden Systeme kurzfristig miteinander gekoppelt werden, um die Spannungsunterschiede zu neutralisieren und die Überspannung abzuführen.
Für einen guten Überspannungsschutz ist auch ein Potentialausgleich erforderlich: Er stellt sicher, dass alle leitenden Systeme (Wasserleitung, Gasleitung, Zentralheizung und Blitzschutz) miteinander verbunden sind, um gefährlichen Potentialdifferenzen vorzubeugen. Dieses gegenseitige Verbinden erfolgt mittels einer Potentialausgleichsschiene. Hierauf werden angeschlossen: Die Erdungen der Elektroinstallation, alle Metallkonstruktionsteile wie Metallverbindungen, geschweißte Bodenverstärkungen, Metallverkleidungen, Metallleitungen, Metall Silos und auch alle Metallrohrleitungen für Gas, Wasser, Wärme, Lüftungen, Kabelabschirmungen, Erdung von eventuell vorhandenen Antennen- oder Blitzschutzanlagen.
Über die Überspannungsableiter werden die Phasen- und Neutralleiter der Stromkabel Daten- und Telefonleitungen verbunden. Überspannungsableiter haben unter Normalbedingungen einen hohen Isolationswert, aber stellen bei einem bestimmten Spannungswert (Zündspannung) kurzfristig eine leitende Verbindung durch die Potentialausgleichsschiene mit der Erde her, so dass die Überspannung abgeleitet werden kann. Sinkt die Überspannung auf normale Werte, dann wird die Verbindungsleitung automatisch wieder getrennt.
Ein Grobschutz für 400/230 Volt reduziert von 10.000 Volt bis 5000 Volt, ein Mittelspannungsschutz, der in der Unterverteilung eingebaut ist, reduziert die Spannung auf ca. 3000 Volt. Ein Feinschutz, der vor dem Computer und anderen empfindlichen Geräten platziert wird, bringt die verbleibende Spannung letztlich zurück auf 1500 Volt.