Elektrogeräte vor 1,3 Millionen Blitzen schützen

Kommt es zum Ladungsausgleich der Gewitterwolken, können beträchtliche Schäden entstehen. Doch es braucht nur drei Schritte, um elektrische und elektronische Anlagen sowie Gebäude zu schützen. 

Die Welt wird zunehmend digitaler. Das betrifft sowohl das private Zuhause als auch Unternehmen. Smart Home, Digitalisierung und IoT sind hier die Schlagworte. Die technische Infrastruktur wird immer komplexer und empfindlicher. Das macht sich insbesondere bei Gewittern bemerkbar. Dann spielt der Blitz- und Überspannungsschutz eine wesentliche Rolle. Geräte wie Router, Sprachassistenten oder auch Fernsehgeräte besitzen Komponenten, die empfindlich auf Überspannung reagieren. Ein Überspannungsschutz soll Sicherheit bei Blitzeinschlägen geben.

Und davon gab es in den vergangenen zehn Jahren viele. Um genau zu sein: etwas mehr als 1,3 Millionen hat in Österreich der Blitz eingeschlagen. Waren die letzten Wochen oft gewittrig, so wurden 2020 erst 42.715 Blitze laut dem österreichischen Blitzortungssystem Aldis (Austrian Lightning Detection & Information System) registriert. 

Eines der Mess- und Auswertungssysteme wurde 2014 von Phoenix Contact über der Türmerstube des Wiener Stephansdoms installiert. Die Blitzmess-Sensoren erfassen Blitzeinschläge in den Turm. Weltweit ist bereits eine Reihe bekannter Gebäude mit diesem System ausgestattet, z.B. der Burj Khalifa in den Vereinigten Arabischen Emiraten oder die Seilbahn am Tafelberg in Südafrika.

Die Ursachen sind vielfältig

An den meisten Gebäuden ist ein klassischer Blitzableiter angebracht. Für elektronisch gesteuerte Netzwerke und die Verbindungen zwischen Bauteilen und Systemen reicht der Blitzableiter aber oft nicht aus. Es muss nicht immer ein direkter Blitzeinschlag sein. 

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Auch Blitzeinschläge in ein bis zwei Kilometern können zu Überspannungen führen. 

Das Risiko von Überspannungsschäden an elektrischen Geräten kann mit einem Blitzschutz und der Erdung der ins Haus führenden Leitungen reduziert werden. Damit ist es aber noch nicht getan. Nun braucht es Überspannungsschutzgeräte (SPD = Surge Protective Device). Aber auch die Schaltungen des Netzversorgers (SEMP = Switching Electromagnetic Pulse) können Überspannungen hervorrufen.

Sicherheit in drei Schritten

Verschiedene Hersteller bieten Blitz- und Überspannungsschutz für Energiesysteme, Mess-, Steuer- und Regeltechnik sowie Datenschnittstellen an. Im Wesentlichen braucht es drei Schritte:

1. Schutz am Einspeisepunkt – der ideale Einbauort ist der untere Anschlussbereich des Zählerschrankes. Das schützt den elektronischen Zähler und Smart-Meter-Gateways.
   
   
2. Schutz der Daten- und Telekommunikationstechnik – Überspannungsableiter für alle eingeführten elektrischen Leitungen einsetzen.
   
   
3. Endgeräteschutz – Einbau in der Unterverteilung oder direkt am Endgerät. 

Quellen: Phoenix Contact, Sonepar / Dehn