Technische Daten
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SurgeGuard<br />
Allgemeine Informationen<br />
Komfortfunktionen<br />
Überspannungsableiter<br />
Einleitung<br />
Überspannungsableiter werden zum Schutz von<br />
Verteilungen, sowie aller daran angeschlossenen<br />
elektrischen und elektronischen Geräte, wie z. B.<br />
Fernseh- und Rundfunkgeräte, SPS und PC, vor<br />
Überspannung eingesetzt. Neben dem oben genannten<br />
Schutz bietet der Einsatz von Überspannungsableitern<br />
weitere wichtige Vorteile für den Anwender:<br />
- Überspannungsableiter können längere<br />
Stillstandzeiten, die durch elektromagnetische<br />
Störungen verursacht werden, verhindern. Eine<br />
dadurch erzielte Kosteneinsparung übertrifft die<br />
Kosten für den Ersatz des z. B. durch einen<br />
Blitzeinschlag zerstörten Überspannungsableiters.<br />
- Überspannungsableiter können verhindern, daß<br />
sich die Lebensdauer von elektronischen<br />
Bauteilen in elektrischen Betriebsmitteln durch<br />
andauernde elektromagnetische Störungen von<br />
z. B. Frequenzwandlern verringert.<br />
- Überspannungsableiter können verhindern, daß<br />
elektromagnetische Störungen die logischen<br />
Abläufe in speicherprogrammierbaren<br />
Steuerungen (SPS) ändern oder sogar<br />
unterbrechen und zu einem <strong>Daten</strong>verlust führen.<br />
Wenn man die Kosten für den Einbau eines<br />
Überspannungsableiters mit den Kosten für<br />
Stillstandzeiten einer Produktionsanlage und ggf. den<br />
Austausch der durch elektromagnetische Störungen<br />
zerstörten SPS vergleicht, so ist das Ergebnis zugunsten<br />
eines Überspannungsableiters eindeutig.<br />
Elektromagnetische Störungen<br />
In Tabelle 1 sind verschiedene elektromagnetische<br />
Störungen sowie die durch ihre Ausbreitung in einer<br />
Verteilung ausgelösten Fehler gelistet. AEG liefert<br />
Überspannungsableiter mit sehr hohem Energieableitvermögen<br />
bei Stoßspannungen über 1kV, die nur für<br />
kurze Zeit (Mikrosekunden) auftreten, Geräte mit<br />
hohem Stromableitvermögen kombiniert mit niedrigem<br />
Schutzpegel und Geräte, die besonders zum Schutz<br />
vor niederenergetischen elektromagnetischen<br />
Störungen (Oberwellen) ausgelegt sind.<br />
Entstehung von elektromagnetischen Störungen<br />
Elektromagnetische Störungen werden durch<br />
folgende Geräte bzw. Naturereignisse verursacht:<br />
- Elektronische Dimmer mit Phasenanschnitt-Prinzip.<br />
- Beim Einschalten von Motoren und<br />
Transformatoren entstehen hohe Stromspitzen.<br />
- Direkte und indirekte Blitzeinschläge mit<br />
induktiver Einkopplung.<br />
- Netzumschaltung im Umspannwerk durch EVU.<br />
Entstehung von Stoßspannung<br />
Stoßspannung entsteht durch einen Stoßstrom in<br />
einem elektrischen Leiter. Mit der folgenden Formel<br />
kann die Stoßspannung bestimmt werden:<br />
U = -L x (di/dt)<br />
Es gilt:<br />
- U = Stoßspannung<br />
- L = Impedanz des elektrischen Leiters<br />
- di/dt = Augenblickswert des induzierten Stoßstroms<br />
Da der Augenblickswert (di/dt) des induzierten<br />
Stoßstroms sehr hoch ist, kann auch bei kleiner<br />
Impedanz L eine ausgesprochen hohe<br />
Stoßspannung entstehen L x (di/dt).<br />
Tabelle 1<br />
Problem<br />
Beschreibung<br />
Dauer<br />
Grund<br />
Auswirkung<br />
T4<br />
Kurzzeitige Unterbrechung langfristiger<br />
Ausfall<br />
Geplante oder<br />
unvorhersehbare<br />
Unterbrechung der<br />
Spannungsversorgung<br />
Kurzzeitig : < 1 min<br />
Langfristig : > 1 min<br />
Defekte Anlageteile oder<br />
Fremdeinwirkung<br />
Systemausfall<br />
Über-oder Unterspannungen<br />
Über-bzw Unterschreiten<br />
der Toleranzen der<br />
Nennspannung<br />
Millisekunden bis hin zu<br />
wenigen Sekunden<br />
Anlauf oder Abschaltung großer<br />
Maschinen, Kurzschluß<br />
Speicherausfall,<br />
<strong>Daten</strong>fehler,<br />
Helligkeitsschwankungen<br />
Transienten<br />
Plötzlicher Spannungsanstieg<br />
bis auf einige Tausend Volt<br />
(und Impulse/Spitzen)<br />
Mikrosekunden<br />
Schaltvorgänge in Anlagen, Anlauf oder<br />
Abschaltung großer Maschinen,<br />
Rolltreppen, Schweißmaschinen,<br />
statische Entladungen, Gewitter<br />
Prozeßstörungen,<br />
<strong>Daten</strong>verlust,<br />
Schaltkreisunterbrechung<br />
Rauschen<br />
Ungewollte hochfrequente<br />
Signale mit geringer Energie<br />
Zeitweise<br />
Interferenzen durch Haushaltsgeräte,<br />
Mikrowellen- und Radareinstrahlung,<br />
Radio und Fernseher,<br />
Lichtbogenschweißgeräte, Laserdrucker,<br />
Verdrahtungsfehler<br />
Rauschen stört<br />
normalerweise nur<br />
elektronische Geräte,<br />
führt aber nicht zu<br />
Zerstörungen<br />
Harmonische Überlagerung<br />
Beeinflussung der Spannung<br />
durch Netzteile<br />
Zeitweise<br />
Spannungsversorgung in PC’s,<br />
Frequenzumrichter und EVG’s.<br />
Überhitzung von<br />
Motoren,<br />
Transformatoren und<br />
Verteilungen.<br />
T4.42 GE Power Controls
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