Photovoltaik-Anlagen - HessenEnergie GmbH

BLITZ UND ÜBERSPANNUNGSSCHUTZALLG. INSTALLATIONSHINWEISEAnforderungen:Erdung des Generatorgestellsin Übertragung der VDE0855 Teil 1 Abs 6.1.2• Anschluss an eine Blitzschutzanlage bzw.• über einen separaten Erder bzw.• über den geerdeten Hauptpotentialausgleich‚ Überspannungsschutzin Abhängigkeit von der Blitzgefährdunga) für den Wechselrichterb) für Wechselrichter und GeneratorZu :Durch einen Direkteinschlag in den Generator wird, wie erwähnt, wahrscheinlichder Generator und die nachfolgende Elektronik (Wechselrichter) zerstört.Ähnlich schlimm ist auf Dauer die auch mögliche Qualitätsminderung derModule durch die Verschlechterung des Modulfüllfaktors [Doh92]. Bei ungünstigerErdung besteht außerdem die Gefahr, dass der Blitz über die Modul- undGleichstromhauptleitung in das Haus geleitet wird.Um einen Direkteinschlag zu verhindern, können in entsprechend gefährdetenGegenden Fangstangen, Fangleitungen oder Fangnetze (45° Schutzwinkel)eingesetzt (VDE0855 Teil 1) werden. Dies ist jedoch nicht üblich. Es istdarauf zu achten, dass diese Einrichtungen keine Schlagschatten auf dieAnlage werfen. Der Aufbau einer PV-Anlage verpflichtet jedoch nicht zur Errichtungeiner Blitzschutzanlage.Ist eine Blitzschutzanlage vorhanden, so muss der Generator im Bereich dergrößten Näherung an diese angeschlossen werden. Um einen Überschlag aufden Generator an undefinierten Stellen zu verhindern, sollte der Abstand zwischenGenerator und Blitzableiter mindestens 20 cm betragen [Doh93].Trifft ein Blitz in die Blitzschutzanlage, spricht man von einem Naheinschlag.Das durch den abgeleiteten Blitzstrom erzeugte Magnetfeld verursacht imGenerator eine Induktionsspannung, deren Höhe von der Fläche der offenenSchleifen im Generatorstromkreis abhängt (siehe Bild 35.1). Man verkleinertdie Schleifen, indem man die Hin- und Rückleitungen eines Stranges möglichstnah beieinander verlegt, bzw. indem man dort, wo große Schleifenflächenunvermeidlich sind, diese schließt (Bild 35.2). Das kann durch die Verwendungvon geschirmten Gleichstromhauptleitungen (Querschnitt des Schirmesmin. 10mm²) oder durch Einsatz von zwei Überspannungsableiter-Gruppen (Verbindung Generatorgestell→GS-Hauptleitung im Dachbereich undVerbindung GS-Hauptleitung→Hauptpotentialausgleich am Wechselrichter).Dadurch wird die induzierte Spannung vom Schirm bzw. den Überspannungsableiternkurzgeschlossen. Nach Berechnungen in [Doh93] sollten die hierfüreingesetzten Überspannungsableiter ein Ableitvermögen von min. 10 kA aufweisen.DIREKT-EINSCHLAGBLITZABLEITERNAHEINSCHLAGSEITE 36 VON 10107.01