DEHN_Hauptkatalog_Blitzschutz-Erdung_01-2020_DE

Anforderungen an Komponenten für den äußeren Blitzschutz
Die mechanischen Eigenschaften müssen geprüft und eingehalten werden.
Speziell bei beschichteten Werkstoffen wie verzinktem Stahl (St/tZn),
sind die Güte der Beschichtung (glatt, durchgehend) sowie die Mindestdicke
und die Haf tung auf dem Grundwerkstoff wichtig und zu prüfen.
Dies wird in der Norm in Form einer Biegeprüfung beschrieben, wobei das
Prüfstück in einem 90° Winkel mit dem fünffachen Durchmesser gebogen
werden muss. Dabei darf der Prüfling keine scharfen Kanten, Brüche oder
Abblätterungen aufweisen. Außerdem wird an Leitungsmaterialien die
Anforderung nach leichter und einfacher Verarbeitung beim Errichten von
Blitzschutzsystemen gestellt. So sollen Drähte oder Bänder (Gebinde in
Ringen), leicht mittels Drahtrichtgerät (Richtrollen) oder durch Tordieren
(in sich drehen) gerade zu richten sein. Zudem soll das Verlegen / Biegen
der Materialien an baulichen Anlagen oder im Erdreich einfach möglich
sein. Diese Anforderungen sind relevante Produktmerkmale, die in den
Unterlagen dokumentiert werden müssen und den Produktdatenblättern
der Hersteller entnommen werden können.
Erder / Tiefenerder
Die zusammensetzbaren DEHN-Tiefenerder werden entweder aus speziell
ausgewähltem Stahl gefertigt und im Vollbad feuerverzinkt oder sie
bestehen aus hochlegiertem Edelstahl (NIRO V4A; Werkstoff-Nr. 1.4571 /
1.4404 / 1.4401). Besonderes Kennzeichen dieser Tiefenerder ist ihre Kupplungsstelle,
die eine Verbindung der Erderstäbe ohne Vergrößerung des
Durchmessers ermöglicht. Jeder Stab besitzt an einem Ende eine Bohrung,
während das andere Stangenende den entsprechenden Zapfen aufweist.
In der DIN EN 62561-2 sind die Anforderungen festgelegt, die Erder erfüllen
müssen. Dazu werden Anforderungen an den Werkstoff, die Geometrie,
die Mindestmaße sowie an die mechanischen und elektrischen
Eigenschaften gestellt. Mögliche Schwachstellen an Tiefenerdern sind
die Kupplungsstellen, über die die einzelnen Erderstäbe miteinander verbunden
werden. Deshalb fordert die DIN EN 62561-2, die Qualität dieser
Kupplungen durch mechanische und elektrische Prüfungen zu testen.
Die Prüfung erfolgt in einer Stabführung mit einer Stahlplatte als Aufschlagfläche.
In diese Prüfvorrichtung wird der Prüfling, bestehend aus
zwei zusammengesetzten Stabteilen von jeweils 500 mm Länge, aufgenommen.
Am oberen Ende des Prüflings wird über einen Vibrationshammer
mit passendem Hammereinsatz eine Schlagbeanspruchung über die
Dauer von einer Minute auf den Prüfling aufgebracht, wobei die Schlagzahl
des Hammers 2000 ± 1000 min -1 und die Schlagenergie des Einzelschlages
50±10 [Nm] beträgt.
Haben die Kupplungen die Schlagprüfung ohne erkennbare Mängel bestanden,
so folgt auch hier die künstliche Alterung durch Salznebelbehandlung
und feuchter schwefeliger Atmosphäre. Abschließend werden
die Kupplungen mit je drei Blitzstromimpulsen der Wellenform 10/350
µs mit 50 kA oder 100 kA belastet. Der Übergangswiderstand (gemessen
über der Kupplung) darf bei Tiefenerdern aus Stahl 1 mΩ (bei Edelstahl
3 mΩ) nicht überschreiten. Um zu prüfen, ob die Verbindung auch nach
der Blitzstrombelastung noch ausreichend fest ist, wird die Kuppelkraft
mit einer Zugprüfmaschine getestet.
Prüfung von isolierten Leitungen sowie Abstandshalter
Entsprechend der neuen Bauteilenorm IEC TS 62561-8 Edition 1.0
2018-01, sind zukünftig auch isolierte Leitungen inklusive Systemkomponenten
sowie isolierte Abstandshalter (GFK) mechanischen sowie elektrischen
Prüfungen zu unterziehen. Je nach Produktart gestalten sich die
durchzuführenden Prüfungen unterschiedlich.
Isolierte Leitungen – HVI Leitungen
Eine hochspannungsfeste isolierte Ableitung (HVI Leitung) sowie das
zugehörige Befestigungsmaterial muss entsprechend (IEC TS 62561-8
Edition 1.0 2018-01) die Funktion erfüllen, Blitzströme sicher und isoliert
ableiten zu können. Dazu werden auch mechanischen Belastungen und
Umgebungseinflüsse berücksichtigt. Aus diesem Grund werden in der
Bauteilenorm sowohl UV-Lichttests als auch Korrosionsprüfungen gefordert.
Umfang Prüfung isolierte Leitung
• Hochspannungsprüfung zum Nachweis der elektrischen Festigkeit
der isolierten Leitung mittels Hochspannungsprüfung (Nachweis der
Überschlags- und Durchschlagsfestigkeit); und als Systemprüfung
(siehe Bild 6)
• Prüfung Blitzstromtragfähigkeit der isolierten Leitung nach den Vorgaben
der IEC 62561-1 mit einem Prüfimpuls entsprechend der Klassifizierung
des Herstellers nach IEC TS 62561-8 Edition 1.0 2018-01
Umfang Prüfung Leitungshalter
• Auszugskraft axial (Leitung montiert, Halterabstand 250 mm, axiale
Zugbelastung 50 N)
• Biegetest (Leitung montiert, Halterabstand 250 mm, vertikale Zugbelastung
200 N, Zeit in Abhängigkeit der Halterart)
Bild 6: Hochspannungsprüfung nach IEC TS 62561-8 Edition 1.0
2018-01 eines HVI-Systems mit vier HVI Leitungen.
Isolierte Abstandshalter – DEHNiso-Distanzhalter
Bei isolierten Abstandshaltern wird bei der Prüfung je nach Montageart
zwischen freistehenden Komponenten (Distanzhalter im Betonsockel) als
auch horizontal montierten Haltern (Fangstange mit Distanzhalter) differenziert.
Die Prüflinge sind vor mechanischen sowie elektrischen Prüfungen
einer UV-Lichttest und einem Korrosionsprüfung zu unterziehen.
Umfang mechanische Prüfung
• Biegetest (Länge Prüfling 500 mm, mind. Belastung 10 N, mind. Dauer
60 min)
• Schlagprüfung mittig (Länge Prüfling 500 mm, Belastung 2 J)
• Auszugskraft (Länge Prüfling 500 mm, Zugkraft 200 N)
Umfang elektrische Prüfung
Für die elektrische Prüfung wird die Testanordnung einer Hochspannungsprüfung
unterzogen. Isolierte Abstandshalter müssen eine Spannungsfestigkeit
entsprechend normativen Forderungen nach IEC TS
62561-8 Edition 1.0 2018-01 aufweisen.
Prüfung nach IEC TS 62561-8 Edition 1.0 2018-01 im Hause DEHN
Die DEHN Produkte für getrennten sowie isolierten Blitzschutz sind für
die Anforderungen nach IEC TS 62561-8 Edition 1.0 2018-01 ausgelegt.
Allgemeiner Hinweis!
Um ein funktionales Blitzschutzsystem errichten zu können, ist es
notwendig, normenkonform geprüfte Komponenten und Bauteile
zu verwenden. Der Errichter von Blitzschutzanlagen muss die
Bauteile entsprechend den Anforderungen am Installationsort
auswählen und nach den Herstellerangaben einsetzen. In der derzeitigen
Blitzschutztechnik sind neben den mechanischen Anforderungen
auch elektrische Kriterien zu beachten und einzuhalten.
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