DEHN protects solar parks
DEHN schützt Solarparks

Blitz- und Überspannungsschutz für Freiflächenanlagen und Solarparks

Schutz vor direkten Blitzeinschlägen und transienten Überspannungen

Ein Blitzschutzsystem für Freiflächenanlagen und Solarparks hat zwei vordringliche Ziele:

  • Schutz des Kraftwerksbereiches vor Schäden aufgrund von Blitzeinschlägen
  • Schutz der Module, Wechselrichter und der Anlagenüberwachung vor den Auswirkungen von elektromagnetischen Impulsen

Die Investitionsvolumina sind hoch, die permanente Anlagenverfügbarkeit ist eine wesentliche Anforderung für Anlagenbetreiber - deshalb sollte das Schadensrisiko durch Blitzschlag nach DIN EN 62305-2 (VDE 0185-305-2) berechnet werden. Die Ergebnisse einer solchen Risikoanalyse bilden die Basis für die Planung eines Blitzschutzsystems.

Für Ihre Planung

Lassen Sie den Blitz- und Überspannungsschutz für Ihr Projekt als Modul planen.

Das Team DEHNconcept erstellt für Sie eine Risikoanalyse und übernimmt die Blitzschutzplanung für Ihre Anlage.
Gerne machen wir Ihnen ein individuelles Angebot.

Zentraler Aufbau mit Zentralwechselrichter

Beispiel 1

Anlagenkonzepte mit Zentralwechselrichter-Technologie führen im Feld zu ausgedehnten Gleichstromverkabelungen.

Was gilt es bei der Auswahl von Überspannungsableitern (SPDs) zu beachten?

Bei einem direkten Blitzeinschlag in das Modulfeld wirkt die weitläufige DC-Verkabelung als Potentialausgleichssleiter zwischen dem "lokalen" Erdpotential des Modulfelds und der "fernen" Äquipotentialfläche des Einspeisetransformators/Zentralwechselrichters. Aufgrund der zu erwartenden Blitzteilströme auf den DC-Leitungen werden für den Schutz der elektrischen Systeme innerhalb von PV-Kraftwerken Typ 1-Ableiter verwendet.

Normative Vorschriften und Hinweise:

DIN EN 62305 – 3 Beiblatt 5 macht Angaben zu dem Mindestableitvermögen von spannungsbegrenzenden oder kombinierten SPDs Typ 1 für eine PV-Freiflächenanlage bei Blitzschutzklasse 3 und einer Maschenweite der Erdungsanlage von 20 x 20m. Die genannten Werte sind für die Auswahl eines geeigneten SPDs Typ 1 für den Einsatz auf der DC-Seite zu beachten.

Umfassender Schutz der elektronischen Komponenten

Die Typ 1 + Typ 2 Kombi-Ableiter werden am Gleichstromeingang der Wechselrichter und in den Generatoranschlusskästen (GAK) installiert. Zum Schutz des Zentralwechselrichters auf der AC-Seite kommt ebenfalls ein Typ 1-Kombi-Ableiter zum Einsatz. Ebenso werden die Datenschnittstellen mit geeigneten Überspannungs-Ableitern geschützt.  

 

Schutz vor direkten Blitzeinschlägen

Um das Modulfeld und das Betriebsgebäude vor direkten Blitzeinschlägen zu schützen, werden Fangeinrichtungen verwendet. Die mechanische Befestigung der Fangstangen erfolgt häufig auf den metallenen Traggestellen, auf denen die Module montiert sind.

Dezentraler Aufbau mit Stringwechselrichter

Beispiel 2

Sind PV-Kraftwerke mit dezentralen Stringwechselrichtern konzipiert, verlagert sich ein großer Anteil der Leitungsverkabelung von der DC- auf die AC-Seite.

Bei einem direkten Blitzeinschlag wirkt die AC-Verkabelung als Potentialausgleichsleiter zwischen dem „lokalen“  Erdpotential des Modulfelds und der „fernen“ Äquipotentialfläche des Einspeisetransformators.

Auf der AC-Seite werden daher Typ 1-Ableiter verwendet. Auf der DC-Seite der Stringwechselrichter sind Typ 2 SPDs ausreichend, sie begrenzen im Wesentlichen induzierte Störimpulse.

Umfassender Schutz der elektronischen Komponenten

Die Typ 2-Ableiter werden am Gleichstromeingang der Wechselrichter installiert. Gleichzeitig übernehmen diese Ableiter auch den Schutz der Module in räumlicher Nähe. Auf der AC-Seite der Stringwechselrichter und der Niederspannungsseite des Einspeisetransformators werden Typ 1-Kombi-Ableiter installiert. Die Kommunikationsschnittstellen werden ebenfalls mit passenden Überspannungsschutzgeräten versehen.

Schutz vor direkten Blitzeinschlägen

Um das Modulfeld und das Betriebsgebäude vor direkten Blitzeinschlägen zu schützen, werden Fangeinrichtungen verwendet. Diese werden meist auf den metallenen Modul-Traggestellen befestigt.

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Technischer Support ⎟ Photovoltaik

Telefon: +49 9181 906 1740

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