In diesem Blog erkläre ich Euch, warum es wichtig ist, dass jeder einmal von Überspannungen gehört haben sollte, und wie Ihr euer wertvolles Haus davor schützen könnt.
Wenn Ihr ungeduldig seid und direkt zur Sache kommen wollt, könnt Ihr zu einem der folgenden Abschnitte springen:
- Wie kommt unser Strom ins Haus?
- Was ist elektrische Spannung?
Klar! Ihr wisst es sicherlich schon, dass unser Strom irgendwo von außen kommt.
Ich verrate es Euch! - Das sind die regionalen Stadtwerke, die uns teils über oberirdische, meist aber über unterirdische Leitungen mit Strom versorgen.
Also fließt dieser von Eurem örtlichen Energieversorger erzeugte Strom vom Hauptstromnetz zu Eurem Haus, dann über den Hausanschluss in die Hausverteilung rein. Dort verteilt er sich weiter auf viele andere Leitungen z.B. Beleuchtung, Steckdosen, Heizung usw.
Um diesen Strom zu Euch ins Haus zu befördern, nutzt euer Energieversorger elektrische Spannung - die so genannte Netzspannung.
Diese elektrische Spannung ist also der Antrieb des Stromnetzes!
Die Spannung sagt also darüber aus, wie schnell der Strom in einem Stromkreis fließen kann. Sie ist im Grunde genommen „der Wasserdruck in einer Wasserleitung“. Allerdings kann der Stromfluss nur dann entstehen, wenn ein geschlossener Stromkreis gebildet wird, Beispielsweise fließt der Strom vom Netz über die Leitungen durch die Leuchtmittel und kehrt dann zurück ins Netz, wenn man einen Lichtschalter betätigt.
Durch Veränderung der Eigenschaften eines stromdurchfließenden Leiters können wir diesen „Wasserdruck“ beeinflussen. Ein Beispiel dafür wäre ein Durchmesser oder die Länge eines Stromleiters
Wir können die Spannung auch messen und feststellen wie groß die Menge an Ladungen (energietragende Elektronen) ist, die in diesem Moment den Stromleiter durchfließen. Dabei messen wir die Differenz zwischen zwei Potentiale, z.B. zwischen beiden Enden eines Leiters. Die internationale Einheit für elektrische Spannung ist das „Volt“ [V] und es wird verwendet, um zu bestimmen, wie viel Energie an einen Verbraucher abgegeben werden kann.
Nun, was sind eigentlich Überspannungen?
In unserem Versorgungsnetz beträgt die elektrische Spannung 230V bei einer Frequenz von 50Hz. Diese Spannung wird von allen Energieversorgern auf diesem Niveau gehalten. Alle Netzbetreiber sind gemäß der Europäischen Norm EN50160 verpflichtet, die Qualität der Energieversorgung sicherzustellen. Sie überwachen kontinuierlich die Netzspannung und Netzfrequenz in unserem Versorgungsnetz. Bei Spannungseinbrüchen, beispielsweise verursacht durch Lastschwankungen, greifen die Netzbetreiber ein und stabilisieren das Stromnetz in Kürze. Leider erhalten wir als Endverbraucher keine direkte Information darüber, wann und wie unser Netzbetreiber das Netz kompensiert. Diese Instabilitäten im Netz bleiben jedoch nicht ohne Folgen. Die Störungen im Netz führen auf den Leitungen immer zu Überspannungen. Anders ausgedrückt entstehen dabei langandauernde oder kurzzeitige Erhöhungen der elektrischen Spannung.
Die meisten davon werden durch menschliche Fehler oder Verbraucherverhalten verursacht, z.B.:
- Zu- und Abschaltung höherer Lasten, z.B. Elektromobilität
- Unsymmetrische Belastung, z.B. fehlerhafte Installationen
- Um- oder Zuschaltung alternativer Stromquellen durch Energieversorger, z.B. Wind-, Solar- oder Gasgeneratoren
- Stromausfälle in benachbarten Netzteilen - Beschädigung der Versorgungsleitungen bei Baggerarbeiten, z.B.
- Von Kundenanlagen ins Netz eingespeiste Unreinheiten, z.B. durch nicht zugelassene Wechselrichter bei PV-Solaranlagen
Oder auch verursacht durch Störungen natürlicher Herkunft wie:
- Blitzeinschläge (direkt und indirekt)
- Elektrostatische Entladungen
- Magnetstürme
Diese Überschläge sind gemein und können unbemerkt erheblichen Schaden verursachen. Wir können sie nicht wahrnehmen und haben tatsächlich keine Kenntnis davon, dass solche überhaupt existieren.
Immer wieder ärgern wir uns darüber, dass unsere Elektrogeräte nicht lange halten und teure LED-Leuchten in kurzer Zeit durchbrennen. Wir entscheiden uns vielleicht sogar beim nächsten Kauf für einen anderen Gerätehersteller in der Hoffnung auf bessere Qualität, ohne zu realisieren, dass das eigentliche Problem möglicherweise in unserem Stromnetz liegt.
Wie Ihr euch bereits vorstellen könnt, könnte die Ursache für einen Ausfall von Elektrogeräten tatsächlich in Überspannungen liegen. Wenn diese an der Eintrittsstelle ins Gebäude nicht abgefangen werden, breiten sich die Störungen im gesamten Haus aus. Sie zerstören auf dem Weg durch kurzzeitige thermische Überlastung empfindliche Halbleiterbauelemente und Isolierstoffe der Baukomponenten in Elektrogeräten, was letztendlich zu einem vorzeitigen Totalausfall der betroffenen Geräte führen kann.
Abgesehen von Blitzeinschlägen bleibt uns das genaue Ausmaß der Schäden vorerst verborgen. Es hängt von der Höhe der Spannung und der Dauer der Überspannung ab. Erhebliche Schäden werden oft erst bemerkbar, wenn die Geräte ausfallen, und werden in den meisten Fällen als Mangel in der Produktqualität betrachtet.
Mit der zunehmenden Anzahl hochwertiger elektronischer Geräte im Haushalt ist es nun wichtiger denn je, das gesamte Haus vor solchen Störungen zu schützen und die gesamte elektrische Anlage auf einen Schutz vor Überspannungen zu überprüfen!
Denn heute ist empfindliche Elektronik in fast allen Geräten integriert!
Falls ein Überspannungsschutz fehlt, sollte die Anlage unbedingt nachgerüstet werden.
Wartet nicht zu lange und nehmt jetzt Kontakt mit uns auf, damit wir Eure elektrische Anlage überprüfen können!
Um Ihr Haus effektiv vor Überspannungen zu schützen, sind verschiedene Schutzmaßnahmen erforderlich, insbesondere abhängig von der Art der Stromkreisverteilung. Hier sind die wichtigsten Schritte:
Erdung
Der zentrale Schutz vor Überspannungen ist die Erdung. Idealerweise sollten alle metallenen Leitungen geerdet sein, was in der Praxis leider nicht möglich ist, da einige davon unter Spannung stehen 😊.
Überspannungsschutzgeräte
Einbau von Überspannungsschutzgeräten, die bei Überspannungen aktiviert werden und die Überschläge sicher zu Erde ableiten. Diese Geräte sind entscheidend, um empfindliche Elektronik vor Schäden zu bewahren.
Zentrale Hauptverteilung:
Bei einer zentralen Stromkreisverteilung wird ein Überspannungsschutz direkt im Zählerschrank vor dem Stromzähler eingebaut. Dieses Gerät verfügt über eine Kombi-Schutzfunktion, die unterschiedliche Überspannungshöhen abfängt und somit die gesamte elektrische Anlage schützt.
Dezentrale Stromkreisverteilung:
Bei einer dezentralen Stromkreisverteilung mit mehreren Unterverteilungen ist besonders auf die Längen der Einspeisung zu achten. Wenn die Unterverteilung mehr als 10 Meter vom Hauptstromkasten entfernt ist, ist ein zusätzlicher Überspannungsschutz erforderlich. Dieser schützt die Endstromkreise auf Verteilerebene vor Überspannungen.
Diese Schutzmaßnahmen tragen dazu bei, die gesamte elektrische Anlage vor Überspannungen zu sichern und somit die Lebensdauer und Funktionalität elektronischer Geräte im Haus zu gewährleisten.
