Fernsehgerät durch Überspannung defekt

Ohne Schutzgeräte können Elektrogeräte bei Blitzeinschlag kaputt gehen.

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22.05.2017 Fachinformation 39244 0 TOP

Was versteht man unter Überspannungsschutz? - VDE Blitzschutz

Überspannung und Überspannungsschutz - dazu gibt's immer wieder viele Fragen. Auf dieser Seite sind die häufigsten Fragen und ihre Antworten zusammengestellt.

Überspannung und Nennspannung im Kurvenverlauf

Was ist Überspannung?

Überspannung und Nennspannung im Kurvenverlauf

Im Haus-Stromnetz liegt die Netzspannung normalerweise bei 230 V. Durch Schalthandlungen der Stromversorger oder bei nahen Blitzeinschlägen können höhere Spannungen auftreten, die an empfindlichen elektrischen und elektronischen Geräten Schäden hervorrufen.

Ob und welche Schäden auftreten, hängt neben der Höhe der Überspannung auch von der Dauer als auch von der "Kurvenform" (z.B. steiler Spannungsantieg) ab. Besonders gefährlich sind Überspannungen auf Grund von nahen Blitzeinschlägen, weil Teilblitzströme über das Stromversorgungsnetz in das Haus gelangen und dort erhebliche Schäden anrichten können.

Ursachen von Überspannungen

Wie kommt die Überspannung ins Gebäude?

Ursachen von Überspannungen

Es gibt im Prinzip zwei Möglichkeiten:

  • über ein starkes elektromagnetisches Feld z.B. bei einem direkten Blitzeinschlag.
    Dies ist eigentlich nur bei sehr empfindlichen elektronischen Geräten von Bedeutung; entsprechende (EMV-) Schutzmaßnahmen werden vor allem in der Industrie angewandt.
  • über metallene Leitungen
    Hier handelt es sich um leitungsgebundene Störungen, d.h. man muss ALLE in ein Gebäude eingehenden Leitungen betrachten: Strom, Telefon, Breitband, Wasser etc.
    Diese Leitungen sind am Gebäudeeintritt mit der zentralen "Erde" (Hauptpotentialausgleich) zu verbinden. Die aktiven Leiter, die Spannung führen (Telefon, Strom, Breitbandkabel usw.) sind mit Überspannungsschutzgeräten zu versehen. Diese Schutzgeräte stellen für Überspannungen einen kurzzeitigen Kurzschluss gegen Erde her.

Kommt die Überspannung auch dann ins Haus, wenn die Leitungen unterirdisch das Haus erreichen?

Ja. Typisch ist, dass irgendwo ein Blitz einschlägt und der Blitzstrom sich alle möglichen Wege sucht Richtung "Erde". Ein Teil fließt häufig in das Strom- und Telefonnetz und schädigt die umliegenden angeschlossenen Geräte. Es gibt Untersuchungen, wonach Telefonanlagen noch in 3 km Entfernung von einem Blitzeinschlag beschädigt wurden.

Wieso kommt Überspannung überhaupt ins Haus? Weil alte, aber auch moderne Häuser oft gar nicht ausreichend geerdet sind?

Wenn alle metallenen Leitungen geerdet sind, und zwar am Eintritt in das Gebäude, kann auch keine Überspannung ins Haus kommen. Allerdings kann die Stromleitung, die ja unter Spannung steht, nicht einfach "geerdet" werden, weil dann ein Kurzschluss erzeugt wird und und im Gebäude die Netzspannung zusammenbricht. Für diese "aktiven" Leiter gibt es Überspannungsschutzgeräte, die eine kurzzeitige Erdung im Falle einer Überspannung durchführen und ansonsten den ordnungsgemäßen Betrieb der Leitung ermöglichen.
Dieses Verbinden aller metallenen Leitungen miteinander und mit der Erde nennt man übrigens Blitzschutzpotentialausgleich.

Was bewirkt Überspannung im Gerät?

Die Überspanung schädigt bzw. zerstört die angeschlossenen elektronischen Bauteile. Die zerstörerische Wirkung kann im Extremfall sogar Explosion und Brand des Gerätes hervorrufen.

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Wie kann man elektrische und elektronische Geräte vor Überspannung schützen?

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Bei (leitungsgebundenen) Störungen muss man unterscheiden zwischen energiereichen Störungen, z. B. aufgrund eines direkten oder nahen Blitzeinschlags, und energiearmen Störungen, z. B. ferne Blitzeinschläge oder Umschaltungen im Stromnetz.
Bei den zu schützenden Geräten muss man ebenfalls unterscheiden: Es gibt elektrische und elektronische Geräte, die von Haus aus empfindlicher sind, beispielsweise Computer, Fernseher, Telefonanlagen.

Daher gilt ganz allgemein das dreistufige Schutzkonzept:

  • Gegen energiereiche Störungen schützen sogenannte Blitzstrom-Ableiter ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 1"). Diese verhindern das Eindringen von Blitzströmen in das Gebäude über die zu schützende Leitung. Dabei treten aber immer noch Überspannungen auf.
  • Gegen Überspannungen werden Überspannungs-Ableiter eingesetzt ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 2"). Diese senken die Störspannung auf ein im Allgemeinen ausreichend niedriges Niveau.
  • Bei besonders empfindlichen Geräten werden spezielle Überspannungs-Ableiter eingesetzt, die die Störspannung noch weiter absenken auf niedrigeres Niveau ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 3").
Überspannungsschutz 3stufig

Wo werden Überspannungsschutzgeräte eingebaut?

Wer führt den Einbau durch? Wieviel wieviel kostet dies?

Überspannungsschutz 3stufig

Wer führt den Einbau durch? Wieviel wieviel kostet dies?

Im Stromnetz werden Blitzstrom-Ableiter ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 1") von einer Elektrofachkraft meist in der Hauptverteilung (Zählerschrank) eingebaut.

Überspannungsableiter ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 2") werden ebenfalls im Elektroverteilungsschrank eingebaut. Häufig werden moderne Kombiableiter eingesetzt, in denen Blitzstrom- und Überspannungs-Ableiter bereits integriert sind. Diese kosten ab etwa. 800 Euro, ein Überspannungsschutz alleine ist für ca. 250 Euro zu haben.

Spezielle Überspannungsableiter für empfindliche elektronische Geräte ("Überspannungsschutzeinrichtung Typ 3") sind i.d.R. Geräte, die in eine Schuko-Steckdose (Steckdose mit Erdungsanschluss) eingesteckt werden; siehe nachfolgende Frage.

Macht es Sinn, nur "Überspannungsstecker" an den Geräten einzusetzen?

Alles zu Überspannungsschutzeinrichtungen Typ 3

Alles zu Überspannungsschutzeinrichtungen Typ 3

Diese Überspannungsschutzgeräte (Überspannungsschutzeinrichtung Typ 3) wurden früher als Feinschutz bezeichnet. Man muss wissen, dass diese normalerweise im Rahmen eines abgestuften Schutzkonzeptes an dritter Stelle eingesetzt werden. Ihr Schutzbereich ist somit eingeschränkt, wobei ein bisschen Schutz natürlich besser ist als gar keiner.

Diese Schutzgeräte müssen vor jedem empfindlichen elektronischen Gerät und in jede angeschlossene Leitung (Strom, Telefon, Fernseher) immer dann eingesetzt werden, wenn ein Überspannungsschutz realisiert wird. Sie gibt es in verschiedenen Ausführungen, z.B. auch Strom- und Telefonleitung kombiniert.

Diese Schutzgeräte gibt es in verschiedenen Ausführungen z. B. als Steckdosen. Diese sind häufig in Büros zu finden. Üblich sind auch Geräte, die direkt in eine vorhandene Steckdose eingesteckt werden (wie z. B. eine Zeitschaltuhr). Diese Geräte kann jeder selbst in eine Steckdose einsetzen und das zu schützende Gerät daran anschließen.

Von offensichtlichen Billigprodukten muss dringend abgeraten werden: Häufig erfüllen diese Geräte die strengen VDE-Richtlinien nicht und erreichen damit auch nicht das gewünschte Schutzziel. Auch wurde bei nicht sachgerechter Anwendung über Brandentwicklung berichtet. Verbraucher sollten daher Schutzgeräte im Fachhandel beziehen und auf Produkte namhafter Hersteller zurückgreifen, die die Einhaltung der Norm DIN EN 61643-11 garantieren.

Überspannungsableiter vom Typ 3 sind ab ca. 30 Euro pro Gerät zu haben.

Fernsehgerät durch Überspannung defekt

Kann man Geräte auch schützen, wenn man einfach die Stecker von den Strom-, Telefon- und Antennenkabeln rauszieht?

Fernsehgerät durch Überspannung defekt

In der Regel Ja. Die häufigsten Schäden werden durch leitungsgebundene Überspannungen verursacht. Wenn also die Leitung unterbrochen ist, durch Stecker-Ziehen, kann die Störung nicht in das Endgerät eindringen.

Man muss aber konsequent alle Stecker ziehen, z.B. bei einem Fernsehgerät Strom- und Antennenstecker.

Allerdings ist dies keine dauerhafte Schutzmethode, denn Gewitter werden mit Sicherheit auch in der Nacht oder bei Abwesenheit der Bewohner auftreten.

Und nicht zuletzt: Im Falle eines direkten oder nahen Blitzeinschlags muss man bei Gebäuden ohne Schutzmaßnahmen mit schwerwiegenden Schäden am und im Gebäude rechnen.

gef-Brand

Wann muss, wann sollte ein Überspannungsschutz eingebaut werden?

gef-Brand

Der Überspannungsschutz gilt seit Oktober 2016 als notwendiger Teil der elektrischen Anlage. Er muss bei Neugebäuden seitdem eingebaut werden.

Bei älteren Gebäuden ist der Überspannungsschutz nicht Pflicht. Trotzdem ist es sehr ratsam, einen Überspannungsschutz nachzurüsten. Denn in den Haushalten von heute wird eine Vielzahl hochwertiger elektrischer Geräte genutzt, die mit dem Stromnetz verbunden sind wie z.B. Fernseher, Herd, Router/Telefonanlage.  In fast allen Geräten steckt Elektronik drin, die bei Überspannungen leicht kaputt gehen kann.

Darüber hinaus sollte die Installation eines Blitzschutzsystems in Betracht gezogen werden.

Gebäude mit Blitzschutzsystem

Was ist der Unterschied zwischen Überspannungsschutz und Blitzschutz?

Gebäude mit Blitzschutzsystem

Aufgabe eines Blitzschutzsystems ist es, ein Gebäude und die Personen darin vor Blitzwirkungen zu schützen. Dadurch wird Brand und elektrischer Schlag beim Berühren von Metall verhindert. Häufig wird zusätzlich der Schutz elektrischer Geräte gefordert. Ein solches Blitzschutzsystem besteht aus dem

  • Äußeren Blitzschutz gegen den direkten Blitzeinschlag - metallene Leitungen auf dem Dach mit Verbindungen zur Erdungsanlage - und dem
  • Inneren Blitzschutz: das Verbinden aller metallenen Rohrinstallationen und der Strom-, Telefon-, Antennenleitungen mit der Haupterdungsschiene (dies wird Blitzschutzpotentialausgleich genannt). Dabei werden auch Überspannungsschutzgeräte Typ 1 eingesetzt.
  • Überspannungsschutz: Einbau von Überspannungsschutzeinrichtungen Typ 2 und 3 vor allem in Leitungen, die von außen in ein Gebäude eingeführt werden.

Der Überspannungsschutz kann also als Teil des Blitzschutzes gesehen werden.

Gebäude mit Blitzschutzsystem

Wann sollte ein Blitzschutzsystem eingebaut werden?

Gebäude mit Blitzschutzsystem

Bei üblichen Wohngebäuden ist der Einbau eines Blitzschutzsystems nicht verpflichtend. Dann liegt es im Ermessen des Eigentümers/der Eigentümerin. Ausschlaggebend ist das Sicherheitsbedürfnis. Als Beispiel führe ich das Auto an, in dem heute eine Vielzahl von Schutzeinrichtungen standardmäßig vorhanden sind oder optional zugebaut werden.

  • Für viele ist das schlimmste Ereignis ein Zusammenstoß. Diese Personen legen Wert auf Airbags. Sie lassen sich vielleicht sogar mehr Airbags einbauen als standardmäßig vorgesehen sind.
  • Eine andere Personengruppe hat Probleme mit dem Einparken und fordert daher eine erweiterte Einparkhilfe mit Sensoren und Kamera.

Der Anwender kann entsprechend seiner Sicherheitsbedürfnisse die verschiedenen Schutzeinrichtungen auswählen und miteinander kombinieren. Genauso verhält es sich auch mit dem Blitzschutz:

  • Eine Person hat furchtbar Angst vor den Folgen eines direkten Blitzeinschlags (Brand, Explosion); hier hilft ein Äußerer Blitzschutz.
  • Eine andere Person verfügt über eine hochwertige HiFi-Anlage oder hat viele Stunden in die Installation von besonderen Computerprogrammen zugebracht - hier ist ein Innerer Blitzschutz inklusive Überspannungsschutz ratsam.
  • Andere möchten einen Rundum-Schutz. Das leistet ein Blitzschutzsystem bestehend aus dem Außeren Blitzschutz und dem Inneren Blitzschutz inklusive Überspannungsschutz.
  • Auf jeden Fall sollte ein Überspannungsschutz installiert sein - dies ist bei Neubauten ab Otkober 2016 Pflicht.

Diese Überlegungen gelten sowohl für Hausbesitzer als auch für Mieter, wobei der Einflussbereich eines Mieters naturgemäß eingeschränkt ist. Er selbst kann nur die Maßnahmen durchführen, die in seinem Wohnbereich möglich sind.

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