Nach der aktuell gültigen Produktnorm IEC 61643-11 wird zwischen den Ableitern „Typ I, Typ II und Typ III“ unterschieden. Diese Ableiter wiederum unterscheiden sich durch ihr Ableitvermögen, den jeweiligen Schutzpegel und ihre Prüfimpulse.
Ein Ableiter ist ein Schutzbaustein, der eine Überspannungsschutzschaltung in einem Gehäuse, das auch elektrische und mechanische Installationsbedingungen berücksichtigt, enthält. Die Überspannungsschutzschaltung für Energieableiter besteht bei Weidmüller aus den Bauelementen Gasableiter, Varistoren oder Supressordioden.
Im Falle von auftretenden Überspannungen stellt ein Ableiter im Mikro- bis Nanosekundenbereich einen Blitzschutz-Potenzialausgleich her, wodurch der transiente Strom abfließen kann und die auftretende Überspannung auf ungefährliche Werte begrenzt wird. Somit werden die elektrischen Betriebsmittel und Anlagen geschützt. Eine Sicherung löst in diesem Fall aufgrund ihrer Trägheit meist nicht einmal aus, weshalb deren Einsatz als Überspannungsschutz gänzlich ungeeignet ist.
Der Typ I Ableiter (Blitzstromableiter) dient dem Personenschutz und dem Schutz von elektrischen Anlagen und Systemen bei direkten oder nahen Blitzeinschlägen.
Gemäß der Blitzschutznorm DIN EN 62305 ist der Einsatz eines Typ I Ableiters vorgeschrieben, sobald das Gebäude eine äußere Blitzschutzanlage besitzt. Typ I Ableiter werden hierbei an den Schnittstellen der Blitzschutzzone LPZ 0 und LPZ 1 in der Gebäudeeinspeisung / Hauptverteilung eingebaut. Sie leiten den Blitzstrom direkt zur Erde ab und müssen einen Schutzpegel < 6 kV besitzen.
Der Prüfimpuls des Typ I Ableiters symbolisiert den Blitzimpuls eines direkten Blitzeinschlags. Er wird durch eine Anstiegszeit von 10 µs und eine Rücken-Halbwertszeit von 350 µs charakterisiert, wobei die Fläche unter der Kurve die Energie des Prüfimpulses beschreibt.
Der Typ II Ableiter (Überspannungsableiter) schützt die elektrischen Betriebsmittel und Anlagen vor Überspannungen durch entfernte Blitzeinschläge und Schalthandlungen.
Er besitzt einen Schutzpegel < 4 kV und wird an den Schnittstellen der Blitzschutzzone LPZ 1 und LPZ 2 installiert, dort normalerweise in der Unterverteilung.
Der Prüfimpuls eines Typ II Ableiters wird durch eine Anstiegszeit von 8 µs und eine Rücken-Halbwertszeit von 20 µs charakterisiert und symbolisiert den Überspannungsimpuls, der durch Schalthandlungen oder indirekte Blitzeinschläge verursacht wird.
Typ III Ableiter (Endgeräte-Überspannungsschutz) reduzieren die Überspannungen auf ein für das elektrische Endgerät ungefährliches Spannungsniveau.
Sie werden direkt vor dem zu schützenden Endgerät in den Blitzschutzzonen LPZ 1 oder LPZ 2 installiert und besitzen einen Schutzpegel < 2,5 kV.
Geprüft werden Typ III Ableiter mit einem 2-Ohm-Hybridstoßstromgenerator und einer Spannung von 6 kV. Gemäß I = U / R ergibt sich hieraus ein Strom von 3 kA. Da die Prüfung sowohl im Leerlauf als auch im Kurzschluss durchgeführt wird, gibt es zwei Prüfimpulse.
Im Leerlauf wird der Prüfimpuls durch eine Anstiegszeit von 1,2 µs und eine Rücken-Halbwertszeit von 50 µs charakterisiert. Der Prüfimpuls im Kurzschluss ist wie beim Typ II Ableiter der 8/20 µs Impuls.
In der Abbildung sind die beiden Prüfimpulse 10/350 µs (1) und 8/20 µs (2) gegenübergestellt. Hier wird ersichtlich, dass der Blitzimpuls neben einer deutlich höheren Amplitude auch energiereicher und langsamer ist als der Überspannungsimpuls.
Christian Held
Vertriebsingenieur Automatisierung, IIoT, Software
