– Sonderheft
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BLITZSCHUTZMAßNAHMEN
J. Willmann,
Blomberg
Der Blitz- und Überspannungs-
schutz kommt auch in zahlreichen
Applikationen der MSR-Technik
zum Einsatz, denn die hohe Ver-
fügbarkeit elektrischer Anlagen
ist heutzutage unabdingbar. Ob
analoge oder digitale Signale –
alles muss zuverlässig und dauer-
haft funktionieren.
1 Anforderungen bei
vielen Signalleitungen
Aufgrund der zahlreichen Signalleitun-
gen in der MSR-Technik und der damit
häufig zu installierenden Schutzgeräte
müssen sich die eingesetzten Betriebs-
mittel komfortabel, sicher und schnell
installieren lassen. Zudem muss sich der
Anlagenbetreiber auf die ordnungsge-
mäße Funktion des Überspannungs-
schutzes verlassen können. Ob die Funk-
tionalität zwar jetzt noch gegeben ist,
aber schon bald vielleicht nicht mehr,
sollte vor Ort und von der Leitwarte aus
erkennbar sein. Wie sich diese Anforde-
rungen erfüllen lassen, zeigen die „intel-
ligenten“ Überspannungs-Schutzgeräte
aus der Produktfamilie Plugtrab PT-IQ.
2 Kontinuierliche elek-
trische Überwachung
Blitzschutzsysteme sind nach der Norm
DIN EN 62305-3 [1] in regelmäßigen Ab-
ständen einer Sichtprüfung zu unterzie-
hen. Dazu gehören als fester Bestandteil
des Blitzschutzes auch Überspannungs-
Schutzgeräte (ÜSG) mit integrierten
Statusanzeigen. Sie sind heute Stand der
Technik bei Produkten zum Schutz von
Stromversorgungssystemen. Aufgrund
der hier direkt verfügbaren Energie ist
es allgemeine Praxis, das Temperaturver-
halten der integrierten Schutzbausteine
zu überwachen. Im Fehlerfall kommt es
zu Temperaturerhöhungen einzelner
Schutzkomponenten, die dann über
Schmelzlote vom Netz abgetrennt wer-
den. Über mechanische Kopplungen
wird eine elektrische oder mechanische
Signalisierung am ÜSG angezeigt.
In Systemen der MSR-Technik hingegen
lässt sich nicht immer sicherstellen, dass
sich im Fehlerfall die Temperatur der Bau-
elemente der Schutzgeräte signifikant er-
höht – etwa bei einer 4 ... 20-mA-Strom-
schleife. Somit scheidet die thermische
Überwachung als zuverlässige und uni-
verselle Methode zur Zustandsüberwa-
chung von ÜSG aus. Deshalb verfügt das
genannte Überspannungs-Schutzsystem
über eine kontinuierliche elektrische
Überwachung (Bild
).
Ein rotes Signal zeigt an, dass der Ableiter
überlastet ist und ausgetauscht werden
muss. Vielleicht war ein Techniker vor ein
paar Tagen vor Ort am Schaltschrank und
könnte sich den erneuten Service-Einsatz
jetzt sparen, wenn er mehr über den Zu-
stand des Ableiters gewusst hätte. Plug-
trab PT-IQ bietet ein dreistufiges und vor-
ausschauendes Überwachungssystem
für genau diesen Fall. So informiert eine
gelbe Statusanzeige darüber, dass das
Schutzgerät seine Leistungsgrenze er-
reicht hat. Der Techniker entscheidet
dann, ob der Ableiter ausgetauscht wird,
um weitere Service-Einsätze zu vermei-
den. Die Statusinformationen können
Autor
Dipl.-Ing. (FH)
Jens Willmann,
Leiter
Produktmarketing Überspannungsschutz
bei der Firma Phoenix Contact, Blomberg.
Überspannungsschutz
in der MSR-Technik
Nicht nur
„rot“ und
„grün“ – das
dreistufige
Überwachungs-
konzept bietet
mehr Informa-
tionen über den
Zustand des
Ableiters
Fotos:
Phoenix Contact
Weitere Merkmale
des Schutzsystems
Installationssicherheit.
In der Praxis
werden häufig mehrere Überspannungs-
Schutzgeräte nebeneinander installiert.
Plugtrab PT-IQ ist über Kodierstifte ein-
deutig spannungskodiert. Ein Fehlste-
cken unterschiedlicher Spannungsebe-
nen ist somit ausgeschlossen.
Alternative Schirmung.
Kabelschirme
können aufgrund von Potentialunter-
schieden oftmals nicht beidseitig auf
Erdpotential gelegt werden. Für den
Fall, dass kein Potentialausgleichsystem
möglich ist, bietet das System spezielle
Lösungen. Bei einigen Varianten wird
das Schirmpotential indirekt über einen
Gasentladungsableiter geerdet, sodass
keine störenden Ausgleichströme auf-
treten können. Tritt zwischen Kabel-
schirm und Erdpotential eine Überspan-
nung auf, wird die Schutzkomponente
leitend – und verhindert ein weiteres
Einkoppeln in den Signalkreis.
Einsatz in rauer Umgebung.
Produkte,
die bis zu einer Einsatzhöhe von 2000m
entwickelt wurden, reichen für spezielle
Anwendungen oftmals nicht aus, z. B.
für Windkraftanlagen. Plugtrab PT-IQ ist
bis zu einer Höhe von 4000 m über NN
einsetzbar.
