SPD-Pflicht und Risikobewertung – Wann Überspannungsschutz erforderlich ist.
Überspannungen durch Blitzeinschläge oder Schaltvorgänge können empfindliche Elektronik zerstören. Die DIN VDE 0100-443 legt fest, wann Überspannungsschutzeinrichtungen (SPDs) erforderlich sind.
Seit der Novellierung 2016 ist Überspannungsschutz in den meisten Neuanlagen Pflicht geworden.
| Ursache | Typische Spannungsspitzen |
|---|---|
| Direkter Blitzschlag | Bis 100 kV |
| Indirekter Blitz | 2-10 kV |
| Schaltvorgänge (EVU) | 1-4 kV |
| Schalthandlungen im Gebäude | 0,5-2 kV |
| Elektrostatische Entladung | 0,5-15 kV |
Entscheidungsbaum
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Direkte Blitz- Öffentliche Freileitungs-
schutzanlage? Einrichtung? einspeisung?
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Ja Ja Ja
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│ SPD ERFORDERLICH │
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│
Nein
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Empfindliche Elektronik?
(Computer, Steuerungen)
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Ja
│
▼
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│ SPD EMPFOHLEN │
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Klicken zum Kopieren| Kriterium | SPD Pflicht |
|---|---|
| Äußere Blitzschutzanlage vorhanden | Ja |
| Öffentliche Einrichtungen (Schulen, Kitas) | Ja |
| Einspeisung über Freileitung | Ja |
| Gebäude mit empfindlicher Elektronik | Empfohlen |
| Normale Wohngebäude (Erdkabel) | Empfohlen |
| Typ | Ableitstrom | Einbauort | Schutz gegen |
|---|---|---|---|
| Typ 1 (Blitzstromableiter) | Bis 100 kA | Hausanschluss/HAK | Direkten Blitz |
| Typ 2 (Überspannungsableiter) | Bis 40 kA | Hauptverteiler | Indirekten Blitz |
| Typ 3 (Feinschutz) | Bis 10 kA | Endstromkreis/Gerät | Restüberspannung |
Netz ────┬────────────────────────────────────────────────── Gerät
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┌───┴───┐ ┌────────┐ ┌────────┐
│ Typ 1 │──────│ Typ 2 │──────│ Typ 3 │──────
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< 4 kV < 2,5 kV < 1,5 kV
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Grobschutz Mittelschutz Feinschutz
Klicken zum KopierenWichtig: Leitungslänge zwischen SPDs ≥ 10 m (oder Entkopplungsdrossel)
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│ VERTEILER │
│ │
│ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │
│ │ SPD Typ 2 │ │ Vorsicherung│ │
│ │ │◄───│ (gL/gG) │◄─── L1 │
│ │ L1 L2 L3 N │ │ 125 A │◄─── L2 │
│ │ │ │ └─────────────┘◄─── L3 │
│ │ │ PE │ ◄─── N │
│ └────┼────────┘ │
│ │ │
│ └──────────────────────────────────── PE │
│ │
│ Ableitweg zur PE-Schiene so kurz wie möglich! │
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Klicken zum KopierenNach VDE 0100-443 kann auf eine detaillierte Risikoberechnung verzichtet werden, wenn:
| Bedingung | Ergebnis |
|---|---|
| Blitzschutzanlage vorhanden | SPD Pflicht |
| Freileitung (auch teilweise) | SPD Pflicht |
| Gefährdete Einrichtung | SPD Pflicht |
| Sonst | SPD empfohlen |
| Gebäudesituation | SPD-Typ |
|---|---|
| Mit Blitzschutz | Typ 1 + Typ 2 |
| Ohne Blitzschutz, Freileitung | Typ 2 |
| Ohne Blitzschutz, Erdkabel | Typ 2 (empfohlen) |
| Für empfindliche Geräte | Zusätzlich Typ 3 |
| Kennwert | Bedeutung |
|---|---|
| U_c | Max. Dauerspannung (253-275 V typ.) |
| U_p | Schutzpegel (≤ 1,5 kV für Geräte) |
| I_n | Bemessungsableitstrom |
| I_max | Max. Ableitstrom (einmalig) |
| I_imp | Stoßstrom (nur Typ 1) |
Aufgabe
Ein EFH mit Erdkabelanschluss ohne Blitzschutz. SPD erforderlich?
Lösung
Keine Pflicht, aber SPD Typ 2 empfohlen.
Aufgabe
Eine Gewerbehalle hat Blitzschutzanlage und 50 kWp PV-Anlage.
Lösung
SPD Typ 1 + Typ 2 + DC-Schutz + Typ 3 für Steuerungen.
DIN VDE 0100-443: Schutz gegen transiente Überspannungen
DIN VDE 0100-534: Überspannungsschutzeinrichtungen (SPD)
DIN EN 62305-4: Blitzschutz – Elektrische und elektronische Systeme
Wichtige Festlegungen:
VDE 0100-443 Überspannungsschutz:
SPD Pflicht:
SPD-Typen:
Koordination:
Bei Erdkabelanschluss ohne Blitzschutz ist SPD nicht zwingend vorgeschrieben, wird aber dringend empfohlen. Bei Freileitungseinspeisung oder vorhandener Blitzschutzanlage ist SPD Pflicht. Da empfindliche Elektronik heute in fast jedem Haushalt vorhanden ist, sollte SPD Typ 2 in Neuanlagen Standard sein.
Ein SPD Typ 2 im Hauptverteiler schützt die gesamte Anlage gegen grobe Überspannungen. Für besonders empfindliche Geräte (EDV, Medizintechnik, Steuerungen) empfiehlt sich zusätzlicher Feinschutz (Typ 3) unmittelbar vor dem Gerät. Bei großen Gebäuden können auch Unterverteiler mit SPD Typ 2 ausgerüstet werden.
Nach einem Blitzschlag mit hohem Ableitstrom kann der SPD beschädigt sein. Moderne SPDs haben eine Statusanzeige (grün = OK, rot = defekt). Nach einem bekannten Blitzschlag in der Nähe sollten die SPDs auf ihre Funktion geprüft werden. Defekte SPDs müssen ersetzt werden, da sie keinen Schutz mehr bieten.