Blitzschlag: Sind Sie wirklich geschützt?

Viele Händler und Endanwender von USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung)-Systemen glauben, dass eine USV wertvolle Geräte und Daten automatisch vor durch Blitzschlag induzierten Überspannungen schützt. Ganz so einfach ist es aber nicht, wie Christophe Jammes, Product Manager für Eaton Power Quality EMEA, erklärt.

Täuschen Sie sich nicht, auch in Europa, das sicherlich nicht zu den weltweiten Blitzschlag-Brennpunkten gehört, stellen durch Blitzeinschläge erzeugte Spannungsspitzen eine echte Bedrohung für die IT-Installationen, Telekommunikationsanlagen und die vielen anderen elektronischen Geräte dar, von denen moderne Unternehmen abhängig sind.

Viele Blitzschlag-Frequenz-Karten, die man leicht im Internet finden kann, zeigen, dass im Großteil Europas zwischen 2 und 10 Blitzeinschlägen pro km2 pro Jahr zu erwarten sind. Das klingt nicht viel, und in der Tat ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmtes Gebäude oder eine Anlage einen direkten Blitzeinschlag erleiden könnte, recht klein. Aber ein direkter Einschlag ist auch nicht erforderlich, um Schäden an empfindlichen elektronischen Geräten zu verursachen.

Ein Blitzeinschlag irgendwo in der Nähe – bis zu, sagen wir, ein paar Kilometer entfernt –kann in Form einer Überspannung genug Energie induzieren, um im Stromversorgungsnetz einen echten Schaden anzurichten. Wenn man als Rechenexempel zum Beispiel voraussetzt, dass die maximale Entfernung, bei der ein Blitzeinschlag wahrscheinlich gefährlich sein wird, 5 km beträgt, so stellt sich heraus, dass der „Risiko“-Bereich für Blitzeinschläge rund 75 km2 groß ist. Und wenn es durchschnittlich 10 Einschläge pro km2 gibt, dann sind dies rund 750 Einschläge pro Jahr, die Ihre Geräte gefährden könnten!

Viele Menschen, die diesen Artikel lesen, sind möglicherweise ziemlich selbstzufrieden, weil ihre empfindlichen Geräten über eine USV gespeist werden, und alle USVs Schutz gegen Überspannungen bieten, nicht wahr? Nun, es ist sicherlich richtig, dass fast alle USVs irgendeine Form von Überspannungsschutz bieten, und viele betonen diese auf dem Datenblatt, aber leider ist dieser Schutz oftmals nicht so effektiv wie er sein sollte.

Das Problem ist, dass einige USV-Hersteller ihre Kosten senken, indem sie ihre Produkte mit einem Überspannungsschutz ausstatten, der nur wirksam für Überspannungen ist, die zwischen Leitung und Nullleiter des Netzes auftreten. Im wirklichen Leben jedoch sind schädliche, Blitzschlag-induzierte Überspannungen im Stromversorgungsnetz viel eher Gleichtakt-Überspannungen, die zwischen Nullleiter und Erdung und/oder zwischen Leitung und Erdung auftreten.

USVs zum Schnäppchenpreis bieten oft überhaupt keinen Schutz gegen Gleichtakt-Überspannungen und geben somit ihren Nutzern ein falsches Gefühl der Sicherheit. Die besten USVs, darunter alle von Eaton Power Quality produzierten, kosten vielleicht ein wenig mehr, aber sie bieten einen umfassenden Schutz gegen Leitung-zu-Nullleiter-, Leitung-zu-Erdung- und Nullleiter-zu-Erdung-Überspannungen.

Es gibt noch ein paar weitere Dinge zu bedenken, wenn Sie sicher sein wollen, dass Ihre USV effektiven Überspannungsschutz bietet. Das erste ist, dass der USV-Hersteller die Überspannungsschutz-Leistung quantifizieren sollte. Vage Angaben wie „bietet auch Schutz gegen Stromschwankungen“ sind bedeutungslos. Suchen Sie stattdessen nach belastbaren Daten wie der Einhaltung internationaler Standards (z. B. IEC 61643-1, Überspannungsschutzgeräte) und die Höhe der Leistung, die auf der Verpackung in der Regel in kV angegeben wird.

Weiterhin denken Sie daran, dass keine UPS oder jede andere Form von Überspannungsschutz-Gerät einen vollkommenen Schutz gegen Blitzschutz-induzierte Überspannungen bieten kann. Die Energie, die durch einen in unmittelbarer Nähe niedergehenden Blitzschlag induziert wird, ist einfach viel zu hoch, um von einer praktikablen und bezahlbaren Schutzvorrichtung absorbiert zu werden.

Eine gute USV wird jedoch die Mehrheit der Überspannungen unterdrücken, ohne selbst Schaden zu nehmen. Für größere Überspannungen bietet sie außerdem einen einmaligen Schutz, bei dem der eingebaute Überspannungsschutz für die angeschlossenen Geräte seine Arbeit verrichtet, aber bei diesem Prozess zerstört wird und daher keinen weiteren Schutz bieten kann.

Für die USV-Benutzer ist es wichtig zu wissen, wann ein solches einmaliges Ereignis aufgetreten ist, weil sie danach über keinen Überspannungsschutz mehr verfügen, obwohl die USV in jeder anderen Hinsicht weiterhin normal arbeitet. Aus diesem Grund bieten verantwortliche USV-Hersteller eine Warneinrichtung – oft eine LED-Anzeige –, um anzuzeigen, wenn der Überspannungsschutz in ihren Produkten ist nicht mehr funktionsfähig ist. Dies ist ein wesentliches Merkmal, und es ist nicht ratsam, beim Überspannungsschutz von einer USV abhängig zu sein, die darüber nicht verfügt.

Schließlich ist es wichtig zu beachten, dass eine ordentlich spezifizierte USV guter Qualität zwar einen sehr nützlichen Überspannungsschutz bietet, doch sie wird eine noch bessere Arbeit leisten, wenn es als Teil eines umfassenden Überspannungsschutz-Systems verwendet wird. Ein solches System beinhaltet in der Regel verschiedene Schutzniveaus, mit Hochspannungs-Schutzeinrichtungen an dem Punkt, wo die Stromleitung in das Gebäude eintritt, und kleineren Geräten, die an anderen kritischen Stellen des Stromverteilungssystems des Gebäudes installiert sind. Stromverteilungsspezialisten wie Eatons Electrical Sector beraten Sie gerne bei Systemen dieser Art.

Sensible und geschäftskritische Geräte durch den Einbau einer USV zu schützen, ist stets eine solide unternehmerische Entscheidung, aber wenn Sie eine USV möchten, die einen wirksamen Schutz gegen Blitzschlag-induzierte Überspannungen bietet, oder wenn Sie ein Wiederverkäufer sind, bei dem eine solche USV nachgefragt wurde, beachten Sie die in diesem Artikel gemachten Angaben und überprüfen Sie die jeweiligen Datenblätter sehr sorgfältig!

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