Wie funktionieren eigentlich die PV-Überspannungs-Ableiter?

  • Hallo zusammen,


    ich frage mich die ganze Zeit, wie die Überspannungs-Ableiter z.B. von Dehn funktionieren und was da drin genau kaputt geht, wenn eine Überspannung kommt.

    Ist das ein Halbleiter-Bauteil, das bei Überspannung schlagartig niederohmig wird und die Spannungen zum Schutzleiter ableitet und dabei durchbrennt?


    Nun gibt es ja PV-Strings mit fast 1000V und solche mit unter 150V wie z.B. bei mir an einem Victron-Verbund. Was für die ersteren Strings noch völlig normal ist, ist für meine < 150V Anlage schon deutliche Überspannung. Wird das auch irgendwie berücksichtigt? Wie weit geht die Überspannung denn überhaupt runter, wenn der Überspannungs-Ableiter aktiv wird und geht das schnell genug, dass die Geräte dahinter auch wirklich geschützt werden?


    Was spricht eigentlich dagegen, dass man bei einem Gewitter einfach die PV-Strings allpolig vom Wechselrichter trennt? Z.B. hiermit: https://de.aliexpress.com/item/1005001547392986.html


    Oder schlägt die Überspannung durch diese Trennschalter durch?


    Danke schon mal für Eure Meinungen

    und

    viele Grüße

    Karl

  • Du scheinst Dir nicht über einen Blitz und dessen Auswirkungen im Klaren zu sein.

    Das bißchen Schalter hat keine Chance, bei einem Volltreffer Deinen Wr zu schützen.

    Das wird auch der Überspannungsschutz nicht können.


    Die meisten Überspannungsableiter sind Zinkoxid Varistoren, die relativ schlagartig ab einer Nennspannung leiten bei dieser oder höherer. Bei steigendem Strom steigt dabei auch die Klemmspannung.

    Damit setzen Sie relativ schnell sehr viel Leistung um und neigen dann dazu, zu explodieren, weshalb sie mitunter auch als Brandbomben verschrien sind.

    Wurden sie dabei nicht überlastet, sind sie bei Unterschreitung der Nennspannung wieder hochohmig und auch erneut wieder einsatzbereit.

    Sie schützen also, wenn sie richtig ausgelegt wurden, den WR vor nicht übermäßig starker, temporärer Überspannung und bewahren dann viele Wr vor dem frühzeitigen Ableben.


    Die Varistoren gibt es in unterschiedlichen Ausführungen sowohl was die Nennspannung als auch den max. Pulsstrom betrifft.


    Dann gibt es noch Gasableiter, die die Spannung gegen Null prügeln, aber nur nach Stromunterbrechung wieder verlöschen und somit bei DC Anwendungen wie PV nur zusammen mit Varistoren eingesetzt werden können.


    Ciao


    Retrerni

  • Vielen Dank Reterni für deine sehr gute Antwort.

    Ist ja krass, dass Zinkoxid-Überspannungsableiter auch als Brandbomben verschrieen sind. Sollten die tatsächlich explodieren und dabei etwas entzünden, ist der Schaden höher als wenn ein WR durchbrennt. (und hoffentlich nicht explodiert)


    Wenn ich deinen Beitrag richtig verstehe macht so ein Überspannungsableiter solange SInn, wie man keine extreme Überspannung oder direkten Einschlag bekommt.


    Demnach könnte es aber Sinn machen, die PV-Kabel zu trennen und dies nicht nur über einen Trennschalter sondern über einen ordentlich strombelastbaren Stecker, den man vor einem Gewitter einfach (zügig, damit der Lichtbogen schnell verlöscht) abzieht.

  • vor dem Trennen der DC Verbindung den Wechselrichter einfach AC seitig ausschalten oder besser noch abstecken... :-)

    Komplizierte Vorgänge immer dem faulsten Mitarbeiter geben. Er wird die einfachste Lösung finden!

  • Nunja, i.d.R. bedampfen die nur alles mit Zinkoxid. Das heißt dann mitunter nach einem Volltreffer evtl doch auch der WR hin ist. Aber u.U. die Module auch.


    Pv Kabel "ein bisschen " zu trennen hilft halt nicht, u.U. sucht sich der Blitz einen neuen Weg, wie er den Schaden maximiert.


    So ein Schalter dürfte mehr kosten als Dein WR...


    Ciao


    Retrerni

  • Hm. Dann verhindere ich direkte Einschläge mit dem Blitzableiter und Überspannungen, die durch Einschläge in der Nachbarschaft entstehen, entschärfe ich mit dem Überspannungsableiter.

    Klingt nach einem allumfassenden Schutz. Zumindest solange nicht eine zweite Überspannung auftritt, nachdem die erste den Überspannungsschutz zerstört hat. =O

  • Och Menno! ||


    Nein Spaß bei Seite, natürlich gibt es keine 100% Sicherheit. Aber man kann ja trotzdem mal die unterschiedlichen Schutz-Methoden untersuchen, wo sie etwas bringen und wo nicht und wie aufwendig und teuer sie sind. Bringt ja auch nichts, eine Blitzschutzanlage und Überspannungsschutzanlage für 5000€ zu installieren, die mit 80% Sicherheit Geräte für 1000€ sichert und im Ernstfall selbst auch kaputt ist.

    Oder wenn es viel einfachere Methoden gibt. In meinem Fall steht 50m von unserem Haus entfernt eine Kirche, die unser Haus um 10 - 15 m überragt. Von daher haben wir hier schon einen guten Blitzableiter. Wir hatten tatsächlich auch noch nie Überspannungsschäden obwohl unser Haus keine eigene Erdung und keinen Blitzableiter hat. (aber ein Blechdach, dass wahrscheinlich über das Regenfallrohr geerdet ist)