Blitzschutz: Neue isolierte Ableitung entspricht 1.000 mm Luftabstand

(3.8.2010) Um gefährliche Überschläge zwischen äußerem Blitzschutz und inneren, leitfähigen Teilen zu verhindern, ist die Einhaltung des Trennungsabstandes bei einer Blitzschutzanlage unabdingbar. Auf modernen Gebäuden trifft man aber inzwischen immer öfter auf Heizungs- und Klimaanlagen, Telekommunikationsantennen oder Satellitenschüsseln. Herkömmliche Schutzsysteme mit blanken Blitzableitern (Franklin-Fangstangen) und integriertem Erdungssystem sind für die Absicherung solcher Dachgeräte nicht mehr geeignet. Die Leutron GmbH bietet deshalb jetzt in Kooperation mit dem US-Hersteller ERICO die normgerechte isolierte Ableitung ISODC an. Dank einer speziellen hochspannungsfesten Ummantelung um den Hauptleiter kann damit die gleiche Isolierung wie bei 1.000 mm Luftabstand erreicht werden.

Durch die wachsende Zahl an Dachaufbauten wird der Platz auf modernen Gebäuden immer knapper. Normalerweise werden komplizierte dachüberragende elektrische und metallene Einrichtungen durch eine getrennte Fangeinrichtung vor Blitzschlag geschützt. Das Einkoppeln von Teilen des Blitzstromes in die bauliche Anlage wird ebenfalls vermieden. Durch die Berücksichtigung des Trennungsabstandes (s) soll ein unkontrollierter Überschlag (Funken) unterbunden und die Verschleppung von Blitzteilströmen ins Innere des Gebäudes beziehungsweise der Anlage verhindert werden. Doch inzwischen fällt es zunehmend schwer, diesen Trennungsabstand einzuhalten. Somit steigt bei starken Blitzschlägen die Gefahr von Überschlägen. Metallische Geräterahmen, Masten oder Kabelmäntel können dann zum Ableitungsweg für Blitzteilströme werden, und die Überspannung könnte an der Technik im Gebäude große Schäden verursachen.

Die ISODC-Ableitung kann dagegen direkt am zu schützenden Mast beziehungsweise der Struktur installiert werden - ohne dass es zu gefährlichen Überschlägen kommt. Grund dafür ist ein Spezialmantel, der es ermöglicht, hohe "Blitz-Impulsspannungen" gegen ein Bezugspotential abzusteuern. Darüber weist die ISODC-Ableitung als erste isolierte Ableitung im Markt einen normgerechten Querschnitt von 50 mm² auf. Herkömmliche isolierte Ableitungen haben hier nur einen Querschnitt von 19 mm², so dass die normative Mindestanforderung nicht erfüllt wird.

Die hochspannungsfeste isolierte Ableitung weist einen äquivalenten Trennungsabstand von s ≤ 1,00 m (Luft) auf. Hieraus ergeben sich die verschiedensten Einsatzbereiche:

1. Getrennte Fangeinrichtung (Fangstange) mit Schutzwinkelmethode z.B. für Antennensysteme.
2. Verbindung von zu schützenden isolierten Anlagenteilen mit einer getrennten Ringleitung, etwa auf einem Dach.
3. Übergänge auf nicht isolierte Ableitungen, wo der benötigte Trennungsabstand bautechnisch nicht umgesetzt werden kann.

Für die ordnungsgemäße Installation, beispielsweise bei einer getrennten Fangeinrichtung für eine Mobilfunk-Antennen-Anlage, muss die Anlage nach DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) geplant und installiert werden. Dazu zählt im ersten Schritt, die Bestimmung der erforderlichen Höhe der Fangstange des Blitzableiters, damit der Schutz gemäß der in der Norm angeführten Schutzwinkelmethode geleistet werden kann. Die erforderliche Blitzschutzklasse kann anhand der Risikoabschätzung nach IEC EN 62035-2/DIN EN 62305-2 oder einfach nach LPL I für einen maximalen Schutz bestimmt werden. Mithilfe dieser Angaben bestimmt der Planer die erforderliche Mindesthöhe der Fangstangenspitze über dem Mastende beziehungsweise den zu schützenden Anlagen und Geräten. Dabei muss der Mast der isolierten Ableitung einen Sicherheitsabstand von mindestens 2 m zwischen dem obersten zu schützenden Punkt und dem oberen Ende des Isoliermastes einhalten.

Bei der Installation gilt es zunächst, die nötige Höhe der Fangstange zu berechnen, damit der Schutzwinkel gemäß IEC EN 62305 abgedeckt ist.

Bei der Installation ist zudem auf die Herstellerauflagen für den Anschluss an eine dem gültigen Standard entsprechende Erdung oder Blitzschutzanlage zu achten. Beispielsweise dürfen im Bereich der Endverschlüsse keine elektrisch leitfähigen oder geerdeten Teile wie zum Beispiel Leitungshalter, Konstruktionsteile, Armierung und ähnliches angeordnet sein.

Da die isolierte ISODC-Ableitung einen äquivalenten Trennabstand zu 1.000 mm Luft aufweist, lässt sich die maximale Länge einer einzelnen Leitung je nach LPL-Klasse leicht ermitteln. Für den Fall, dass das untere Ende zum Zweck des Potenzialausgleichs jeweils mit der Struktur verbunden ist, gilt für die Klassen III und IV 25 m, während die Grenze für Klasse II bei 16,6 m und für Klasse I bei 12,5 m liegt. Andere Anschlüsse, etwa an ein isoliertes Ringsystem, sind ebenfalls möglich. Wenn die errechneten Höchstlängen nicht eingehalten werden können, besteht die Option, stattdessen zwei parallele Ableitungen zu installieren. Über den ISODUAL-Adapter wird dafür ein zweites isoliertes Ableiterkabel angeschlossen und außen am Mast angebracht.

Geprüft und normgerecht

Die ISODC-Leitung wurde erfolgreich von einem unabhängigen Test-Labor nach der anerkannten "Zischank-Methode" getestet. Dabei wird die Kabellänge mit Spannungsimpulsen im Vergleich zu einem Luftspalt getestet. Wird der Spalt mehrfach vor dem Kabel übersprungen, ist das ein Signal, dass der äquivalente Sicherheitsabstand des Kabels größer ist als der Abstand des Luftspalts. Alle Komponenten des isolierten Ableitungssystems erfüllen die Anforderungen der IEC EN 62305, die entsprechenden Produkte sind nach EN 50164-1 und -2 geprüft.

Weitere Informationen zur ISODC-Ableitung können per E-Mail an Leutron angefordert werden.