Wenn es um den Schutz von Solaranlagen geht, denkt man sofort an Gleichstrom-Überspannungsschutzgeräte. Es gibt jedoch noch eine weitere Art von Überspannungsschutzgeräten auf dem Markt: AC-Überspannungsschutzgeräte. Sie sind sehr ähnlich. Dieser Artikel erklärt die Unterschiede zwischen DC- und AC-Überspannungsschutzgeräten.
Was ist ein DC-SPD? Und warum ist er für Solaranlagen so wichtig?
Die Kernkomponenten innerhalb eines DC-SPD Sie weisen bei normalen Spannungen einen extrem hohen Widerstand auf. Bei kurzzeitigen Überspannungen reagiert ein DC-Überspannungsschutzgerät (SPD) innerhalb von Nanosekunden automatisch und leitet die Überspannung gegen Erde ab, anstatt sie in die angeschlossenen Geräte einzuleiten. Solche Überspannungen können durch direkte oder induzierte Blitzeinschläge entstehen: Ein Blitzeinschlag in der Nähe der Geräte erzeugt eine starke elektromagnetische Induktion in der Erde oder den Stromleitungen. Auch das Einschalten von Hochleistungsgeräten im selben Stromnetz und elektrostatische Entladungen können Überspannungen verursachen.
Unterschied zwischen DC-SPDs und AC-SPDs?
| Artikel | DC-SPD | AC-SPD |
| Aktueller Schutztyp | Gleichstrom – Strom fließt in eine Richtung | Wechselstrom – Strom, der periodisch die Richtung ändert |
| Hauptanwendungen | Solar-Photovoltaiksysteme (zwischen Paneelen und Wechselrichtern), Batterie-Energiespeichersysteme und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. | Haus-/Gebäudehauptverteiler, Industriestromnetz, Gewerbeanlagen (Schutz von Klimaanlagen, Kühlschränken etc.) |
| Technischer Schwierigkeitsgrad und Design | Erschwerend kommt hinzu, dass der Gleichstrom kontinuierlich fließt und schwieriger zu unterbrechen ist. | Relativ einfach: Der Wechselstrom durchquert mehrmals pro Sekunde den Nullpunkt. |
| Spannungspegel | Für höhere Systemspannungen (zB 600V, 1000V, 1500V sind in Solaranlagen üblich) | Für Standardnetzspannung (zB 230V einphasig für den Hausgebrauch, 400V dreiphasig für den industriellen Gebrauch) |
| Installationsort | Wird am DC-Eingang des Wechselrichters installiert (nach dem Solarpanel und vor dem Wechselrichter). | Einbau im Hauptverteiler (nach dem Netzanschlusspunkt) |
Die Verwendung eines Wechselstrom-Überspannungsschutzes zum Schutz eines Gleichstromkreises kann den Lichtbogen bei einem Blitzeinschlag möglicherweise nicht wirksam unterbrechen und zu einem anschließenden Geräteausfall führen.
Wie wählen Sie in vier Schritten den richtigen DC-SPD für sich aus?
Passen Sie Ihre Systemspannung an
Überprüfen Sie die maximale Systemspannung für Ihren Solarmodulstrang (z. B. DC 1000 V oder DC 1500 V). Die maximale Dauerbetriebsspannung (Uc) des ausgewählten DC-Überspannungsableiters muss über diesem Wert liegen.
Wählen Sie den richtigen Schutztyp
Das folgende Diagramm zeigt, wie verschiedene SPD-Typen je nach Installationsort zusammenarbeiten:
Fokus auf wichtige Schutzparameter
Spannungsschutzpegel (Up): Die letztendlich am Gerät anliegende Restspannung. Je niedriger der Up-Wert, desto umfassender ist der Wechselrichterschutz.
Nennentladestrom (In): Stellt die Haltbarkeit des SPD dar. Ein höherer Wert weist im Allgemeinen auf eine bessere Widerstandsfähigkeit hin.
Sicherheitszertifizierungen prüfen
Achten Sie darauf, Produkte zu wählen, die internationalen oder nationalen technischen Standards wie IEC 61643-31 entsprechen, um Qualität und Sicherheit zu gewährleisten.
Welche Vorteile bringt die Installation eines DC-SPD für Ihr Solarsystem?
Ein DC-SPD schützt vor allem den teuersten Wechselrichter. Er verhindert ein Durchbrennen des Wechselrichters und reduziert so kostspielige Austauschvorgänge. Zweitens führen Überspannungen zu Systemausfällen, was durch die unterbrochene Stromerzeugung direkt zu Einnahmeverlusten führt. Die Installation eines DC-SPD kann diese ungeplanten Ausfallzeiten reduzieren und eine kontinuierliche, stabile Stromerzeugung gewährleisten. Ungeschützte Überspannungen können Geräte beschädigen und zu Stromschlägen oder sogar elektrischen Bränden führen, die weitere Sachschäden verursachen.
In the End
Für Besitzer von Solaranlagen ist es wichtig, die Unterschiede zwischen Gleichstrom- und Wechselstrom-Überspannungsschutzgeräten zu kennen. Werden Wechselstrom-Überspannungsschutzgeräte gemischt oder vertauscht, können sie die Geräte beeinträchtigen. Die Ausstattung Ihrer Geräte mit dem richtigen Gleichstrom-Überspannungsschutz bietet zuverlässige Sicherheit und gewährleistet einen stabilen und sicheren Betrieb bei Wind, Regen und Gewitter.