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Blitzschutz einphasig, mehere Gebäude, mehrere Netze

Elektrikforum Foren-Übersicht -> Blitzschutz, EMV, Erdung & Potentialausgleich
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Powerpipp
Newbie
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Anmeldungsdatum: 15.05.2015
Beiträge: 1

BeitragVerfasst am: 16.05.2015 07:44    Titel: Blitzschutz einphasig, mehere Gebäude, mehrere Netze Antworten mit Zitat
Sehr geehrte Damen und Herren,

zuerst einmal möchte ich mich kurz vorstellen. Mein Name ist Philipp bin 27 habe Elektronik (Schaltungsdesign) studiert bin stark in allen möglichen Bereichen der Technik interessiert und sehr willig neues zu lernen.

Zur Herausforderung


Zurzeit befinde ich mich in Uganda (Ost-Africa) und arbeite dort bei der Konzeption eines Bildungsprojektes mit. Zusammen mit einigen Schülern haben wir das Netz geplant und installiert.
Hierbei ergeben sich folgende Frage:

Wie inneren Blitzschutz wirtshaftlich ausführen um mehrere Netze zu schützen?


Im Folgenden werde ich die Installation beschreiben um dann auf die Frage zurück zu kommen.



Netzstruktur
Einphasige Einspeisung 240V 50Hz. Direkt an der Einspeisestelle wird Neutral mit der Hauserdnng verbunden und von diesem Punkt haben wir überall ein TN-S Netz. Da die Akademy über mehrere Gebäude verteilt ist (Distanz derzeit bis zu 100m) wird über Erdkabel nur L/N verteilt und im neuen Gebäude mit einer separaten Erdung eine neue niederohmige Schutzerde geschaffen.

Hauptverteilung
Die Hauptverteilung erfolg im Hauptgebäude und besteht aus Leitungsschutzschalter für alle Unterveteilungen + einem FI(30mA) für jede Unterverteilung

Unterveteilung
In jedem Gebäude besteht eine Unterverteilung für einzelne Stromkreise aus Leitungsschutzschaltern.

Besonderheit mehrere Netze
Da es hier viele Stromausfälle gibt besitzt die Akademy eine Unterbrechungsfreie Stomversorgung
Hierbei gibt es drei Netze
1. Von der USV gepuffertes Lichtstromnetz (Innen sowie Notbeleuchtung)
2. Aus Solarenergie gepuffertes Netz zur Versorgung von Informationstecnischen Geräten
3. Ungepuffertes Netz für Schweißgeräte und andere Großverbraucher direkt aus Einspeißung des Netzversorgers
Netz 1 & 2 sind über Wechselrichter mit USV funktionalität (Victron Multiplus) mit der Einspeißung des Netzversorgers verbunden.

Blitzschutz
Äußerer Blitzchutz besteht aus mehreren Blitzableitern mit eigener Erdung (keinerlei direkte Verbindung mit Teilen des Stromnetzes)

Innerer Blitzschutz
Ich kann gebrauchte Typ 1/2 Blitzstromableiter von unterschiedlichen Herstellern beziehen.
Zurzeit verwende ich L-N Varistorableiter Iimp = 3kA 10/350us
N-PE Gasentladungsstreche Iimp = 12kA 10/350us

An teuren Geräten wie z.B. USV sind Eingangs wie auch Ausgangsseitig Typ 3 Blitzschutzgeräte installiert.

Nun stellt sich für mich die Frage, unter der Beachtung der 3 Stomnetze, ob es möglich ist diese über einen gemeinsamen Neutralleiter zu Verkabeln und in jeder Unterverteiler einen Typ 1/2 Drehstrom Blitzschutz (L1/ L2/ L3/ N zu PE) zu verwenden um in allen Unterverteilungen die maximalen Potentialdifferenzen zu beschränken.

Selbstverständlich würde der Neutralleiter auf den maximalen Summenstrom aus allen Netzen ausgelegt werden.

Im Einspeißepunkt würde ich direkt einen TYP1/2 Varistorableiter zwischen L und N setzten)

Mit freundlichen Grüßen Philipp
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ego1
Inventar
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Anmeldungsdatum: 12.11.2006
Beiträge: 4666
Wohnort: Köln

BeitragVerfasst am: 16.05.2015 17:25    Titel: Antworten mit Zitat
Hört sich alles sehr konfus und ungewöhnlich an, selbst wenn man die örtlichew Lage beachtet.

Zuerst mal:
Nein, du hast nicht überall ein TN-S System.
Wenn du es richtig erklärt hast, so ist im Haupthaus ein TN-C-S-System, und in den restlichen Gebäuden ein TT-System.

Persönlich würde ich in derartigen Ländern grundsätzlich überall ein TT-System vorziehen.

Die einzelnen Gebäude im Haupthaus mit LS-Schaltern vorzusichern, war auch nicht sehr klug, hier gehören Schmelzsicherungen hin, stichwort Selektivität.

Wenn ich nicht völlig verkehrt liege, müßen der äußere Blitzschutz und die Schutzleiter der Gebäude miteinander verbunden werden, Stichwort Potentialausgleich.
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karo28
Inventar
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Anmeldungsdatum: 25.07.2013
Beiträge: 1212

BeitragVerfasst am: 18.05.2015 10:15    Titel: Re: Blitzschutz einphasig, mehere Gebäude, mehrere Netze Antworten mit Zitat
Powerpipp hat folgendes geschrieben:


Besonderheit mehrere Netze
Da es hier viele Stromausfälle gibt besitzt die Akademy eine Unterbrechungsfreie Stomversorgung
Hierbei gibt es drei Netze
1. Von der USV gepuffertes Lichtstromnetz (Innen sowie Notbeleuchtung)
2. Aus Solarenergie gepuffertes Netz zur Versorgung von Informationstecnischen Geräten
3. Ungepuffertes Netz für Schweißgeräte und andere Großverbraucher direkt aus Einspeißung des Netzversorgers
Netz 1 & 2 sind über Wechselrichter mit USV funktionalität (Victron Multiplus) mit der Einspeißung des Netzversorgers verbunden.


Erstrecken sich diese Netze 1+2 auch über mehrere raeumlich verteilte Gebäude?

Powerpipp hat folgendes geschrieben:

Nun stellt sich für mich die Frage, unter der Beachtung der 3 Stomnetze, ob es möglich ist diese über einen gemeinsamen Neutralleiter zu Verkabeln ..


Dazu müsste man wissen, ob es sich bei den Wechselrichtern um Modelle mit oder ohne Trafo handelt.

Vom ungewöhnlichen Netzaufbau mal abgesehen, wird das Problem sein, die Vielzahl von Leitungseinfuehrung von und aus den Gebäuden gegen Überspannungseinkopplungen zu schuetzen.
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Octavian1977
Inventar
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Anmeldungsdatum: 05.10.2006
Beiträge: 14334
Wohnort: Wiesbaden

BeitragVerfasst am: 18.05.2015 11:30    Titel: Antworten mit Zitat
Der Neutralleiter darf niemals mit dem Schutzleiter oder einer anderen Erdung verbunden werden!!! in keinem Netz!!!

Kommt vom öffentlichen Netz nur ein N und Kein PEN darf dieser NICHT mit der Erde verbunden werden.

einzig und allein ein PEN muß in PE und N aufgeteilt werden.

Ich kann in solch ungewissen Netzen nur dazu Raten ein Sauberes TT Netz aufzubauen!

Das anschließen der separaten Gebäude ist mit L N und Schutzleiter anzuschließen. Je mehr Erder den Schutzleiter erden um so besser.
Zudem würde ich generell Drehstrom verlegen und vor Ort diesen sauber auf die verschiedenen Phasen aufteilen, allein schon weil hier einiges an Kupfer gespart werden kann.

Mal angenommen man will 21kW übertragen, benötigt man bei Drehstrom und 3% Spannungsfall 5x16mm² also insgesamt 80mm².
Für die gleichen Bedingungen bei nur L und N benötigt man Mindestens 2x50/25mm² also 125mm² mit 100A Absicherung.
sonstige Variablen sind zur Einfachheit hier nicht berücksichtigt.

Die Frage wäre noch ob die Anlage einen eigenen Trafo hat, dann kann man hinter dem Trafo ein Sauberes TN-S mit zentralem Erdungspunkt (ZEP) aufbauen.

Informationstechnische Geräte sollten unbedingt über eine Batteriegepufferte Versorgung laufen, also eine Solaranlage mit Akkupuffer. Der Akkupuffer braucht nur wenige Minuten reichen, und muß ein Signal für die Rechner zum sicheren herunterfahren geben wenn Solarenergie nicht reicht und aus Batterie gespeist wird.

Ich kann hierzu auch nur eine richtige USV Anlage empfehlen, diese baut ein neues sauberes Netz auf ohne Schwankungen und besonders Flicker (kleine Unterbrechungen im ms Bereich) Auch Oberwellen werden herausgefiltert. somit ist die teure Datentechnik geschützt.

Zusätzlich zum Schutz gegen Überspannugen einen Innern und äußeren Blitzschutz.
hierzu am Besten mal den Blitzschutzplaner der Firma Dehn durchlesen und vor allem Fachleute engagieren, da kann man mit geringen Fehlern den ganzen Schutz deaktivieren.
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werner_1
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Anmeldungsdatum: 24.11.2012
Beiträge: 8401
Wohnort: 324xx

BeitragVerfasst am: 18.05.2015 11:33    Titel: Antworten mit Zitat
@Octavian: Hast du gelesen, wo sich die Anlage befindet? Sad

In vielen Ländern wird dir nur Wechselspannung zur Verfügung gestellt.
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Gruß Werner
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Octavian1977
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Anmeldungsdatum: 05.10.2006
Beiträge: 14334
Wohnort: Wiesbaden

BeitragVerfasst am: 18.05.2015 11:40    Titel: Antworten mit Zitat
Ja habe ich.

Für einen größeren Komplex kann es durchaus trotzdem Drehstrom sein, bei einer Vom Versorger bereits Einphasigen Einspeisung wird das mit Drehstrom erst nach den USV Anlagen oder Solaranlagen was, der Rest bleibt einphasig.
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