Verteiler in Carport - SPD sinnvoll?

[johann1517]

Hallo Forum!

Ich hab hier bei euch schon länger mitgelesen und und mir immer wieder Tipps und Anregungen geholt. Nun habe ich selber eine Frage und würde mich über die Ansichtugen und Meinungen der Fachleute hier freuen.

Es geht um die Versorgung eines Carports mit Strom, der dort für Licht und Steckdosen genutzt wird (Schuko und 1x 3-phasig CEE für eine mobile Wallbox).

Mit einem Elektriker-Meister ist die Sache bereits ins Detail durchgeplant. Wir machen das so:

• Einkauf Material, Grabung, Verlegung usw ich
• Abnahme und Anschluss an den Hauptverteiler durch den Fachbetrieb

Überhaupt nicht vorgesehen ist bei den ganzen Neuerung ein Überspannungsableiter aka SPD. Da werde ich den Meister noch nach einer vielleicht sinnvollen Lösung fragen, zuvor würden mich aber eure Gedanken interessieren, die sicher sehr unterschiedlich sind.

Ich hab hier mal schnell per Hand einen Plan der gesamten Anlage (Bestand + Erweiterung) gezeichnet.

Vorweg ein paar Anmerkungen:
Die Anlage steht in Österreich, und auch wenn wir abgesehen von Dialekten die gleiche Sprache sprechen, scheint der Strom bei uns anders zu funktionieren mit seinen physikalischen Eigenschaften Überhaupt scheint man in DE weit überlegter und mit mehr Struktur vorzuehen. Ein Grund mehr, warum mich eure Anregungen so interessieren.

• Bei uns darf ein 40A RCD mit maximal 25A (Schmelzsicherung gL) vorgesichert werden
• Die Verwendung von RCDs vom Typ AC ist grundsätzlich zulässig und war im Wohnbereich zumindest vor ein paar Jahren noch gängige Praxis; ob es inzwischen aktuell anders ist, das weiß ich nicht

Hier der Plan der Anlage

• linke Hälfte: Bestands-Anlage (Hausbau Ende der 1980er und PV-Erweiterung um 2010)
• rechte Hälfte: Neue Erweiterung zur Versorgung des Carports

Die Frage, die sich mir stellt:

• SPD im Verteiler im Carport: Kann das etwas bringen?
  Ich weiß natürlich, 100% Schutz gibt es nicht. Wenn beim einen oder anderen Fall von Überspannung ein Gerät heil davon kommt (Wallbox oder anderes elektronisches Gerät), dann könnte in meinen Augen ein SPD schon gerechtfertigt sein

Danke schonmal an euch!

 

[eFuchsi]

Bei uns darf ein 40A RCD mit maximal 25A (Schmelzsicherung gL) vorgesichert werden

Dies ist mittlerweile etwas veraltet.
z:b.: die Eaton PFIM-X Serie darf mit Nennstrom vorgesichert werden. Auch von hager und Schrack gibt es extra für den österreichischen Markt Typen, die mit Nennstrom vorsicherbar sind.

 

[eFuchsi]

5x4mm² Zuleitung mit 20A Vorsicherung ist nicht optimal. 20A gL ist nicht selektiv zu 16A LS

Zum eigentlichen Thema Überspannungsschutz kann ich nicht wirklich mitreden.

 

[karo28]

5x4mm² Zuleitung mit 20A Vorsicherung ist nicht optimal. 20A gL ist nicht selektiv zu 16A LS

mit 25A Vorsicherung sollte das doch passen.

SPD im Verteiler im Carport: Kann das etwas bringen?

Ich würde den SPD an der Eintrittsstelle Hauptgebäude platzieren.

Ein Naheinschlag in das Verbindungskabel Haus-Garage ist vermutlich aufgrund des geringen Abstandes Haus-Garage nicht möglich bzw. zu erwarten. Bei Nah-/Direkteinschlag an der Garage wäre dort ohnehin wenig zu schuetzen, da scheint der Ansatz, das Haus vor Einkopplungen aus der Garagen zu schützen, sinnvoller.

 

[Octavian1977]

Allein schon die PV Anlage hätte in Deutschland bereits vor 2012 einen Überspannungschutz Typ 2/3 erfordert um im Fehlerfall des Umrichters Überspannugnen zu vermeiden.

Eine Schwalbe macht noch keinen Sommer, so auch ein einzelner irgendwo platzierter Überspannungsableiter keinen Schutz.
Wenn dann ist hier ein Konzept für das Ganze Haus vor zu sehen mit Ableitern an den richtigen stellen.
siehe Hierzu den Dehn Blitzplaner ab Kapitel 8.

Die Typ AC FIs würde ich dringend gegen Typ A ersetzen, denn diese Lösen bei sehr vielen heute typischen Fehlerströmen gar nicht aus.
Diese sind fast überall noch erlaubt aber in Deutschland aus gutem Grund seit Jahrzehnten komplett unzulässig.


Die Selektivität ist bei 25A Vorsicherung schon sehr knapp hier würde ich die Leitung ohnehin auf 35A auslegen, bei 30m wäre zudem schon für 20A 10mm² erforderlich mit 25A ginge 10mm² gerade noch so, mit 35A wäre 16mm² erforderlich.
Frage ist natürlich in wie weit das Ganze dann noch zur Vorsicherung der Gesamtanlage passt, diese müsste dann schon mindestens 50A betragen.

Der Spannungsfall sollte dabei bei max 1% liegen ansonsten ist in dem Car Port kaum noch Möglich was zu verlegen.
Der Typ B Fi dort lässt vermuten, daß dort das Laden eines Fahrzeugens geplant ist, damit ist ein geringer Spannungsfall erst recht sinnvoll, da hier einiges an kWh transportiert werden soll und der Verlust damit auch erheblich steigt.

 

[johann1517]

Herzlichen Dank euch allen für eure Anregungen und Gedanken. Ganz besonders an dich, @Octavian1977.

Ich hatte eure Schilderungen mit im Gepäck beim Fachbetrieb und hab so nun die letzten Details für den Carport-Anschluss gemeinsam mit dem Meister vereinbart.

Je mehr ich dazu gemacht hab, umso bin ich den Eindruck nicht los geworden, dass der Strom bei uns in Österreich doch nochmal eine Nummer anders funktioniert als in Deutschland. Das Ergebnis möchte ich zum Erfahrungsaustausch für euch hier zusammenfassen.

Zuleitung Unterverteiler Carport
Wir machen die 30m nun mit einem 5x4mm2 Erdkabel. Weil der Leitungsverlust schon verkraftbar ist und neben der Wallbox die meiste Zeit nur Kleinstverbraucher dran hängen (LED-Beleuchtung, Steckdosen für Radio, ...)

Und die Verlegung wird mit dem Erdkabel deutlich einfacher, denn der längste Teil verläuft Aufputz im Keller in Leerrohren, nur ein paar Meter sind direkt in der Erde im Flexrohr


Vorsicherung Zuleitung Carport
Diese kommt nicht mit 25A wie von euch angenommen (mit meiner Zeichnung verwechselt man das wohl leicht, so ist's wenn man das wie ich per Hand macht ...), sondern mit 20A. Auch jetzt nach dem weiteren Gespräch.

Die 20A passen besser zu diesem langen 5x4er-Kabel als 25A. Selektivität ist so eine Sache, wir sichern aber mit Neozed-Schmelzsicherungen ab, die eine gewisse Zeit locker auch das 1,6-Fache des Nennstroms durchhalten.

Und auch sehr wichtig bei den ganzen Überlegungen: Wir haben beim Hausanschluss keine Versicherungen, die nur ansatzweise stark genug für mehr wären.


Vorsicherung Hausverteilung
Ist mit 25A abgesichert. Daran hängt die Anlage für das gesamte Haus. Zählt man alle Stromkreise und Absicherungen zusammen, kommt man auf eine Maximalbelastung von ca. 60A je Phase. Dabei sind auch Stromkreise für die Werkstatt im Keller (Drehstrommotoren), trotzdem haben die 25A an gesamter Versicherung für alles die letzten 40 Jahre lang gereicht.


Sicherung Hausanschluss
Bei Hauanschluss (Erdleitung) gibt es gleich zu Beginn NH-Sicherungen mit je 35A. Diese dienen gleichzeitig auch als Vorzählersicherung, danach kommt schon unsere Vorsicherung mit 25A für zusammen Haus+PV (plus bald dann parallel dazu die 20A Vorsicherung für die Zuleitung zum Unterverteiler fürs Carport

Starke Stromkreise scheitern schlicht an den 35A Absicherung im Hausanschluss. Angebracht sind diese Sicherungen in einem Zählerschrank. Versperrt vom Energienetzbetreiber und alles darin (Sicherungen, Zähler) in seinem Eigentum.

Wir haben großes Glück, dass das Haus schon seit den 1980ern so steht. Baut man neu, wird das gesamte Haus vom Netzbetreiber generell nur mehr mit 25A abgesichert. Und hat man insgesamt nur mehr 25A im Haus, wird es mit gut dimensionierten Unterverteilern gleich noch viel enger ...


Wallbox mit 22KW (Drehstrom 3x32A)
Vor ein paar Monaten hab ich beim Energienetzbetreiber angefragt, ob sie denn Vorgaben für eine Wallbox mit 22KW hätten. Nach dem Telefonat haben wir die Idee gleich wieder verworfen:

Es ist generell unzulässig so eine starke Wallbox an einem normalen Hausanschluss zu betreiben, weshalb es zwingend einen zusätzlichen Zählpunkt dafür braucht.

Neben den Montagearbeiten gibt's dazu:

• ca. € 5.550,- Netzbereitstellungsentgelt
• eine eigene Abrechnung, also nochmals verschiedenste Grundgebühren bei dem 2. Zähler
• Bei "Netzinstabilitäten" werden die Gebühren des Netzbetreibers ordentlich nach oben angepasst
• Dazu werden alle 15 Minuten die Leistungsdaten gesendet und im Anlassfall gibt's ab dem Moment eigene Gebühren für uns. Ein Smart-Meter ist dadurch automatisch Pflicht

Das zahlt sich nicht aus, wenn man gelegentlich ein e-Auto schneller laden will als mit 11KW.


Überspannungsableiter
Wir haben schon einen, den man bei Errichtung der PV-Anlage vor 10 Jahren im Verteilerkasten angebracht hat.

• Typ 2 Ableiter im Stromkreis, der zum Wechselrichter der PV-Anlage führt
  • angeschlossen nach dem RCD (nicht davor)
  • keine weiteren Ableiter in der gesamten Ablage (keiner am Hausanschluss und kein vorgelagerter T1 Ableiter)
  • 3+0 Schaltung
  • Blitzschutzanlage, TT-Netz

Wegen des Unterverteilers im Carport haben wir uns nun auf diese Erweiterung geeinigt:

• T1+T2 Kombi-Ableiter (da ich ihn wirklich günstig bekomme)
• einfach an der 5x4mm2 Zuleitung des Unterverteilers angeschlossen, keine extra Potentialausgleichsleitung, kein extra Erder

So kann er über die 4mm2 Erdung ableiten, und das ist besser als gar nichts. Und bei einem echten Blitzstrom hat man sowieso immer einen Schaden, es geht also um den kleinen Bereich der Überspannung davor.

Was ich interessant fand: Bei Privatleuten sind SPDs in unserer Gegend nicht gängig, und schon gar nicht bei älteren Bestandsanlagen. Gibt es nicht besondere Vorgaben wie eine behördliche Abnahme eines Prüfberichts für eine PV-Förderung, werden diese normalerweise gar nicht erst verbaut.

RCDs, Austausch
Der Austausch war eine gute Idee @Octavian1977, die bei mir selber auch schon länger heranreift. Wir tauschen nun den RCD zur Versorgung aller Verbraucher im Haus aus, und zwar gleich gegen einen Typ B. Man macht es ja nicht jeden Tag und die Anlage wird danach längere Zeit nicht mehr geändert. Der vergleichsweise neue RCD vor dem Wechselrichter bleibt hingegen als Typ AC weiter bestehen, da als einziger Verbraucher nur der Wechselrichter angeschlossen ist (keine Steckdosen, usw)


Nennwert-Vorsicherung RCDs
Danke für den Tipp @eFuchsi mit den speziellen RCDs, die man in Österreich auch zum Nennwert versichern darf. Da tut sich also eh etwas und ich war nicht nicht auf dem neuesten Stand, dass spezielle RCDs mit 40A Nennwert jetzt auch tatsächlich schon mit 40A vorgesichert werden dürften (statt mit nur 25A Schmnelzsicherungen)

Wie mir das ausschaut muss also der Hersteller einen Vermerk in seinem Datenblatt mit anführen. Das machen leider nicht alle, weshalb nur ein paar ausgewählte Hersteller oder Modelle in Frage kommen. Der Griff zum ersten beliebigen RCD wie in den Ländern überall sonst fällt damit flach, und so hab ich leider den Eindruck, dass hier vor allem Geldmacherei auf Kosten der Häuslbauer und anderer betrieben wird.

So wie bei der 22KW-Wallbox, wo erstmal Tausende Euro an Gebühr an den Netzbetreiber bezahlen sind, ehe man sie überhaupt anschließen darf. Obwohl, das ist zwar teuer, aber dann doch etwas anderes als 40A-RCDs, die in Österreich nur max 25A aushalten

 

[karo28]

Wenn die Zaehlernachsicherung nur 25A hat, dann macht eine weitere Abstufung mit 20A gl und danach 16A LSS nun wirklich keinen Sinn. die 25A Sicherung kann den Leitungsschutz einer 5x4qmm Zuleitung mit uebernehmen, die Endstromkreise sind dann mit LSS B16A einigermassen selektiv zur 25A gl als Zaehlernachsicherung.

 

[johann1517]

Die 20A macht man uns als zusätzliche Zählernachsicherung, parallel zu der mit 25A

 

[Octavian1977]

Gerade am Wechselrichter ist der Typ AC FI erst recht absolut überfordert.
Im Fehelrfall können hier glatte Gleichfehlerströme und Ströme höherer Frequenzen auftreten.
Für den Umrichter ist mindestens ein Typ A zwingend erforderlich, wenn das Gerät keine eigene Gleichfehlerstromerkennung hat und auch keine für Hochfrequenzen ist hier auch ein Typ B FI erforderlich!

Die Absicherung mit 20A ist vielleicht für den 4mm² Querschnitt gut, aber aus selektivitätsgründen nicht zu empfehlen.
Bei Kurzschluß wird diese mit der Endstromkreissicherung von 16A zusammen auslösen, je nach dem die 25A davor auch noch.

der Faktor 1,6 für die Überlast hilft Dir gar nichts.
zwar hält eine Neue Schmelzsicherung diesen Wert ein, aber eine Schmelzsicherung die häufig mit Überlast konfrontiert wird löst unweigerlich irgendwann aus.
Die Überlast bedeutet den Beginn eines irreversiblen Auslöseprozesses, bei der nächsten Überlast ist somit diese Zeit kürzer.
Irgendwann ist die dann so beschädigt, daß die auch unterhalb ihres Nennstromes auslöst.

Es wurde ein Blitzschutzsystem genannt, spätestens jetzt ist ein voll umfänglicher Innerer Überspannungsschutz nötig beginnend mit Typ 1 Ableiter mit entsprechend hohem Ableitstrom, an der Einspeisung und weiteren Ableitern an den richtigen Stellen mit passenden Typen.

 

[johann1517]

Gerade am Wechselrichter ist der Typ AC FI erst recht absolut überfordert.
Im Fehelrfall können hier glatte Gleichfehlerströme und Ströme höherer Frequenzen auftreten.
Für den Umrichter ist mindestens ein Typ A zwingend erforderlich, wenn das Gerät keine eigene Gleichfehlerstromerkennung hat und auch keine für Hochfrequenzen ist hier auch ein Typ B FI erforderlich!

Das ist eine tolle Erklärung! Lt. Datenblatt des Herstellers hat der Wechselrichter einen RCD integriert (Typ
B, Bemessungsfehlerstrom 30mA).

Ich bin ja kein Elektriker und hab von all dem überhaupt keine Ahnung Trotzdem würde ich rein gefühlsmäßig bei so einem Gerät mit Typ B RCD auch einen Typ B RCD vorschalten (und nicht einen Typ AC). Hat man vor 10 Jahren aber so gemacht.

Besonders interessant: Nach Planung und Fertigstellung der PV-Anlage hat der Fachgebetrieb eine Prüfung durchgeführt und zu den Unterlagen auch den Protokoll erstellt. Das wurde behördlich geprüft und die gesamte Anlage als normgerecht in Ordnung befunden. Damals war das Voraussetzung für den Erhalt div. Förderungen.

Wenn ich übrigens heute irgendwo einen RCD neu verbauen lasse, dann wäre das immer nur fix ein Typ B. Wir haben schließlich 2022, und irgendwann wird es auch Zeit, mit der Zeit zu gehen

Die Absicherung mit 20A ist vielleicht für den 4mm² Querschnitt gut, aber aus selektivitätsgründen nicht zu empfehlen.
Bei Kurzschluß wird diese mit der Endstromkreissicherung von 16A zusammen auslösen, je nach dem die 25A davor auch noch.

der Faktor 1,6 für die Überlast hilft Dir gar nichts.
zwar hält eine Neue Schmelzsicherung diesen Wert ein, aber eine Schmelzsicherung die häufig mit Überlast konfrontiert wird löst unweigerlich irgendwann aus.
Die Überlast bedeutet den Beginn eines irreversiblen Auslöseprozesses, bei der nächsten Überlast ist somit diese Zeit kürzer.
Irgendwann ist die dann so beschädigt, daß die auch unterhalb ihres Nennstromes auslöst.

Gut zu wissen, denn finde ich einen wertvolle Info. Mein Plan B hierzu: Wenn so eine Auslösung innerhalb der nächsten Jahr 1x (oder öfter) passiert, dann werden die NEOZED-Schmelzsicherungen gegen einen Leitungsschutzschalter getauscht. So bekommt ein Fachbetrieb halt nochmal einen Auftrag, und auch der Energieversorger muss ausrücken, wegen des Aufsperrens seines Zählerkastens, denn ohne ein Freischalten direkt am Hausanschluss ist nichts zu machen wenn an dieser Stelle gearbeitet wird. Da klingelt es bei beiden also nochmals in der Kassa, wo sie ja sicher nicht ganz abgeneigt sind.

Es wurde ein Blitzschutzsystem genannt, spätestens jetzt ist ein voll umfänglicher Innerer Überspannungsschutz nötig beginnend mit Typ 1 Ableiter mit entsprechend hohem Ableitstrom, an der Einspeisung und weiteren Ableitern an den richtigen Stellen mit passenden Typen.

Bei dem Thema bin ich mit meinen Fragen nach Überspannungsableitern schon "aufgefallen". Fragt sonst niemand und speziell im Privatbereich ist das bei niemandem ein Thema, man hat also schlicht keine Ableiter wie in einem ordnetlichen Konzept vorgesehen.

Interessant auch die Bedingungen des Leitungsnetzbetreibers:
Es ist ausdrücklich untersagt, Überspannungsableiter am Hausanschluss oder im Zählerkasten anzubringen. Erst nach dem Stromzähler, wo die Anlage schon dem Kunden gehört, sind Ableiter erlaubt.

Wenn man mich fragt, verstehe ich das ja nicht. Normen haben schon ihren Sinn, und wenn ein Ableiter vielleicht den Unterschied bringt, dass die Anlage oder Geräte nach einer Überspannung heil weiter funktionieren statt kaputt zu sein, dann erscheint mir das auch praktisch sehr vernünftig.

Großen Dank jedenfalls für deine / eure Sichtweisen. Das war sehr interessant für mich!

 

[Octavian1977]

Gut wenn der Umrichter schon einen RCD eingebaut hat was dabei allerdings Typ 3 sein soll ist mir unbekannt.
Soll das vielleicht eher der Überspannungsschutz sein? da gibt es den Typ 3 (Feinschutz) als letzte Stufe.

Sollte im Umrichter ein Typ B FI verbaut sein bleibt aber das Problem mit dem glatten Gleichfehlerstrom für vorgelagerte FIs besetehen, denn der Typ B lässt Gleichströme über 6mA zu.
Ab 6mA Gleichstrom besteht die Gefahr, daß ein FI der Typen AC, A, und F nicht mehr auslöst.
Nur der Typ F-EV (Doepke) schaltet einen so geringen Gleichfehlerstrom ab und schützt damit vorgelagerte Standard FIs vor der Sättigung.

Das Problem mit dem Einsatz von Ableitern vor dem Zähler war in Deutschland früher auch so, bis die Hersteller Leckstromfreie Ableiter entwickelt hatten.
Ab da konnten sich hier die Netzbetreiber gegen den Schutzbedarf der Hausbesitzer nicht mehr wehren.
Gerade mit einem äußeren Blitzschutz ist der Typ 1 Ableiter so nahe wie möglich an der Hauseinführung äußerst wichtig.
Allerdings ist die Eigentumsgrenze in Deutschland auch mitten im Hausanschlußkasten, die Abgangsklemmen und damit auch die PEN Trennstelle ist schon im Eigentum des Anschlußnehmers.

 

[johann1517]

Ich möchte den schon älteren Thread gerne nochmal hervor holen um mich zu bedanken.

Danke an euch für die vielen Tipps und Hinweise, ganz besonders an @Octavian1977! Die Erweiterung ist fertig und der Strom im Carport wird bereits verwendet.

Zum Thema des Threads möchte ich euch noch verraten, welcher ob und welcher SPD es nun geworden ist:

Unterverteiler Carport

• OBO V25-B+C Kombiableiter T1 + T2, Schaltung 3+1
• Verbunden mit
  • PE-Ader der Zuleitung zum Unterverteiler
  • 16mm2 Aderleitung (grün/gelb) die direkt in den Keller des Hauptgebäudes langt und dort zur Potentialausgleichsschiene des Fundamenterders der Anlage führt
• Das SPD-Modul wäre sogar für das bisherige TT-Netz geeignet. Der Elektriker hat beim Anschluss der Carport-Zuleitung an den Hausanschluss die Anlage allerdings auf TN-C-S umgestellt, da vom Netzbetreiber ein TN-C Netz mit PEN-Leiter da war, was wohl die Folge der Umstellung der früheren Freileitung auf Erdleitungen vor etwas mehr als 10 Jahren ist. Also auch nicht schlecht das Ganze

Schaltkasten für Technik

• Darin befinden sich auf einer Hutschiene Schuko-Steckdosen.
• Vor den Steckdosen ein T3-Feinschutz-Modul in Hutschienen-Ausführung
• Up <= 1.000 Volt, Schaltung 2+1

Hier noch Fotos der Anlage.

Verteilerkasten am Hausanschluss:
(am Foto ist die untere Frontplatte noch nicht erneuert gegen ein modernes Modell mit 45mm-Geräteausschnitt, ein aktuelleres Foto hab ich gerade nicht bei der Hand ...)
https://picture-host.s3-website.fr-par.scw.cloud/1.jpeg

Unterverteiler Carport:
https://picture-host.s3-website.fr-par.scw.cloud/2.jpeg

 

[Octavian1977]

DA passt was nicht.
Der Ableiter von der PV ist ein Typ von Eaton der andere Ein OBO.

In einer Anlage sind die Ableiter vom gleichen Hersteller zu wählen.
Ansonsten ergibt sich kein koordiniertes und sicheres Schutzkonzept.

Zusätzlich hat der Eaton nur drei Ableiter, hier wurde wohl der Neutralleiter vergessen, der passt somit erst recht nicht.