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Überspannungsschutz

Überspannungsschutz. Von Georg Rademacher. Gliederung . Ursachen von Überspannungen Unterscheidung der Schutzmaßnahmen Erläuterung der verschiedenen Bauelemente Bezug auf unser Projekt. Notwendigkeit von Überspannungsschutz. Abb. 1: Überspannungsschaden an einem Fernseher.

tanika
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Überspannungsschutz

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Presentation Transcript

  1. Überspannungsschutz Von Georg Rademacher

  2. Gliederung • Ursachen von Überspannungen • Unterscheidung der Schutzmaßnahmen • Erläuterung der verschiedenen Bauelemente • Bezug auf unser Projekt

  3. Notwendigkeit von Überspannungsschutz Abb. 1: Überspannungsschaden an einem Fernseher Abb. 2: Blitzeinschlag

  4. Ursachen für Überspannungsschäden: • Schalthandlungen in Netzten • Atmosphärische Entladungen (Gewitter) • Elektrostatische Entladungen

  5. Unterscheidung des Schutzes nach DIN VDE 0185 • Äußerer Blitzschutz: • Faradayscher Käfig (Blitzableiter) • Innerer Blitzschutz: • Geeignete Bauelemente

  6. Beispiel: Einfamilienhaus Abb. 3: Konzept eines Überspannungsschutzes eines Wohnhauses

  7. Äußerer Blitzschutz: • Anbringen von Fangleitungen um das zu schützende Objekt • Bei Häusern: Maschenförmige Fangleitung mit einer Weite von 10 x 20 m

  8. Folgen bei unzureichenden äußeren Schutzmaßnahmen: Abb. 4: Brennendes Haus

  9. Wichtige Bauteile zum inneren Ü-Schutz • Endladungsstrecke • Varistor • Supressor (Z) Diode • Integrierter Ü-Schutz in ICs

  10. Endladungsstrecken: • Durch hohe Spannung Ionisierung eines Gases -> Widerstand geht gegen null Abb. 5: Entladungsstrecke

  11. Varistor • Spannungsabhängiger Widerstand Abb. 8: Schaltsymbol Abb. 6: Varistor Abb. 7: Varistor Kennlinie

  12. Supressordiode • Schnelle, stroßstromtragfähige Zenerdioden • Oft zum Schutz von Halbleiterbauelementen eingesetzt Abb. 10: Schaltsymbol Z-Diode Abb. 9: U/I Kennlinie einer Z- Diode

  13. Staffelungsschutz Entladungsstrecke Abb. 11: Schaltbild des Staffelungsschutzes Abb. 12: Spannungsabfall an den einzelnen Stufen des Ü-Schutzes

  14. Bezug zu unserem Projekt • Wichtig: Verhältnismäßigkeit! • Schutz der Verbraucher im Vordergrund • Daher: Einfacher Schutz durch Varistoren

  15. Quellenverzeichnis • Peter Hasse, Überspannungsschutz von Niederspannungsanlagen, Verlag TÜV Rheinland • http://de.wikipedia.org/wiki/Varistor • http://de.wikipedia.org/wiki/Z-Diode

  16. Abbildungsverzeichnis

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