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Sicherer Betrieb von
Photovoltaikanlagen

Regenerative Energie und der Bereich Photovoltaik (PV) zählen heute zu den boomenden Branchen. Durch das Energie-Einspeise-Gesetz (EEG) sind PV-Anlagen für private und gewerbliche Investoren interessant. Die Amortisierung der PV-Anlage kann jedoch durch Schäden und Einnahmeausfälle herausgezögert werden. Fachgerechte Installation und Leitungsführung sowie Blitz- und Überspannungsschutz-Maßnahmen erhöhen die Verfügbarkeit der Anlage.
Bei der Planung einer PV-Anlage sind die Gegebenheiten und Anforderungen abzustimmen. Besitzt das Gebäude ein Blitzschutzsystem oder wird für das Gebäude ein Blitzschutzsystem gesetzlich gefordert? Fordert der Versicherer Blitz- und Überspannungsschutzmaßnahmen? Gibt es Brandschutzbereiche oder Fluchtwege im Gebäude? Wird eine äußere Blitzschutzanlage gefordert, so ist diese nach der aktuellen VDE 0185-305-1 bis -4 auszuführen. Ein direkter Blitzeinschlag in die Solarmodule ist durch eine isoliert auf Abstand aufgebaute Blitzfangeinrichtung zu verhindern. Eine äußere Blitzschutzanlage der Klasse III nach VDE 0185-305 ist für PV-Systeme gängig. In besonderen Fällen sollte eine Risikoanalyse durch eine Blitzschutzfachkraft erstellt werden.

Trennungsabstand

Zwischen der äußeren Blitzschutzanlage und dem PV-Generator ist der Trennungsabstand (s) einzuhalten. Ein Trennungsabstand von 0,5 bis 1m ist in der Regel ausreichend. Bei Fragen empfiehlt es sich, durch eine Blitzschutzfachkraft eine Berechnung gemäß VDE 0185-305 Teil 3 durchzuführen.

Schutzwinkel- und Blitzkugelverfahren

Der Schutzbereich der Fangeinrichtung kann nach VDE 0185-305 Teil 3 mit dem Blitzkugel- oder Schutzwinkel-Verfahren ermittelt werden. Schattenbildung ist dabei zu vermeiden.

Sicherer Überspannungsschutz für PV-Anlagen

Wird eine Blitzschutzanlage nicht gesetzlich (LBO) und nicht durch den Versicherer gefordert, erhöht eine fachgerechte Installation die Verfügbarkeit der PV-Anlage. Durch geeignete Kabeltragsysteme und eine sichere Leitungsführung können Schäden und Ausfälle verhindert werden. Eine Funktionserdung des PV-Systems sollte mit den metallenen Teilen des PV-Generators wie Rahmen, Gestelle und Schienen und mit mindestens 6mm² (Kupfer) in den Potentialausgleich erfolgen. Induktionen sind durch eine enge und parallele Verlegung der Potenzialausgleichs- mit den DC-Leitungen zu minimieren. Der Einsatz von Überspannungsschutzgeräten (Typ 2) am Wechselrichter verhindert Schäden durch Induktionen. Die DC-Überspannungsschutzgeräte sind auf die maximale Leerlaufspannung auszulegen. Diese liegt typischerweise ca. 20% über der angegebenen Leerlaufspannung UOC STC. Wird der Trennungsabstand zwischen Blitzschutz- und PV-System eingehalten, ist die Anlage gegen Überschläge und Blitzteilströme geschützt. Kann der Abstand nicht eingehalten werden, muss eine blitzstromtragfähige Verbindung (min. 16mm2 Kupfer) untereinander hergestellt werden. Blitzstromableiter (Typ 1 oder Typ 1+2) zum Blitzschutzpotentialausgleich werden auf der DC- und auf der AC-Seite eingesetzt.

Datenleitungen

Datenleitungen zur Anzeige oder Übermittlung von Ertragsdaten sind in das Schutzkonzept einzubeziehen und gegebenenfalls mit Schutzgeräten zu beschalten. Am Wechselrichter ist ein lokaler Potenzialausgleich durchzuführen.

Sichere Leitungsführung

Bei der Installation und Leitungsführung unterscheiden sich billige von sicheren Anlagen. Fachgerechte Kabeltrag- und Leitungsführungs-Systeme sorgen für eine saubere Installation. In öffentlichen Gebäuden müssen Brandabschnitte erhalten bleiben, Flucht- und Rettungswege dürfen nicht mit zusätzlichen Brandlasten belastet werden. Nur sichere Anlagen bringen keine Gefährdung und eine hohe Verfügbarkeit.

Fazit

PV-Anlagen werden heute als wirtschaftliche Investition mit prognostizierter Amortisationszeit betrieben. Anlagenstörungen und Ausfälle bringen die Investition in Gefahr. Eine sicher installierte PV-Anlage minimiert die Störungen und sorgt für eine hohe Betriebssicherheit. OBO sorgt mit seinem Komplettprogramm für die Einbindung der Anlage in die gesamte Gebäudeinstallation. Neben den Transienten- und Blitzschutz-Produkten bieten Unternehmen alles, was für eine saubere Installation benötigt wird. Von der Gitterrinne über Installationskanäle und Kabelabzweige, Klemmen, Verschraubungs-, Schraub- und Schlag-Systeme bis hin zu Brandschutz.

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