Überspannungsschutz

Maßnahmen zum Überspannungsschutz schützen Gebäude gegen Blitzeinschläge sowie elektrische und elektronische Geräte vor zu hohen elektrischen Spannungen. Häufig werden für den Überspannungsschutz bei Geräten zusätzliche Komponenten in Schaltkreisen verbaut. Diese werden in Parallelschaltung zu Bauteilen eingesetzt und übernehmen ihre Schutzfunktion innerhalb von wenigen Sekundenbruchteilen.

Beispiele für Komponenten, die für den Überspannungsschutz eingesetzt werden, sind Gas- sowie Luftentladungsröhren, Varistoren, TVS-Dioden und Thyristoren. Die Eigenschaften der verschiedenen Bauteile variieren. So unterscheiden sie sich in der Spannung, ab der sie aktiviert werden (Kleinspannung, Netzspannung sowie Mittel- und Hochspannung), ebenso wie in der maximal möglichen Dauer der Aktivierung. Einige Varistoren müssen beispielsweise bereits nach einem Hochspannungs-Ereignis ausgetauscht werden, da sie ihre schützenden Eigenschaften teilweise einbüßen und Leckstrom entsteht.

Mit einem Überspannungsschutz werden in der Regel besonders wichtige, gefährdete oder teure Komponenten ausgestattet. Auch Schaltkreise, die einen direkten Einfluss auf Leib und Leben von Menschen haben können, werden aufwendig geschützt. In diese Kategorie fallen beispielsweise Fahrstühle, Kräne und medizinische Geräte.

Ein vollständiges Konzept zum Überspannungsschutz hat die Aufteilung der Hochspannung auf zahlreiche, kleinere Überspannungen zum Ziel. Dabei wird unterschieden zwischen dem Grobschutz, Mittelschutz und Feinschutz. Während sich die Überspannungen beim Grobschutz in modernen Anlagen noch in einer Region von circa 1300 Volt bewegen, ist die Energie beim Feinschutz bereits deutlich besser verteilt. Die Überspannung ist in diesem Fall auf ein für die angeschlossenen Komponenten oder Geräte erträgliches Maß reduziert. Die korrekte Verteilung der Spannung ist von zentraler Bedeutung für die Effektivität des gesamten Systems.