Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie schnell löst ein LS-Automat aus? Kennlinie Supressordiode?


von Thomas (kosmos)


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Hallo, ich habe hier mal eine etwas spezielle Frage und würde mich 
freuen wenn jemand dazu etwas sagen kann.

Angenommen man setzt eine Supressordiode > 270V 600W Klasse zwischen 
Phase und Neutralleiter und hat in der Nähe einen Blitzeinschlag, dann 
leitet die Supressordiode durch und verursacht einen Kurzschlussstrom 
wodurch der LS-Automat ansprechen sollte.

Gibt es festgeschriebene max. Werte für die Ansprechzeit der 
LS-Automaten oder ist das alles anhand der Auslösekennleinie 
herauszulesen?
So wie ich es sehe. Müsste ein B16A Automat bei 6fachen Strom also 96A 
innerhalb von 3mSek auslösen.

Würde mich interessieren ob die Supressordiode heil bleiben würde? Komme 
allerdings mit den Angaben aus dem Datenblatt nicht ganz klar.

Einmal gibt es die Angabe
IFSM Non repetitive surge peak forward current
Tj initial =Tamb tp =10 ms 100 A

Und dann gibt es die Angabe
VCL @IPP
max 10/1000µs
414V 1.6A = 600W Peak Impuls Power

Sind jetzt die 1,6A 100% der 50% Wert? Wenn ich nur 10V über der 
Durchbruchspannung liege sollte doch die 1,6A um den Faktor 40 steigen?

von MaWin (Gast)


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> Sind jetzt die 1,6A 100% der 50% Wert?

Letztlich egal, 1.6A sind 100%, 50% davon 0.8A dient der Pulsbreite.

Die Supressordiode hält nur 600W über 1ms aus.

Deine 96A bei 414V Suppressorspannung sind 39kW,
und dann noch satte 3ms lang.
Die Diode ist also gnadenlos unterdimensioniert.

Und selbst wenn sie ausreichen würde: Der Automat
löst zwar nach Auslösekennlinie in unter 3ms sicher aus
wenn der Strom über 96A liegt, aber wie viel mehr
über 96A liegt denn der Strom bei einem Blitz ?
6000 A ?
Soviel hält wenigstens die übliche Sicherung aus.
Dein Transil die 2.5MW nicht mal Mikrosekunden.

von Thomas (kosmos)


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danke für deine Ausführungen, jetzt habe ich mal eine Vorstellung der 
Dimensionen.

Ich spreche aber auch nicht von einem direktem Blitzeinschlag sondern 
erher von Überspannungen die mir über den Hausanschluß reinkommen 
können.

Was kommt statt dessen zum Einsatz? Gasableiter?

Hast du weitere Infos oder Suchbegriffe für dieses Thema?

von Hans (Gast)


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Hallo Thomas,

Überspannungsschutz der wirklich schützt ist aufwendig und auch nicht 
auf einen Schutzstecker vor dem zu schützenden Gerät beschränkt.
Ein wirksamer Überspannungsschutz beginn bereits im Zählerkasten wo mit 
Funkenstrecke und Varistor die ankommende Überspannung auf einen ersten 
Schutzpegel begrenzt wird. Das sind aber Geräte die im Selbstbau nicht 
realisierbar sind. Vor Deiner Elektronik folgt dann der nächste 
Schutzwall, wieder aus Gasableiter und Varistor der die Spannung auf 
einen noch niedrigeren Pegel begrenzt. Und dann eventuell noch 
Massnahmen im Gerät selbst, z.B. sekundärseitig vom Netzteil. Durch 
diese Staffelung in verschiedene Spannungspegel erreicht man sehr gute 
Überspannungsfestigkeit. Aber gegen einen direkten Blitzschlag ist auch 
das nicht ausreichend, da hilft nur eine gute Versicherung :-)
Wenn Du Dich detaillierter informieren schau z.B. mal bei www.Dehn.de 
vorbei das sind die Spezialisten für Blitz- und Überspannungsschutz und 
liefern auch sehr gute Informationen zur Einführung.

von Hans (Gast)


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Übrigens nicht die Telefonleitung vergessen, (Hintertür für 
Überspannung)

von Thomas (kosmos)


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Genau darum geht es mir. Überspannungsmaßnahmen am 
Zählerkasten/Verteilerkasten im Keller. Ich frage mich immer was in 
diesen Wechseleinsetzen drinsteckt, wenn das Verschleißteile sind, denke 
ich das es sich um Varistoren handelt, da diese ja bei jedem Durchleiten 
etwas beschädigt werden.

Werde mich mal bei www.dehn.de umschauen.

von MaWin (Gast)


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> Ich frage mich immer was in diesen Wechseleinsetzen drinsteckt

Dicke VDRs.

> wenn das Verschleißteile sind,

Handelt es sich

> denke ich das es sich um Varistoren handelt, da diese ja
> bei jedem Durchleiten etwas beschädigt werden.

Du liegst richtig. Steht sogar dabei:

http://www.pollin.de/shop/dt/MTA1OTQ0OTk-/Haustechnik/Installationsmaterial/Schaltgeraete/Ueberspannungsableiter_WERIT_OVP_Z2_SM1.html

von Vn N. (wefwef_s)


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Wobei der Varistor einen Gasableiter in Serie besitzen kann.

von Thomas (kosmos)


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soll das bewirken das noch eine gewisse Spannung anstehen bleibt, damit 
der Gasableiter also nicht alles runterzieht?

Liegen diese hohen Ableitströme nur so kurz an das die Panzersicherung 
nicht durchbrennt?

von Dieter_G (Gast)


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vn nn schrieb:
> Wobei der Varistor einen Gasableiter in Serie besitzen kann.

Hmm, das wuerde nicht wirklich Sinn ergeben.

Also meines wissens sind Gasableiter (GDT) diejenigen Schutzelemente die 
die meiste Energie schlucken koennen ehe sie verrecken. Aber sie werden 
i.d.R. als one-way Schutz eingesetzt, einmal ausgeloset sind sie danach 
hinueber.
Die Gasableiter haben auch die Eigenschaft, dasz sie eine gewisse 
Zuendspannung haben, wird diese ueberschritten zuendet in ihnen ein 
Lichtbogen ueber den ein hoher Strom abflieszen kann. Die Brennspannung 
des Lichtbogens ist jedoch SEHR viel geringer als die Zuendspannung, 
d.h. er erlischt erst wieder beim naechsten Nulldurchgang des Netzes, 
wenn er einmal ausgeloest hat, oder wenn die Sicherung fliegt. Bis dahin 
ist er (der GDT) dann aber auch kaputt. Man musz bedenken, dasz der 
Lichtbogen auch weiterbrennen kann, wenn das Gehaeuse des GDT bereits 
geplatzt ist.

Fuer deine Idee waere ein Gasableiter also die richtige Loesung. 
Problematisch ist dabei aber, dasz selbst sehr kurze 
Ueberspannungsspitzen (z.B. von Schaltvorgaengen) das Ding zuenden 
koennen und dann hauts dir jedesmal die Sicherung raus, wenn z.B. die 
(alte) Waschmaschine ihren Motor abschaltet.

In einem Blitzschutz fuer irgendeine Antenne war eine auswechselbare GDT 
eingebaut, einfach vom Antennenkabel gegen das Gehaeuse geschaltet.

In den Steckdosenleisten mit "Blitzschutz" sind immer Varistoren (VDR) 
eingebaut. Diese sind erste Wahl wenn es darum geht sehr kurze 
Spannungsspitzen zu schlucken. Dabei loest dann auch keine Sicherung 
aus.
Die VDRs altern aber, mit jedem male wenn sie Strom leiten sinkt ihre 
Schwellspannung etwas. Irgendwann dann sinkt diese unter die 
Netz-Scheitelspannung und dann rauchen sie ab.

Aber wie bereits gesagt wurde, gegen eine Blitzeinschlag in deinen 
Hausanschlusz hilft das alles nicht.

Also zusammenfassend :

GDT : gegen langanhaltende Ueberspannung. Im Ausloesefall Kurzschlusz,
      Sicherung fliegt raus, GDT ist kaputt.

VDR : gegen kurze "Spikes", werden geschluckt, Sicherung bleibt drinn.
      VDRs altern Schwellspannung sinkt.

TVS : wie VDR, vertragen aber weniger Energie, altern aber nicht

von Thomas (kosmos)


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die Kombination VDR GDT in Reihe soll warscheinlich die Zündspannung 
beeinflussen oder eben die Mindestspannung aufrecht erhalten, da der GDT 
ja alles komplett runterzieht.

Hat jemand längere Erfahrungen mit diesen Dingern? Wie oft habt ihr die 
Teile schon tauschen müssen?

In unserer Mietwohnung habe ich schon oft Blitzeinschläge in der 
Umgebung miterlebt da ist dann für ne Sekunde der Strom weg und kommt 
dann wieder, denke da ist im Trafohäuschen ne Sicherheitseinrichtung 
drin. Einmal hats auch einen FI(ganze Wohnung hat nur einen) 
rausgehauen, anscheinend hat in einem Gerät der VDR gegen PE 
durchgeschlagen und dann war alles tot.

Bei meinem Neubau sieht es im Moment so aus. HAK fehlt noch, denke der 
wird mit 3x35A oder 3x50A abgesichert werden. Danach habe ich einen SLS 
E35A->Zähler->3polig LS C32A um jedes Stockwerk im Keller extra 
abschalten zu können und in jedem Stockwerk eine extra Unterverteilung.

Die Schutzeinrichtung wird warscheinlich zw. HAK und Zähler sitzen. 
Jetzt frage ich mich ob die Panzersicherung wirklich so träge ist das 
die nicht unbedingt fliegt, denn dann habe ich ein Problem wenn das am 
Wochenende passiert, die Energienetzleute werden da nicht die 
schnellsten sein.

Bei Dehn steht etwas von Folgestrombegrenzung, das hier einen 20A gL/gG 
Sicherung nicht auslöst. Ist damit die Panzersicherung gemeint?

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