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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Es gibt keine Einrichtungen oder Verfahren, mit denen die natürlichen Wettererscheinungen so beeinflusst werden können, dass Blitzentladungen verhindert werden.

Wolke-Erde-Blitze können durch Blitzeinschläge in die baulichen Anlagen oder in deren Nähe oder in die in die bauliche Anlage eingeführten Versorgungsleitungen, physikalische Schäden und Lebensgefahr verursachen. Elektrische und elektronische Systeme können infolge der aus galvanischer und induktiver Kopplung entstehenden Überspannungen ausfallen oder dauerhaft geschädigt werden. Menschen können durch die auftretenden Berührungs- und Schrittspannungen verletzt oder sogar getötet werden. Deshalb ist die Anwendung von Blitzschutzmaßnahmen notwendig.

Die neuen Normen der Reihe DIN EN 62305 (VDE 0185-305) stellen ein umfassendes Gesamtkonzept zum Blitzschutz dar und berücksichtigen im Einzelnen:

• die Gefährdung (direkte und indirekte Blitzeinschläge, Strom und Magnetfeld des Blitzes)
• die Schadensursachen (Schritt- und Berührungsspannungen, gefährliche Funkenbildung, Feuer, Explosion, mechanische und chemische Wirkungen, Überspannungen)
• die zu schützenden Objekte (Gebäude, Personen, elektrische und elektronische Anlagen, Versorgungsleitungen)
• die Schutzmaßnahmen (Erdungsmaßnahmen, Maßnahmen zum Potentialausgleich, räumliche Schirmung, Leitungsführung und Leitungsschirmung).

DIN EN 62305-1 (VDE 0185-305-1):

Diese Norm enthält allgemein zu befolgende Grundsätze für den Blitzschutz von baulichen Anlagen, ihrer Inhalte und Installationen, von eingeführten Versorgungsleitungen sowie von Personen.

Folgende Anwendungsbereiche werden in dieser Norm nicht behandelt:

• Bahnanlagen
• Kraftfahrzeuge, Schiffe, Flugzeuge, Offshore-Anlagen
• erdverlegte Hochdruck-Rohrleitungen
• Rohre, Energie- und Telekommunikations-Leitungen, die nicht in eine bauliche Anlage eingeführt sind.

DIN EN 62305-2 (VDE 0185-305-2):

Diese Norm stellt ein Verfahren für die Abschätzung des Risikos physikalischer Schäden und der Lebensgefahr zur Verfügung. Wenn eine Obergrenze für das akzeptierbare Risiko ausgewählt wurde, erlaubt das angegebene Verfahren die Auswahl angemessener Schutzmaßnahmen zur Reduzierung des Risikos bis zu einem akzeptierbaren oder noch kleineren Wert.

Das Risiko, das in dieser Norm als der wahrscheinliche, durchschnittliche jährliche Verlust in einer baulichen Anlage und an einer Versorgungsleitung durch Blitzeinschläge festgelegt ist, hängt ab von:

• der jährlichen Häufigkeit von Blitzeinschlägen, die die bauliche Anlage und die Versorgungsleitung beeinflussen können
• der Schadenswahrscheinlichkeit infolge eines Blitzeinschlags
• dem durchschnittlichen Wert von sich daraus ergebenden Verlusten.

Blitzeinschläge, die die bauliche Anlage beeinflussen, können aufgeteilt werden in:

• Blitzeinschläge in die bauliche Anlage
• Blitzeinschläge neben der baulichen Anlage, direkt in eingeführte Versorgungsleitungen (Stromversorgung, Telekommunikation, weitere Versorgungsleitungen) oder neben die Versorgungsleitungen.

Blitzeinschläge, die die Versorgungsleitung beeinflussen, können aufgeteilt werden in:

• Blitzeinschläge in die Versorgungsleitung
• Blitzeinschläge neben der Versorgungsleitung oder direkt in eine bauliche Anlage, die an die Versorgungsleitung angeschlossen ist.

Auf der mit dieser Norm gelieferten CD-ROM befindet sich eine einfach und intuitiv zu bedienende Software zur vereinfachten Berechnung des Schadensrisikos. Diese Software nutzt die in dieser Norm angegebenen Berechnungen und Verfahren und gibt eine Hilfestellung bei der Berechnung von Risiko-Komponenten für einfache bauliche Anlagen.

DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):

Diese Norm enthält Anforderungen an ein Blitzschutzsystem zum Schutz einer baulichen Anlage gegen physikalische Schäden durch direkte Blitzeinschläge und Anforderungen an den Schutz von Personen gegen Verletzungen durch Berührungs- und Schrittspannungen in der Nähe eines Blitzschutzsystems, das üblicherweise aus einem äußeren Blitzschutz (Fangeinrichtung, Ableitungen, Erdungsanlage) und einem inneren Blitzschutz (Blitzschutzpotentialausgleich) besteht.

In den normativen Anhängen der Norm werden die Anordnung der Fangeinrichtungen und der Mindestquerschnitt eingeführter Kabelschirme zur Vermeidung gefährlicher Funkenbildung behandelt. Die informativen Anhänge enthalten Hinweise zur Aufteilung des Blitzstroms auf die Ableitungen und auf Blitzschutzsysteme für explosionsgefährdete bauliche Anlagen sowie einen Leitfaden für Entwurf, Ausführung, Wartung und Prüfung von Blitzschutzsystemen.

Diese Norm gilt für:

• Planung, Errichtung, Prüfung und Wartung von Blitzschutzsystemen für bauliche Anlagen ohne Begrenzung bezüglich ihrer Höhe
• die Durchführung von Schutzmaßnahmen gegen Verletzungen von Personen durch Berührungs- und Schrittspannungen.

DIN EN 62305-4 (VDE 0185-305-4):

Diese Norm behandelt den Schutz von baulichen Anlagen mit elektrischen und elektronischen Systemen gegen die Wirkungen des elektromagnetischen Blitzimpulses (LEMP) durch ein LEMP-Schutzsystem (LPMS).

Sie liefert Angaben für die Planung, Errichtung, Instandhaltung und Prüfung von LEMP-Schutzsystemen für elektrische und elektronische Systeme innerhalb einer baulichen Anlage, mit denen das Risiko bleibender Schäden durch elektromagnetische Blitzimpulse verringert werden kann. LEMP-Schutzsysteme bestehen aus einer individuellen Kombination folgender Schutzmaßnahmen:

• Erdung und Potentialausgleich
• räumliche Schirmung
• Leitungsführung und Leitungsschirmung
• koordinierter SPD-Schutz.

Die Kennwerte der Schutzmaßnahmen müssen dem gewählten Gefährdungspegel (LPL) entsprechen. Die Basis für den Aufbau des LPMS ist das Blitzschutzzonen-Konzept.

Die Anhänge dieser Norm beschreiben Grundlagen zur Bestimmung der elektromagnetischen Umgebung in einer Blitzschutzzone, geben ergänzende Hinweise für den LEMP-Schutz in bestehenden baulichen Anlagen sowie Hinweise zur Koordination von Überspannungsschutzgeräten und zu Regeln zur Installation eines koordinierten SPD-Schutzes.

Diese Norm behandelt nicht den Schutz gegen elektromagnetische Störungen durch Blitzeinschlag, die Fehlfunktionen elektronischer Systeme verursachen können. Die Angaben im Anhang können jedoch verwendet werden, um derartige Störgrößen abzuschätzen.

Die Norm enthält Leitlinien für die Zusammenarbeit der Planer elektrischer und elektronischer Systeme mit dem Planer der Schutzmaßnahmen, um einen verbesserten Schutz zu erreichen.

Für die Normen ist das K 251 "Blitzschutzanlagen und Blitzschutzbauteile" zuständig.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN V VDE V 0185-1 (VDE V 0185-1):2002-11 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) EN 62305-1 wurde vollständig übernommen. b) Umfassende Änderungen in Gliederung und Aufbau der Norm. c) Abschnitt zu Notwendigkeit und wirtschaftlichem Nutzen wurde neu aufgenommen. d) Abschnitt zu Schutzmaßnahmen wurde redaktionell überarbeitet. e) Abschnitt zu Risiko-Management ist entfallen. f) Anhang A wurde redaktionell überarbeitet. Er enthält die Parameter des Blitzstroms. g) Die Anhänge B und C wurden neu aufgenommen. Sie enthalten Informationen zur Zeitfunktion und zur Nachbildung des Blitzstroms. h) Anhang D wurde neu aufgenommen. Er enthält Prüfparameter für die Nachbildung von Blitzwirkungen auf LPS-Komponenten. i) Anhang E wurde neu aufgenommen. Er enthält zusätzlich zur Berechnung der Blitzstromaufteilung auch Schätzwerte für Stoßströme, die bei indirekten Blitzeinschlägen zu erwarten sind.

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Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/K 251 - Blitzschutzsysteme und Blitzschutzbauteile  

Zuständiges europäisches Arbeitsgremium

CLC/TC 81X - Blitzschutz  

Zuständiges internationales Arbeitsgremium

IEC/TC 81 - Blitzschutz