Diese Seite mit anderen teilen ...

Informationen zum Thema:
Forum:
Radioforum
Beiträge im Thema:
13
Erster Beitrag:
vor 8 Monaten, 1 Woche
Letzter Beitrag:
vor 8 Monaten
Beteiligte Autoren:
Wolfgang R, Dipol, Chris_BLN, Thomas (Metal), mittendrin

[ERDUNG] Bestandsanlage mit Direkterdung an Blitzableiteranalge mit separatem Erder

Startbeitrag von Wolfgang R am 05.04.2017 12:18

Hallo an alle Normenkundigen,

es geht um eine Anlage im Bestand, vorhanden ist ein mehrteiliger Hirschmann STEMA mit der üblichen LMKU/UHF/VHF-Bestückung, der irgendwann in den 90ern noch mit einem Parabolspiegel ergänzt wurde.

Der Mast ist an einer vorhandenen äußeren Blitzableiteranlage geerdet, die so aussieht wie auf folgendem Bild:
[attachment 9045 blitzabbleiter.jpg]

Diese ist - wie in den 80ern üblich - mit einem separaten Erder (ohne Verbindung zur HES) ausgeführt. Damals galt noch das Motto: Ich hole mir den Blitz doch nicht ins Haus!

Einen Potentialausgleich der Ableitungen (Terrestrik und Sat) gibt es nicht, eine damals übliche Erdungsschiene hängt zwar den der Wand, ist aber nicht angeschlossen (abgerechnet wurde sie offensichtlich, also besser mal montieren, wegen schlechtem Gewissen und so).

Das Haus hat einen Fundementerder und eine HES, alle metallischen Rohre sind in den PA einbezogen.

Frage a) - Wie hätte zum damals geltenden Normenstand der PA bei Errichtung der Anlage durchgeführt werden müssen? Am geerdeten Masten oder an der HES? Mit wie viel mm² und mit welcher Beschaffenheit des Kabels?

Frage b) - Wie kann zum HEUTE geltenden Normenstand die Anlage mit möglichst wenig Aufwand einen PA der Ableitungen erfahren?

Ich nehme an, dass die Montage der Sat-Anlage bereits eine wesentliche Änderung war und eine Anpassung auf den geltenden Normenstand, sprich eine Direkterdung des Mastens an der HES und/oder die Vermaschung der beiden Erder erfordert hätte.

Würde eine Demontage der Sat-Anlage den damaligen Anlagen- und damit auch Normenstand wiederherstellen und könnte der PA dann zum damals gängien Normenstand durchgeführt werden? Also das Fertigstellen, was der Antennenbauer "vergessen" hat? Wäre nämlich optimal, wenn Frage a) mit "am geerdeten Masten" beantwortet werden würde.

Der Spiegel wurde nie auf "digital" umgerüstet, weil er nicht mehr genutzt wird. Die Anlage wird jedoch noch für UKW und DVB-T2 genutzt und könnte daher problemlos auf den Zustand von 198x zurückgerüstet werden.

Dem Eigentümer ist der PA ziemlich egal, daher auch der möglichst wenige Aufwand. Ein Erdungsband und 4mm2 Erdungskabel würde ich daher spendieren...

Wolfgang

Antworten:

Ich denke, ich habe die Antwort schon selbst gefunden:

Zitat
Dipol auf Netzwelt.de
Bei Direkterdung an ein LPS muss der PA-Leiter am geerdeten Antennenträger und an der HES angeschlossen werden. Die Installation eines PA-Leiters ist in Bestandsgebäuden meistens aufwändig, dafür gibt es aber keinen Normen-Bonus.


Wolfgang

von Wolfgang R - am 05.04.2017 12:49
Hallo Wolfgang!

Zitat
Wolfgang R
Der Mast ist an einer vorhandenen äußeren Blitzableiteranlage geerdet, die so aussieht wie auf folgendem Bild:
[attachment 9045 blitzabbleiter.jpg]

Diese ist - wie in den 80ern üblich - mit einem separaten Erder (ohne Verbindung zur HES) ausgeführt. Damals galt noch das Motto: Ich hole mir den Blitz doch nicht ins Haus!


Wie in der VDE/ABB-Übersicht alter Blitzschutznormen nachzulesen ist, wurden die ABB-Blitzschutzbestimmungen ab 1978 durch den ersten Entwurf „Blitzschutzanlagen“ DIN 57185 / VDE 0185 Teil 1 und 2 und danach DIN VDE 0185-100:1987-10 abgelöst.

Wo ein Fundamenterder vorhanden ist, hatte es sich auch früher als beste und kostengünstigste Lösung angeboten, die Blitzschutzanlage mit zu erden. Schon nach alten ABB-Bestimmungen wurde eine einzige Erdungsanlage angestrebt. Separaterder ohne Verbindung zum früher Hauptpotenzialausgleich genannten Schutzpotenzialausgleich waren bei nachgerüsteten Blitzschutzanlagen nur unter äußerst beschränkten Abstandsauflagen zugelassen und nach VDE 0855 Teil 1 für Antennensicherheit schon immer unzulässig.

Zitat
Wolfgang R
Einen Potentialausgleich der Ableitungen (Terrestrik und Sat) gibt es nicht, eine damals übliche Erdungsschiene hängt zwar den der Wand, ist aber nicht angeschlossen (abgerechnet wurde sie offensichtlich, also besser mal montieren, wegen schlechtem Gewissen und so).

Das Haus hat einen Fundementerder und eine HES, alle metallischen Rohre sind in den PA einbezogen.


Wenn auch der PEN dran ist, wäre das eine normknormer Schutzpotenzialausgleich, auch wenn die Schiene nicht blitzstromtragfähig sein sollte.

Zitat
Wolfgang R
Frage a) - Wie hätte zum damals geltenden Normenstand der PA bei Errichtung der Anlage durchgeführt werden müssen? Am geerdeten Masten oder an der HES? Mit wie viel mm² und mit welcher Beschaffenheit des Kabels?


Nach damals gültigen Altnormen mussten Antennenträger ohne Wenn und Aber auf kurzem Weg mit 50 mm² Blitzableiterdraht und Bauteilen nach Normenreihe DIN 488xx an bestehende normkonforme Blitzschutzanlagen angeschlossen werden. Die Kabelschirme waren wie bei konventioneller Antennendirekterdung über den geerdeten Antennenträger in den PA einzubeziehen. Das setzt aber voraus, dass wenigstens eine Ableitung noch blitzstromtragfähig und niederohmig mit dem Fundamenterder bzw. dem Schutzpotenzialausgleich verbunden ist.

Ich habe zwar bei Blitzschutzanlagen schon jede Beklopptheit von Eisenbiegern ohne VDE- oder VdS-Zertifkat erlebt, aber dass bei einem Gebäude mit Fundamenterder die Anschlussfahnen einer von Anfang an miterstellten Blitzschtzanlage in Erdspießen mit (damals) 9 m oder Banderdern mit ehemals 20 m Mindestlänge enden, will ich noch nicht glauben. Auch Ableitungen, über Erdeinführungsstangen ins Erdreich eintreten, sind noch kein Beweis für normwidrige Separaterder.

Zitat
Wolfgang R
Frage b) - Wie kann zum HEUTE geltenden Normenstand die Anlage mit möglichst wenig Aufwand einen PA der Ableitungen erfahren?


Falls es sich nachträglich herausstellt, dass die Ableitungen doch mit dem Fundamenterder verbunden sind:
■ Erdschiene in Klemmtechnik zum Schrott geben und Erdwinkel/Erdblöcke für den PA der Kabelschirme beim Gebäudeeintritt und bei einem Multischalter auch für das MS-Gehäuse und die Sternleitungen installieren

Der nicht schleifenfreie zusätzliche 4 mm² PA-Leiter innen vom Mast zur HES ist erst seit 2011 vorgeschrieben

Wenn tatsächlich trotz Fundamenterder hirnlos Separaterder verlegt wurden und es möglichst wenig kosten soll, kann man auch baurechtlich nicht geforderte Blitzschutzanlagen demontieren und vom Korrosionszustand noch brauchbare Teile zum Erdungsleiter mit Verbindung zur HES umfunktionieren.

Zitat
Wolfgang R
Ich nehme an, dass die Montage der Sat-Anlage bereits eine wesentliche Änderung war und eine Anpassung auf den geltenden Normenstand, sprich eine Direkterdung des Mastens an der HES und/oder die Vermaschung der beiden Erder erfordert hätte.


Das war auch schon in den 80ern gefordert, weshalb die m. E. zu harte VDE-Definition, dass die Montage einer Sat.-Antenne eine wesentliche Änderung darstellt, ohne Belang ist.

Zitat
Wolfgang R
Würde eine Demontage der Sat-Anlage den damaligen Anlagen- und damit auch Normenstand wiederherstellen und könnte der PA dann zum damals gängien Normenstand durchgeführt werden? Also das Fertigstellen, was der Antennenbauer "vergessen" hat?


Bei einem Blitzschutzsystem, welches zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme nicht den aktuellen Normen entsprochen hat, kann man selbstverständlich keinen "Bestandsschutz" nachweisen und beanspruchen.

Zitat
Wolfgang R
Der Spiegel wurde nie auf "digital" umgerüstet, weil er nicht mehr genutzt wird. Die Anlage wird jedoch noch für UKW und DVB-T2 genutzt und könnte daher problemlos auf den Zustand von 198x zurückgerüstet werden.


Es gilt das Potenz-Prinzip: Futsch ist futsch! ;)

Selbst wo ein Normen-Archäologe die normkonforme Ersterstellung nachweisen kann, erlischt ein "Bestandsschutz" durch wesentliche Änderungen auf Dauer. Dass ein Sachverständiger einer Versicherung das erkennt und zum Anlass nimmt, eine Schadensregulierung zu verweigern, halte ich für unwahrscheinlich.

Zitat
Wolfgang R
Dem Eigentümer ist der PA ziemlich egal, daher auch der möglichst wenige Aufwand. Ein Erdungsband und 4mm2 Erdungskabel würde ich daher spendieren...


Die Verbindung der Kabelschirme über Erdblock/Erdwinkel zu einer Blitzschutzanlage ohne Verbindung zum Fundamenterder bzw. der HES ergibt keinen PA. Ich würde den Fokus auf die Normkonformität des (Blitzschutz-)Schutzpotenzialausgleichs legen und zuerst mal messetn, ob die Anschlussfahnen nicht doch mit dem Fundamenterder und der HES verbunden sind.

Auch wenn ein Multimeter kein normkonformes Messequipment für Erdungsanlagen ist und der Korrosionszustand von feuerverzinktem Material im Erdreich nur durch Freilegen zu beurteilen ist, stellt sich vielleicht heraus, dass die Blitzschutzbauer damals doch nicht ganz so normblind waren und wir teilweise eine Phantomdiskussion geführt haben.

Grüße in die Nachbarschaft

Roland

von Dipol - am 05.04.2017 19:46
Hallo Dipol,

das könnte in der Tat eine Phantomdiskussion gewesen sein :)

Der äußere Blitzschutz wurde beim Hausbau (Fertigstellung 1979) gleich mit errichtet.

Es gibt eine HES, da liegt auch der PEN auf.Ich ging wegen der äußerlich vorhandenen Anschlussfahnen von einem separaten Erder aus. Der "Ableiter" des LPZ geht an der Dachrinne mit runter und ist dann mit der Anschlussfahne verbunden, die im Erdreich verschwindet. Wenn das natürlich eine Anschlussfahne zum Fundamenterder ist, wäre das ganz in der Tat einfacher, als erwartet.

Vorsichtige Annahme meinerseits: Der Mast ist durch die Verbindung zum LPZ (suboptimal) direkt an der HES geerdet. PA muss laut aktuellem Normenstand dann am geerdeten Masten erfolgen?

Grüßle aus der Nachbarschaft,

Wolfgang

von Wolfgang R - am 06.04.2017 08:26
Zitat
Wolfgang R
Vorsichtige Annahme meinerseits: Der Mast ist durch die Verbindung zum LPZ (suboptimal) direkt an der HES geerdet. PA muss laut aktuellem Normenstand dann am geerdeten Masten erfolgen?


Ich gehe davon aus, dass du meine Grafiken kennst, in denen die unterschiedlichen PA-Ausführungen bei Direkterdungen mit und ohne Blitzschutzsystem dargestellt sind.

Der PA der Kabelschirme und Komponenten war und ist grundsätzlich immer mit dem Antennenträger zu verbinden und bei Direkterdung an ein LPS nach aktuellen Normen auch noch mit 4 mm² Cu an der HES zu vermaschen. Nach Altnormen, die sich traditionell an rein terrestrischen Dachantennen orientieren und insbesondere Sat.-/BK-Kombianlagen hinterherhinken, war nur ein PA-Anschluss am geerdeten Mast gefordert.

von Dipol - am 06.04.2017 09:55
Zitat
Dipol
Nach Altnormen, die sich traditionell an rein terrestrischen Dachantennen orientieren und insbesondere Sat.-/BK-Kombianlagen hinterherhinken, war nur ein PA-Anschluss am geerdeten Mast gefordert.


Danke für die ausführliche Auskunft :)

Wolfgang

von Wolfgang R - am 06.04.2017 10:54
Zitat
Dipol
Der PA der Kabelschirme und Komponenten war und ist grundsätzlich immer mit dem Antennenträger zu verbinden und bei Direkterdung an ein LPS nach aktuellen Normen auch noch mit 4 mm² Cu an der HES zu vermaschen. Nach Altnormen, die sich traditionell an rein terrestrischen Dachantennen orientieren und insbesondere Sat.-/BK-Kombianlagen hinterherhinken, war nur ein PA-Anschluss am geerdeten Mast gefordert.

Nach geltender Norm gehen vom Erdungsblock also zwei Kabell á 4mm² weg: Eines zum Mast, eines zur HES. Wäre auch zulässig daß nur ein Kabel 4mm² den Erdungsblock verläßt und zum Mast geht, und von dort die Durchbindung zur HES mit 4mm² erfolgt?
Nachtrag: Welchen Zweck verfolgt denn die Durchbindung des Erdungsblock zur HES bei Direktanschluß des Mastes an das LPS? Das LPS ist ja mit den Außenableitungen auch mit der HES verbunden und sollte im Fall der Fälle im Potential angehoben werden. Die 4mm² können andererseits keinesfalls für den Blitzstrom oder Teilblitzstrom gedacht sein.

von Thomas (Metal) - am 06.04.2017 17:22
Meine Vermutung: im Falle eines Einschlages hat man ja den Blitzstrom auf der Verbindung LPS -> "außenrunter" -> Erder und teils auch noch im Falle eines Separaterders auf der Verbindung zur HES, wenn alles sauber durchverbunden ist. Blitzströme sind Transienten, die Angaben auf den Bauteilen sind im µs-Bereich, damit sind die maßgeblichen Komponenten der Transiente im MHz-Bereich. Da werden selbst 16 qmm Massivkupfer arg hochohmig (Skin-Effekt). Der Spannungsabfall auf der Ableitung ist also beträchtlich, wenn da kA fließen. Der oben am LPS angeschlossene Antennenträger hat also keinesfalls das Potential der HES im Moment eines Einschlages. Die zusätzliche Verbindung zur HES soll das offenbar lindern.

Die Frage, warum das nicht bei Antennen-Direkterdung ohne LPS am Gebäude auch so gemacht werden soll, wurde ja hier oder nebenan schon beantwortet: weil in diesem Falle offenbar die Schleifenbildung (Induktion!) das schwerwiegendere Problem ist. Energetisch korrekt koordinierte (Teil)Blitzstrom- und Überspannungsableiter sollen in einem solchen Fall ja sowieso eingebaut werden.

Mir kommt nun natürlich die Frage, wie 4 qmm genügen sollen für die Verbindung Antennenträger -> HES, wenn im Falle eines Einschlages dann doch Spannungen im kV-Bereich zwischen Antennenträger und HES anliegen. Vielleicht hat Dipol dazu ja handhabbare Zahlen?

von Chris_BLN - am 06.04.2017 18:24
Zitat

Blitzableiteranalge

Auch mein Lieblingsverschreiber im Laufe des gewesenen Berufslebens...:spos:

von mittendrin - am 06.04.2017 18:29
Hat aber nichts mit Anal-Phabetismus zu tun.

von Chris_BLN - am 06.04.2017 19:02
Zitat
Chris_BLN
Meine Vermutung: im Falle eines Einschlages hat man ja den Blitzstrom auf der Verbindung LPS -> "außenrunter" -> Erder und teils auch noch im Falle eines Separaterders auf der Verbindung zur HES, wenn alles sauber durchverbunden ist. Blitzströme sind Transienten, die Angaben auf den Bauteilen sind im µs-Bereich, damit sind die maßgeblichen Komponenten der Transiente im MHz-Bereich. Da werden selbst 16 qmm Massivkupfer arg hochohmig (Skin-Effekt). Der Spannungsabfall auf der Ableitung ist also beträchtlich, wenn da kA fließen. Der oben am LPS angeschlossene Antennenträger hat also keinesfalls das Potential der HES im Moment eines Einschlages. Die zusätzliche Verbindung zur HES soll das offenbar lindern.

Dann sprechen wir aber für diesen "Potential-Ausgleich" zwischen Mast und der HES keinesfalls über ein statische Potential. Es wird also ordentlich Strom fließen, auch wenn der Großteil des Stromflusses über das LPS abgeführt wird. Und deshalb erscheinen mir die 4 mm² doch eher klein.

von Thomas (Metal) - am 06.04.2017 19:41
Deshalb ja auch oben mein letzter Satz. Ich hätte da nicht 4 qmm, sondern eher "blitzstromtragfähig" erwartet. Die Leitung liegt ja letztlich dem stromführenden Blitzableiter parallel.

von Chris_BLN - am 06.04.2017 21:18
Zitat
Thomas (Metal)
Nach geltender Norm gehen vom Erdungsblock also zwei Kabell á 4mm² weg: Eines zum Mast, eines zur HES.
Wäre auch zulässig daß nur ein Kabel 4mm² den Erdungsblock verläßt und zum Mast geht, und von dort die Durchbindung zur HES mit 4mm² erfolgt?


In den Beispielbildern der IEC 62305-x für Blitzschutzsysteme und der IEC 60728-11 für Antennensicherheit sind nur Schrägdachantennen aber keine auf Flachdächern oder abgesetzt auf Garagen bzw. im Freiland montierte Antennen abgebildet. Die PA-Leiter zur HES sind stets am Antennenträger angeschlossen. Bei an LPS direkt geerdeten Schrägdachantennen, deren Kabel-Eintritt und PA mast- bzw. antennennah an der Zonenschnittstelle LPZ 0A/LPZ 1 erfolgt, ist die PA-Leiteranordnung blitzschutztechnisch unerheblich.

Jede unnötige Schnittstelle ist eine zuviel, das gilt auch für PA-Leiter. Bei Erdwinkeln bietet sich deren Klemme zur ungeschnittenen Führung des PA-Leiters vom Mast zur HES an, bei Erdblöcken ist ungeschnittene Leiterführung über die Klemme am Mastanschluss möglich.

Zitat
Thomas (Metal)
Nachtrag: Welchen Zweck verfolgt denn die Durchbindung des Erdungsblock zur HES bei Direktanschluß des Mastes an das LPS? Das LPS ist ja mit den Außenableitungen auch mit der HES verbunden und sollte im Fall der Fälle im Potential angehoben werden.


Zunächst mal ein Hinweis auf Normdiskrepanzen:

In der Blitzschutznorm DIN EN 62305-1 (VDE 0185-305-1):2016-11 ist der innere PA-Leiter mit min. 4 mm² Cu, in der für Antennensicherheit (noch) aktuellen DIN EN 60728-11 (VDE 0855-1):2011-06 in den Beispielbildern mit LPS-Direkterdung mit 16 mm² Cu dargestellt. Diese Normdiskrepanz habe ich von Anfang an ausgiebig in Foren und der zuständigen Stelle thematisiert. In der letzten Ausgabe der IEC 60728-11, die von der EU bzw. einem Consultant noch geprüft wird, wurde der im Dibkom-Kabelnetzhandbuch als Irrtum bezeichnete 16 mm² Cu in die für Zusätzlichen Schutzpotenzialausgleich gültigen Querschnitte von min. 2,5 mm² Cu (geschützt) und min. 4 mm² Cu (ungeschützt) berichtigt.

Eine weitere Diskrepanz besteht allerdings fort. Bei Antennendirekterdung an LPS müssen nach Blitzschutznorm die Teilblitzströme durch koordinierte SPD 1 Blitzstrom- und SPD 2 Überspannungsableiter "beherrscht" werden, nach IEC 60728-11 aber nicht. Diese Diskrepanz wurde zwar am 23.02.2017 in einer der selten gewordenen Sitzungen des zuständigen AK 1 Sicherheit besprochen, kann aber erst in der übernächsten IEC 60728-11 ausgebügelt werden.

Zitat
Thomas (Metal)
Die 4mm² können andererseits keinesfalls für den Blitzstrom oder Teilblitzstrom gedacht sein.


Das trifft auch für die Koaxkabel und die angeschlossene Endgeräte zu und trotzdem sind Antennenanlagen nur vereinzelt gegen Teilblitzströme aus Direkteinschlägen geschützt.

Die früher obligatorischen Direkterdungen von Antennenträgern an Blitzschutzanlagen koppeln auch bei Einschlägen in das hinterste Ende des LPS Teilblitzströme in die Antennenanlagen ein. Ein innen geführter PA-Leiter soll die Kabelschirme und Endgeräte entlasten. Das klappt aber nur, wenn auch ein vollständiger und wirkungsvoller Blitzschutzpotenzialausgleich mit blitzstromtragfähiger Verbindung der Ableitungen/Erdspieße installiert ist.

EDIT: Text gestrafft.

von Dipol - am 08.04.2017 13:47
Zur Information:
MySnip.de hat keinen Einfluss auf die Inhalte der Beiträge. Bitte kontaktieren Sie den Administrator des Forums bei Problemen oder Löschforderungen über die Kontaktseite.
Falls die Kontaktaufnahme mit dem Administrator des Forums fehlschlägt, kontaktieren Sie uns bitte über die in unserem Impressum angegebenen Daten.