Bei der Auswahl eines Überspannungsschutzes ist der maximale Entladestrom (Imax), allgemein als “KA-Wert” bekannt, ein wichtiger Indikator. Er stellt den maximalen Stoßstrom dar, den das SPD in einem einzigen Vorgang ableiten kann. Ein höherer Wert weist auf eine stärkere Widerstandsfähigkeit gegenüber extremen Überspannungen hin.
Dieser Artikel bietet einen detaillierten Vergleich der drei gängigen Spezifikationen: 25KA, 50KA und 80KA Überspannungsschutz, um Ihnen dabei zu helfen, eine fundierte Entscheidung zu treffen.
25KA SPD: Basisschutzart. Maximaler Entladestrom von 25 kA pro Modul (8/20 μs Wellenform). Geeignet zum Teilen von Blitzströmen mittlerer Stärke oder induzierten Überspannungen.
50KA-Überspannungsschutz: Hauptschutzart. Maximaler Entladestrom von 50 kA pro Modul. Deutlich verbesserte Schutzfähigkeit, die starken induzierten Überspannungen wirksam widersteht, die durch direkte Blitzeinschläge oder Blitzeinschläge in der Nähe verursacht werden.
80KA SPD: Hochfester Schutztyp. Maximaler Entladestrom von 80 kA pro Modul. Verfügt über die stärkste Einzelimpulsfestigkeit und eignet sich für Hochrisiko- oder kritische Einrichtungen.
25KA: Geeignet für Bereiche mit geringem Gewitterrisiko, sekundäre oder tertiäre Verteilerkästen in Gebäuden, Verteilerkästen in Wohngebieten und Feinschutz für einzelne kritische Geräte (wie Klimaanlagen und Computer).
50KA: Geeignet für Gebiete mit mittlerer bis hoher Gewittergefahr, Hauptverteilerkästen (Primärschutz) in städtischen Wohngebäuden und kleinen bis mittelgroßen Gewerbegebäuden, kleine Computerräume und Hauptleitungen für Überwachungssysteme.
80KA: Geeignet für Gebiete mit hohem Gewitterrisiko, freistehende Gebäude in ländlichen/gebirgigen Gebieten, Haupteingangsleitungen für Villen, Fabrikwerkstätten, Kommunikationsbasisstationen, Solar-Photovoltaikanlagen und Hauptstromverteilungssysteme an kritischen Standorten wie Krankenhäusern und Rechenzentren.
25KA: Wird normalerweise in Verteilerkästen (sekundäres SPD) oder am vorderen Ende von Geräten (tertiäres SPD) installiert und mit vorgeschalteten SPDs koordiniert, um einen Energieausgleich zu erreichen.
50KA: Wird häufig in Hauptverteilerschränken (primäre SPD) kleiner und mittlerer Gebäude eingesetzt und dient als erste Verteidigungslinie.
80KA-Überspannungsschutz: Wird hauptsächlich in Haupteingangsschaltschränken großer Gebäude und Zählerkästen in unabhängigen Gebäuden (primäres SPD) verwendet, um den stärksten Überspannungsstößen standzuhalten.
Preis: 25 KA < 50 KA < 80 KA. Der Preis steigt mit verbesserter Schutzfähigkeit, der Zusammenhang ist jedoch nicht linear. Das 80KA-Modul hat aufgrund höherer Material- und Fertigungsanforderungen einen höheren Stückpreis.
Größe: Das 80KA-Modul ist aufgrund seines größeren internen Varistorchips und der größeren Lücken normalerweise das größte, was zu höheren Anforderungen an die Wärmeableitung und Lichtbogenunterdrückung führt. Bei der Installation muss der Platz im Verteilerkasten berücksichtigt werden.
25KA-Überspannungsschutz: Kostengünstig, klein, einfach zu installieren und auszutauschen, erfüllt die grundlegenden Schutzanforderungen der meisten Innenszenarien.
50KA: Hohe Kosteneffizienz, ein gutes Gleichgewicht zwischen Schutzstärke und Kosten, was es zu einer “Sweet Spot”-Wahl für den Schutz der Stufe 1 in zivilen und allgemeinen Gewerbegebäuden macht.
80KA: Stärkste Schutzfähigkeit, großer Einzelentladungsspielraum, der einen höheren Sicherheitsspielraum für kritische Einrichtungen und eine höhere Überlebensrate der Ausrüstung in extremen Situationen bietet.
25KA: Begrenzte Entladekapazität; kann aufgrund von Überlastung und starker Überspannungseinwirkung vorzeitig ausfallen oder beschädigt werden.
50KA: Für sehr große Gebäude oder Umgebungen mit extrem hohem Risiko können dennoch SPDs mit höherer Kapazität oder anspruchsvollere mehrstufige Konfigurationen erforderlich sein.
80KA: Hohe Anfangsinvestition; kann aufgrund übermäßigen Schutzes zu Verschwendung führen; große Größe, die viel Installationsraum erfordert.
Überprüfen Sie die jährliche durchschnittliche Anzahl der Gewittertage: Weniger als 25 Tage weisen auf ein Gebiet mit geringem Gewitter hin, 25–40 Tage auf ein Gebiet mit mäßigem Gewitter und mehr als 40 Tage auf ein Gebiet mit starkem/schwerem Gewitter.
Berücksichtigen Sie die Gebäudeumgebung: Liegt das Gebäude isoliert, auf einer Anhöhe, in der Nähe von Wasser oder in einem offenen Bereich? Gibt es in der Nähe höhere Gebäude, die eine Abschirmung bieten? Diese Faktoren beeinflussen das Risiko von Blitzeinschlägen erheblich.
Wert des Schutzgegenstandes: Gilt der Schutz für gewöhnliche Haushaltsgeräte, Heimkinos, High-End-Computer, Smart-Home-Systeme oder Unternehmensserver und Präzisionsinstrumente?
Systemtoleranz: Wie gut hält das geschützte Gerät Überspannungen stand? Je ausgefeilter die Ausrüstung ist, desto stärker muss die Überspannungsunterdrückung auf der vorgeschalteten Stufe sein.
Empfehlung: Verwenden Sie einen 25-kA-Spannungsregler als sekundären Zusatzschutz für den Innenverteilerkasten.
Grund: Das Gebäude selbst verfügt bereits über einen primären Blitzschutz, wodurch das Risiko eines Eindringens in die Einheit verringert wird. 25 kA reichen aus, um Schaltvorgänge in Innenräumen und Restüberspannungen zu bewältigen und so elektrische Geräte in Innenräumen zu schützen.
Dringend empfohlen: Installieren Sie 50KA oder 80KA als Primärschutz am Zählerkasten oder Hauptschalter.
Grund: Das Gebäude ist isoliert und direkt der Umgebung ausgesetzt. In Gebieten mit mittelschweren bis schweren Blitzeinschlägen, insbesondere in Vorstadtgebieten mit schlechter Qualität des Stromnetzes, sorgt 80KA für mehr Sicherheit.
Lösung: Wenn die Haupteingangsleitung nicht geändert werden kann, kann eine spezielle 25-KA-Schutzsteckdose oder ein spezielles 25-KA-Schutzmodul in Reihe vor den Steckdosen wichtiger Geräte (z. B. Kühlschränke und Fernseher) geschaltet werden.
Hinweis: Dies ist eine “letzte Verteidigungslinie” und nicht so effektiv wie ein Schutz auf Systemebene.
Mehrstufige Koordination: Optimaler Schutz durch gestaffelte Entladung. Zum Beispiel: 80 kA für die Haupteingangsleitung (Ebene 1), 50 kA für Bodenverteilerkästen (Ebene 2) und 25 kA für Innenkästen oder Geräte (Ebene 3).
Erdung ist entscheidend: Egal wie gut das SPD ist, ein gutes Erdungssystem (Erdungswiderstand ≤10 Ω, idealerweise ≤4 Ω) ist für eine effektive Stromableitung unerlässlich.
Achten Sie auf zusätzliche Parameter: Berücksichtigen Sie zusätzlich zum kA-Wert den Schutzspannungspegel (Up), der die Restspannung darstellt. Je niedriger der Wert, desto besser ist der Geräteschutz.
Überspannungsschutz im Vergleich zu Luftschalterschutz
Offene Leistungsschalter schützen vor Überlast und Kurzschlüssen, Überspannungsableiter speziell vor transienten Überspannungen.
Überspannungsschutz im Vergleich zu Fehlerstromschutzgeräten
Sie sind völlig unterschiedlich. Leistungsschalter schützen vor Überlast und Kurzschlüssen; Fehlerstromschutzschalter (RCDs) schützen vor Stromschlägen; Überspannungsschutzgeräte sind speziell zum Schutz vor transienten Überspannungen konzipiert. Sie ergänzen sich in ihrer Funktion und müssen in Kombination verwendet werden.
Benötige ich nach der Installation eine Wartung?
Ja. Die meisten SPDs verfügen über ein Fehleranzeigefenster (wird rot). Es wird empfohlen, sie vor und nach der Regenzeit zu überprüfen und sie bei Ausfall umgehend auszutauschen. Modulare SPDs sind im laufenden Betrieb austauschbar.
Ist ein größerer KA-Wert besser? Wird es ‘Überschuss’ sein?
Größer ist nicht immer besser. Ein KA-Wert, der den tatsächlichen Bedarf übersteigt, bedeutet unnötige Kosten und Platzbedarf. Darüber hinaus stimmen die Anlaufspannungs-/Ansprecheigenschaften eines SPD mit hohem KA möglicherweise nicht gut mit nachgeschalteten Geräten überein. Dabei ist der Grundsatz “angemessener Schutz und abgestufte Koordinierung” zu beachten.
Was ist ein Anstieg? Was ist der KA-Wert?
Eine Überspannung ist eine kurze Spannungs-/Stromspitze in einem Stromkreis. KA (Kiloampere) ist der Indikator für die “Flutentladungskapazität” eines SPD und stellt den maximalen Spitzenstrom dar, den es sicher ableiten kann.
Wie funktioniert ein Überspannungsschutz (SPD)?
Seine Kernkomponenten (z. B. Varistoren) weisen bei normaler Spannung einen hohen Widerstand auf, was einem offenen Stromkreis entspricht; Sobald ein Hochspannungsstoß erkannt wird, nimmt dieser sofort einen extrem niedrigen Widerstand an und leitet den Strom zum Erdungskabel um. Nachdem die Spannung wieder normal ist, kehrt sie in den Zustand mit hohem Widerstand zurück.
Bei der Wahl zwischen 25-KA-, 50-KA- und 80-KA-Überspannungsschutzgeräten geht es im Wesentlichen darum, ein Gleichgewicht zwischen Schutzstärke, Kostenbudget und tatsächlichem Risiko zu finden.
Für einen einfachen, wirtschaftlichen Schutz wählen Sie 25KA.
Für zuverlässigen Schutz mit breiter Anwendbarkeit ist 50KA die bevorzugte Wahl.
Für Umgebungen mit hohem Risiko und zum Schutz kritischer Vermögenswerte ist 80KA eine lohnende Investition.
Der wissenschaftlichste Ansatz besteht darin, eine Risikobewertung durchzuführen und eine mehrstufige Koordination in Betracht zu ziehen. Die Investition in eine geeignete Überspannungsschutzlösung für das elektrische System Ihres Hauses oder Unternehmens ist wie eine zuverlässige “Versicherung” für alle elektronischen Geräte; Die Sicherheit, die es bietet, überwiegt bei weitem seine Kosten.