Wie wird der optimale Blitzschutz für SAT-Antennen erreicht?
Gerade SAT-Anlagen sind häufig durch ihren meist hohen Standpunkt am Gebäude durch einen Blitzeinschlag gefährdet. Vielen Heimwerkern ist nicht bekannt, dass auch ihre SAT-Anlage vor Blitzeinschlag geschützt werden muss. Der Blitz sucht sich im ungünstigsten Fall seinen Weg durch Rohre und Leitungen ins Haus. Dadurch entstehen hohe Temperaturen und es kann einen Brand verursachen. Hohe Sachschäden sind die Folgen.
Antennen und SAT-Anlagen sind besonders, durch Ihren Standort oft durch Blitzschlag gefährdet, da sie von Ihrer elektrischen Leitfähigkeit oft begünstigt sind, ist ein Schutz unabdingbar. Die Antennenanlage sollte jederzeit einen optimalen Ton und Bild liefern, und zudem sollten die angeschlossenen Geräte und Personen vor einem Blitzschlag in die Antennenanlage geschützt werden. Um diesen optimalen Schutz zu gewährleisten, muss die Antenne gemäß DIN EN 60728-11 (VDE 0855-1) aufgebaut und entsprechend geerdet werden. Von der Erdungspflicht ausgenommen sind nur solche Antennen:
- Die mehr als 2 Meter unterhalb der Dachkante
- und zugleich weniger als 1,5 Meter von Gebäuden
angebracht sind.
Die Erdung der SAT-Schüssel
Die Erdung der SAT-Schüssel sollte auf dem kürzesten Weg zur Blitzschutzanlage des Gebäudes erfolgen. Als Erdungsleitung eignen sich ein Kupferleiter, aber auch Aluminium und Stahl. Die Erdungsleitung sollte mindestens einen Leiterquerschnitt haben:
- Kupfererdungsdraht 16 qm²
- Aluminiumleiter 25 qm²
- Stahlleiter 50 qm²
Auf keinen Fall ist der Erdungsschirm eines Antennenkabels als Blitzschutzleiter geeignet. Auch sollte der Schutzleiter eines vorhanden Starkstromkreises nicht verwendet werden. Auch Wasserleitungen sind keine geeigneten Erdungsleitungen für die Blitzschutzanlage.
Ideal ist ein starres, ein-adriges 25 qm² starkes Kabel, das auf dem direkten Weg von der Erdungsschelle des Antennenmasts zur Blitzschutzanlage bzw. zum Fundamenterder des Gebäudes geführt wird.
Wie kann Überspannung entstehen?
Der Strom aus der Steckdose liefert unter normalen Umständen eine kontinuierliche Spannung zwischen 230 Volt und 240 Volt. In besonderen Fällen können diese Grenzen jedoch deutlich überschritten werden. Dies geschieht am häufigsten durch einen Blitzeinschlag in eine überirdische Leitung oder in Einrichtungen, die die Stromversorgung steuern.
Ein Blitzableiter an einem Haus schützt dabei lediglich das Gebäude, nicht aber die elektrische Installation in diesem. Schlägt ein Blitz direkt in eine Leitung ein, entlädt sich eine extrem hohe Spannung von bis zu 100.000.000 Volt und einer Stromstärke zwischen 100.000 und 400.000 Ampere.
In der Folge können zwei Probleme entstehen: Zum einen ist die Technik zur Regelung der Spannung für solche Werte nicht ausgelegt, was zu einer Energiewelle führt, die sich durch die Leitungen fortbewegt. Zum anderen entsteht ein sehr starkes elektromagnetisches Feld, das sich selbst auf Kabel auswirkt, die nicht direkt verbunden sind.
Durch Induktion – derselbe Effekt, der bei Generatoren oder einem Fahrraddynamo zur Energieerzeugung genutzt wird – entstehen auch dort selbst in mehreren Kilometern Entfernung noch sehr hohe Spannungen.
Ferner ist Überspannungsschutz sinnvoll, weil auch interne Stromnetze kurzzeitig überlastet werden können. Dies geschieht durch angeschlossene Transformatoren, wie sie beispielsweise in Leuchtstoffröhren eingesetzt werden.
Diese wandeln die Netze von einer Niederspannung mit Wechselstrom zu Hochspannung mit Gleichstrom. Bei einem plötzlichen Stromverlust etwa durch einfaches Ausschalten können bei mangelnder Absicherung diese Spannungen rückübertragen werden.
Wieso reicht ein Blitzableiter als Blitzschutz nicht aus?
Wir sind geschützt, wir haben ja einen Blitzableiter auf dem Dach des Hauses. So denken viele, jedoch reicht ein Blitzableiter wirklich?
Durch den Blitzableiter werden Blitze, die direkt aufs Haus gehen, abgeleitet. So ist das Gebäude vor Zerstörung und Brand geschützt.
Ihre elektronischen Geräte sind davon aber nicht geschützt. Es reicht oft schon, wenn ein Blitz in Ihrer nahen Umgebung in einen Telefonmast, einen Laternenmast oder in eine Wiese einschlägt. Die Energie des Blitzes ist da und muss irgendwie abfließen. Sie sucht sich immer den geringsten Widerstand und wird durch alles, was leitet, abtransportiert.
Die Blitze sind unkontrollierbar. Durch u.a. die vorhandenen Leitungsnetze erreichen die Überspannung auch Ihre empfindlichen elektronischen Geräte. Die mittlerweile hohe technische Ausstattung der einzelnen Haushalte sollte unbedingt durch einen zusätzlichen Überspannungsschutz gesichert werden.
Der äußere und innere Blitzschutz einer SAT-Anlage
Man unterscheidet beim Blitzschutz der SAT-Anlage in den äußeren und inneren Blitzschutz.
Äußerer Blitzschutz
Dieser verhindert direkte Blitzeinschläge in ein Gebäude, und damit Schäden am Gebäude selbst, an Personen im Gebäude und an der Elektroinstallationsanlage mit den angeschlossenen Geräten. Der beim Blitzeinschlag entstehende Strom wird dabei über die am Dach und an der Hauswand verlegten Fang-(Einrichtungen) und Ableitungen gefahrlos zur Erde abgeleitet. Ein Brandschaden wird damit verhindert.
Der innere Blitzschutz
Der innere Blitzschutz besteht aus einem Potenzialausgleich (Blitzstrom-Ableiter) und dem Überspannungsschutz. Die gesamten Schutzmaßnahmen, die gegen Auswirkungen des Blitzstroms und der Blitzspannung installiert werden, werden als innerer Blitzschutz bezeichnet.
Die Erdung der SAT-Antenne
Zur Erdung muss der Mast auf kürzestem Weg über einen geeigneten Erdungsleiter mit der Blitzschutzanlage des Gebäudes verbunden sein, falls jedoch keine Blitzschutzanlage am Gebäude vorhanden ist → mit der Gebäudeerdung.
1. Als Erdungsleiter geeignet
- ist ein Einzelmassivdraht mit einem Querschnitt von min. 16 mm² Kupfer, min. 25 mm² Aluminium oder min. 50 mm² Stahl.
2. Nicht geeignet als Erdungsleiter
- sind die Außenleiter (Geflecht) der Antennenkabel (Koaxialkabel)
- metallische Hausinstallationen (z. B. Metallrohre der Wasser- oder Heizungsanlage), da die Dauerfähigkeit der Verbindung nicht gewährleistet werden kann
- oder Schutzleiter oder Neutralleiter des Starkstromnetzes
3. Führung von Erdungsleitern
-
Antennenkabel und Erdungsleiter dürfen nicht durch Räume geführt werden, die zur Lagerung von leicht entzündlichen Stoffen dienen (z. B. Heu, Stroh u.d.g.) oder in denen sich eine explosive Atmosphäre bilden kann (z. B. Gase, Dämpfe).
- Bei der Verwendung der Parabolantenne in kompletten Antennenanlagen (z. B. Verteileranlagen) müssen zudem die Erdungsmaßnahmen so ausgeführt sein, dass der Erdungsschutz auch dann bestehen bleibt, wenn einzelne Einheiten entfernt oder ausgetauscht werden.
Gefahren können nicht nur durch Gewitter → Blitzschlag entstehen, sondern auch durch statische Aufladungen oder Kurzschluss in den angeschlossenen Geräten.
Deshalb muss generell für alle Antennenanlagen aus Sicherheitsgründen ein Potenzialausgleich aus 4 mm² Kupfer vorgenommen werden.
Die Kabelschirme aller Koaxialkabel müssen über einen Potenzialausgleichsleiter mit dem Mast verbunden werden. Auch vorhandene Multischalter und Verteiler sind unbedingt mit dem Potenzialausgleich direkt zu verbinden.
Die idealen Schutzvorkehrungen für teure elektrische Geräte
Mit einem sogenannten Anlagenschutz können die elektrischen Hausinstallationen komplett abgesichert werden. Dazu wird ein „Überspannungsschutz“ in die Verteilerkästen eingebaut. Er reduziert elektrische Restspannungsspitzen auf verträgliche Werte.
Bei sehr empfindlichen Geräten wie Smart-TV, Computer oder Laptop reicht der Anlagenschutz nicht aus. Ein zusätzlicher Überspannungsschutz für diese Geräte ist dann erforderlich. Solche Artikel sind im Fachhandel mit Stecker erhältlich und sehr einfach zu installieren.
Der Überspannungsschutz wird in drei Stufen unterschieden.
Stufe 1:
Blitze werden durch Blitzableiter zur Erde abgeleitet.
Stufe 2:
Überspannungs-Ableiter
Stufe 3:
Der Schutz für empfindliche Geräte wie Computer übernimmt der Überspannungs-Ableiter
der Anforderungsklasse D. Sie sind ein direkter Geräteschutz.
Es gibt spezielle UP-Steckdosen oder Geräte mit Steckern im Fachhandel.
Überspannungsschutz
Um einen optimalen Schutz zu erreichen, gehört zum inneren Blitzschutz der Überspannungsschutz. Durch Überspannungs-Ableiter, die in der Regel im Elektrohauptverteiler eingebaut werden, wird verhindert, dass sich große Ströme durch Blitzschlag über das Elektroleitungsnetz im Haus ausbreiten und dadurch Geräte wie Fernseher, PC usw. zerstören.
Um einen idealen und bestmöglichen Schutz zu erreichen, empfiehlt es sich, noch weiter teure Geräte wie PC und Fernseher nur mit Steckdosen, die einen separaten Überspannungsschutz integriert haben, zu verwenden.
Hinweis: Führen Sie niemals Erdungs- und Blitzschutzarbeiten selbst durch, wenn Sie nicht die entsprechenden Kenntnisse verfügen!
Weitere häufige Fragen zum Blitz-Schutz für SAT-Antennen?
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