Erdung und Potentialausgleich für PV-Anlagen in Wohngebäuden
Für den sicheren Betrieb von Photovoltaikanlagen ist die Einbindung in das Erdungs- bzw. Potentialausgleichssystem des Gebäudes besonders wichtig. Beim Neubau wird dies in der Planungsphase bereits berücksichtigt. Gerade bei der Nachrüstung von PV-Anlagen sollte auf die Erdungsanlage besonderes Augenmerk gelegt werden. Ist keine vorhanden oder entspricht sie nicht den aktuellen Funktionsanforderungen, kann auch hier eine Nachrüstung notwendig werden.
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540249
UNI-Erdungsklemme
UNI-Erdungsklemme nach DIN EN 62561-1 zum Einbinden der Montagesysteme z. B. von PV-Anlagen in den Funktions- und Blitzschutz-Potentialausgleich.
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540263
UNI-Erdungsklemme
UNI-Erdungsklemme zum Einbinden von Anlagenteilen in den Funktions- und Blitzschutz-Potentialausgleich.
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365250
UNI-Falzklemme
UNI-Erdungsklemme nach DIN EN 62561-1 zum Einbinden der Montagesysteme z. B. von PV-Anlagen in den Funktions- und Blitzschutz-Potentialausgleich.
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840018
Runddraht DEHNalu
Aluminium wire according to EN 62561-2, soft, twistable, for use in lightning protection systems as an air-termination, down or equipotential bonding conductor.
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563200
Potentialausgleichsschiene
Potentialausgleichsschiene K12 nach DIN EN 62561-1, für den Schutz- und Funktionspotentialausgleich nach DIN VDE 0100-410/540 (Haupterdungsschiene) und den Blitzschutz-Potentialausgleich nach DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3).
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478410
Erder- und Wanddurchführung
Erder- und Wanddurchführung mit MV-Klemme aus NIRO (V4A) zur druckwasserdichten Durchführung der Erd-/Potentialausgleichsleiter bei Mauern und Wänden.
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390499
Endstück Z-Form
Endstück zum Anschrauben an Erdungsfestpunkt für den Anschluss z. B. einer Potentialausgleichsschiene oder zum Anschließen von Konstruktionsteilen.
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860050
Runddraht NIRO (V4A)
Edelstahldraht nach DIN EN 62561-2 für den Einsatz bei Blitzschutz-, Erdungsanlagen oder Potentialausgleich.
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Tiefenerder
Tiefenerder nach DIN EN 62561-2 zum Errichten von Erdungsanlagen für neue oder bestehende Wohngebäude sowie zur Nachrüstung einer Erdungsanlage für PV-Anlagen. Ausführung Typ AZ mit abgesetztem Rändelzapfen.
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620001
Schlagspitze
Für das Eintreiben des ersten Tiefenerders. Die Schlagspitzen können für die Tiefenerder in Stahl sowie in NIRO verwendet werden. Sie sind auch bei Rohrerdern einsetzbar.
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860010
Rundstahl, NIRO V4A
Edelstahldraht nach DIN EN 62561-2 (VDE 0185-561-2) für den Einsatz bei Blitzschutzanlagen, Erdungsanlagen und Potentialausgleich.
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540121
Anschlussklemme für Tiefenerder
Anschlussklemme 16 mm2 nach DIN EN 62561-1 zum Kreuz- und Parallelanschluss von Rundleitern oder Seilen an Tiefenerdern.
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620915
Tiefenerder-Anschlusschelle
Zum Anschluss von Rundleitern, Seilen und Flachbändern an Tiefenerdern.
Nachrüstung von Erdungsanlagen bei PV-Anlagen
Eine wichtige Grundlage für bereits bestehende oder nachträglich installierte, elektrische Systeme, besonders für Photovoltaikanlagen, ist die Erfüllung der Schutzmaßnahmen. Die Basis für die Sicherheit und Funktionalität ist eine passende Erdungsanlage. Bei der Nachrüstung von PV-Anlagen ohne passende Erdungsanlage empfiehlt sich die Nachrüstung mit Tiefenerdern. Diese Lösung erhöht den Schutz vor elektrischen Gefahren wie Überspannungen und Blitzeinschlägen und garantiert damit die Sicherheit der PV-Anlage.
Normgerechter Schutz für Photovoltaikanlagen
Anforderungen an den Potentialausgleich von PV-Anlagen
Für Gebäude ohne äußeres Blitzschutzsystem gilt: Die metallenen Montagesysteme der PV-Anlage müssen gemäß DIN VDE 0100-712 in den Funktionspotentialausgleich einbezogen werden. Die Verbindung ist mit mindestens 6 mm² Cu auszuführen.
FAQs
Müssen die Module eines PV-Systems geerdet werden?
Aus Blitzschutzgründen ist es nicht notwendig, die Modulrahmen in das Erdungssystem einzubinden. Hierfür muss lediglich das Montagegestell eingebunden werden. Allerdings erfordern bestimmte Modultypen eine Erdung, hierzu sind die Angaben des Modulherstellers zu beachten.
Was muss bei der Photovoltaikanlage geerdet werden?
Bei der Erdung von Photovoltaikanlagen müssen bestimmte Komponenten geerdet werden, um Personen- und Anlagenschäden zu vermeiden. Hier sind die wesentlichen Elemente, die geerdet werden müssen:
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Rahmen der Solarmodule: Aus Blitzschutzgründen ist es nicht notwendig, die Modulrahmen in das Erdungssystem einzubinden. Hierfür muss lediglich das Montagegestell eingebunden werden. Allerdings erfordern bestimmte Modultypen eine Erdung, hierzu sind die Angaben des Modulherstellers zu beachten.
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Montagegestell: Das Gestell, auf dem die Solarmodule montiert sind, insbesondere wenn es aus Stahl oder Aluminium besteht, muss ebenfalls geerdet werden.
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Metallene Kabeltrassen und Leitungsschutzrohre: Alle metallenen Teile, die mit der Verkabelung der Anlage verbunden sind, sollten in den Potentialausgleich einbezogen werden.
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Wechselrichtergehäuse: Falls das Gehäuse des Wechselrichters aus Metall besteht, muss auch dieses geerdet werden.
Die Erdung ist gesetzlich vorgeschrieben und muss gemäß den Normen wie DIN VDE 0100 Teil 540 und DIN 18014 erfolgen.
Was passiert, wenn eine Photovoltaikanlage nicht geerdet ist?
Wenn eine Photovoltaikanlage nicht ordnungsgemäß geerdet ist, kann dies zu mehreren schwerwiegenden Problemen führen:
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Stromschläge: Es besteht ein erhöhtes Risiko für Stromschläge, da die Erdung dazu dient, überschüssige elektrische Ladungen sicher abzuleiten.
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Brandgefahr: Eine unzureichende Erdung kann zu einer Brandentwicklung führen, insbesondere wenn Überspannungen nicht korrekt abgeleitet werden.
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Anlagenschäden: Die Effizienz und Leistung der Photovoltaikanlage können beeinträchtigt werden, da die Erdung auch dazu beiträgt, die Anlage vor Überspannungen zu schützen.
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Elektromagnetische Interferenzen: Ohne Erdung können elektromagnetische Interferenzen die Funktion der Anlage stören und die Energieproduktion reduzieren.
Die Erdung ist also ein kritischer Sicherheitsaspekt, der nicht vernachlässigt werden sollte.
Warum ist ein Potentialausgleich bei der Photovoltaikanlage wichtig?
Der Potentialausgleich ist eine wichtige Sicherheitsmaßnahme bei Photovoltaikanlagen, die dazu dient, Spannungsdifferenzen zwischen verschiedenen leitfähigen Teilen der Anlage auszugleichen.
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Vermeidung von Stromschlägen: Durch den Potentialausgleich werden gefährliche Spannungen zwischen den Teilen der Anlage ausgeglichen, was das Risiko von Stromschlägen reduziert.
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Schutz vor Überspannungen: Der Potentialausgleich hilft, die Anlage vor elektrischen Überspannungen zu schützen, die durch indirekte Blitzeinschläge oder Schaltvorgänge im Netz entstehen können.
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Minimierung von Bränden und Kurzschlüssen: Ein korrekter Potentialausgleich minimiert das Risiko von Bränden und Kurzschlüssen, die durch ungleiche Spannungen verursacht werden können.
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Reduzierung elektromagnetischer Störungen: Elektromagnetische Störungen können die Leistung der Anlage beeinträchtigen. Der Potentialausgleich trägt dazu bei, diese Störungen zu minimieren.
Wie wird der Wechselrichter einer Photovoltaikanlage geerdet?
Die Erdung des Wechselrichters einer Photovoltaikanlage ist ein wichtiger Schritt, um die Sicherheit der Anlage und der Personen sicher zu stellen. Diese allgemeinen Schritte, sind für die Erdung eines Wechselrichters erforderlich:
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Auswahl des richtigen Erdungssystems: Es muss ein Erdungssystem gewählt werden, das den Normen wie DIN VDE 0100 Teil 540 und DIN 18014 entspricht.
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Verbindung mit der Haupterdungsschiene: Der Wechselrichter sollte mit der Haupterdungsschiene verbunden werden, die wiederum mit dem Haupterdungsleiter (Fundamenterder) verbunden ist.
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Anschluss des Schutzleiters: Ein Schutzleiter muss vom Wechselrichter zur Haupterdungsschiene geführt werden, um potenzielle Fehlerströme oder Überspannungen sicher in die Erde abzuleiten.
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Prüfung der Anlage: Nach der Installation des Erdungssystems sollte eine Prüfung der Anlage durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Erdung korrekt und normgerecht ausgeführt wurde.
Welches Kabel/Leitung verwendet man für die Erdung einer Photovoltaikanlage?
Für die Erdung einer Photovoltaikanlage werden in der Regel Kabel verwendet, die den Normen und Anforderungen für elektrische Installationen entsprechen.
Kabeltyp: Es wird empfohlen, Kabel nach EN 50618 zu verwenden, die für die Verkabelung von Photovoltaikanlagen spezifiziert sind.
Leiterquerschnitt: Der Leiterquerschnitt des Erdungskabels sollte ausreichend dimensioniert sein, um den zu erwartenden Strom sicher ableiten zu können. Häufig wird eine Verdrahtungsleitung 1 x 16 mm² GN-GE für die Erdung des Montagesystems der Photovoltaikanlage verwendet. -> Hier gibt es Unterschiede hinsichtlich der Unterscheidungskriterien:
- Gebäude mit PV-Anlage, ohne äußeren Blitzschutz
- Gebäude mit PV-Anlage, mit äußerem Blitzschutz und ausreichendem Trennungsabstand
- Gebäude mit PV-Anlage, mit äußerem Blitzschutz, ohne ausreichendem Trennungsabstand
Es ist wichtig, dass die Auswahl und Installation der Kabel gemäß den geltenden Vorschriften und Normen wie DIN VDE 0100 Teil 540 und DIN 18014 erfolgen.
Wie tief muss die Erdung bei der PV-Anlage sein?
Die Tiefe der Erdung bei einer Photovoltaikanlage ist abhängig von den örtlichen Gegebenheiten und muss die Frostfreiheit sicherstellen. Laut DIN 18014 ist eine Verlegetiefe von mindestens 0,5 m erforderlich. Diese Tiefe stellt sicher, dass die Erdungsanlage vor Frost geschützt ist und ihre Funktion zuverlässig erfüllen kann. Die Verlegetiefe muss so gewählt werden, dass Einflüsse von Frost, Bodentrockenheit und Korrosion gering sind. Erderlängen von 9 m haben sich als vorteilhaft erwiesen.
Welchen Querschnitt braucht man für die Erdung einer PV-Anlage?
Für die Erdung einer Photovoltaikanlage wird ein Kabelquerschnitt benötigt, der den Sicherheitsanforderungen und Normen entspricht. Gemäß DIN VDE 0100-540 / IEC 60364-5-54 sollte der Querschnitt für die Erdung mindestens 6 mm² Kupfer betragen. Wenn die Erdung zusätzlich eine Überstromfunktion erfüllt, wie zum Beispiel beim Blitzschutz, ist ein Leitungsquerschnitt von mindestens 16 mm² erforderlich.
Downloads
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Auswahlhilfe | Schutzkonzept für PV-Anlagen | Schutzgeräte für Überspannungsschutz, Potentialausgleich und Erdung | .pdf 521 KB |
Schutzvorschlag | Photovoltaik-Dachanlagen | Blitz- und Überspannungsschutz für Photovoltaik-Dachanlagen | .pdf 3.2 MB |
Broschüre | DEHN schützt Photovoltaikanlagen | Blitz- und Überspannungsschutz für Aufdach- und Freiflächenanlagen | .pdf 3 MB |
Broschüre | Erdungsanlagen für Gebäude | nach DIN 18014:2023-06 | .pdf 9.8 MB |
Broschüre | Anwendungshilfe DIN 18014 | Anwendungshilfe des ZVEH zur DIN 18014:2023-06 | .pdf 2.8 MB |
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