Het belang van bliksem-en overspanningsbeveiliging

De belangrijkste taak van bliksem- en overspanningsbeveiliging is het beschermen van mensen en particuliere en openbare gebouwen, industriële installaties en alle apparatuur daarin. Op deze manier kan kostbare schade door bliksem en overspanning worden voorkomen.

Persoonlijk letsel

Persoonlijk letsel

Betrouwbare bliksembeveiliging beschermt mensen tegen letsel of zelfs de dood door blikseminslag in hun eigen woning of in openbare gebouwen (bijv. voetbalcentra of ziekenhuizen).

Brandgevaar

Brandgevaar

Een directe blikseminslag kan brand veroorzaken in gebouwen. Bliksembeveiliging wordt daarom steeds belangrijker, vooral in de procesindustrie en ATEX-zones (potentieel explosieve atmosferen).

Materiële schade

Materiële schade

Alle elektrische en elektronische apparaten kunnen door overspanningen worden beschadigd. Dit kan leiden tot financiële schade en het verlies van persoonlijke gegevens en informatie.

Productieverlies

Productieverlies

De stilstand van een productie-installatie heeft economische gevolgen. Door bescherming tegen blikseminslag en overspanningen kunnen dure reparaties en stilstand worden voorkomen.

Verlies van gegevens en informatie

Verlies van gegevens en informatie

Het niet-beschikbaar zijn van gegevens en informatie kan bijvoorbeeld in de transportsector aanzienlijke gevolgen hebben. Een goed voorbeeld hiervan zijn de verkeerstoren en servers op een luchthaven.

Bliksem- en overspanningsschade in 2023

GDV flash balance sheet chart 2023

Elk jaar publiceert de GDV een actueel bliksemdiagram, waarin het aantal schadeclaims en de bijbehorende verzekeringsuitkeringen worden vermeld. In 2023 bedroeg de totale schade € 330 miljoen voor 220.000 gevallen van bliksem- en overspanningsschade. De hoge gemiddelde schade kan worden verklaard door de steeds betere technische uitrusting van gebouwen en woningen.

*Bron: Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.; voorlopige stand juli 2024

Wat zijn overspanningen?

Plaatsen waar blikseminslag voorkomt

Overspanningen zijn extreem hoge spanningen die buiten het tolerantiebereik van de nominale spanning liggen. Ze hebben zeer steile stijgtijden en kunnen de isolatie en werking van elektrische en elektronische componenten verstoren of zelfs vernielen.

Er wordt een algemeen onderscheid gemaakt tussen twee soorten overspanningen:

  • Overspanningen veroorzaakt door schakelhandelingen of atmosferische invloeden

  • Overspanningen door blikseminslag

Bij blikseminslag wordt ook onderscheid gemaakt tussen directe blikseminslag in het bouwwerk (S1), blikseminslag naast het bouwwerk (S2), blikseminslag in de toevoerleidingen (S3) of blikseminslag naast de toevoerleidingen (S4).

Welke bliksemvormen zijn er?

Wolk-aarde-bliksem

De ontlading vindt plaats tussen de elektrisch geladen onweerswolk en het aardoppervlak. De bliksemontlading begint omlaag, van de wolk naar de aarde. Ze komen vaak voor bij vlak terrein en in de buurt van lage gebouwen. De vertakkingen zijn naar de aarde gericht.

Aarde-wolk-bliksem

De elektrische ontladingen beginnen vanaf het aardoppervlak en stijgen op naar de onweerswolk. Deze flitsen worden veroorzaakt door hoge objecten (torens, zendmasten of bergtoppen). De vertakkingen bewegen zich van de aarde naar de wolk.

Wolkenbliksem

De elektrische ontladingen vinden plaats binnen of tussen verschillende wolken. Dit type bliksem komt vaak voor en is vaak zichtbaar in de lucht als bliksemflitsen.

Verspreiding van een blikseminslag

Blikseminslagbereik

Directe of nabije blikseminslagen binnen een straal van ca. 2 km kunnen overspanningen veroorzaken die via de stroom-, telefoon-, data- en I&C*-leidingen het gebouw binnenkomen. Binnen dit circuit kunnen de storingsvariabelen galvanisch, inductief of capacitief in het systeem worden gekoppeld.

Overspanningen door het schakelen van inductieve belastingen, schakelhandelingen van energieleveranciers of verouderde en defecte elektrische apparaten komen echter veel vaker voor dan blikseminslagen.

*instrumentatie en bewaking

Bliksembeveiligingsconcept

Bliksembeveiligingsconcept

Het idee van het bliksembeveiligingsconcept is om overspanningen geleidelijk te beperken tot veilige niveaus. In DIN VDE 0110-1 wordt bliksembeveiliging voor energievoorziening en -distributie onderverdeeld in drie gebieden:

  • Voeding
  • Subdistributie en
  • Eindapparatuur/stopcontacten

Het eindapparaat heeft een isolatieweerstand van 1,5 kV. Bliksem- en overspanningsafleiders worden gebruikt om te voorkomen dat deze worden vernield door storingspulsen en overspanningen.

Type I - bliksemafleider

De bliksemafleider (type I) voert de storingspulsen direct naar de aarde af op de voedings- of hoofdverdeelkast en beperkt deze tot spanningen onder 6 kV.

De isolatieweerstand van de voeding tot de hoofdverdeelkast is 6 kV.

Type II - overspanningsbeveiliging

De overspanningsbeveiliging (type II) wordt normaal gesproken in het subdistributiebord geïnstalleerd en beperkt vervolgens de spanning tot onder 4 kV.

De isolatiesterkte van het hoofdverdeelbord tot en met het subverdeelbord is 4 kV.

Type III - overspanningsbeveiliging eindapparaat

De overspanningsbeveiliging van het eindapparaat (type III) bevindt zich uiteindelijk direct voor het te beveiligen apparaat en beperkt de spanning tot minder dan 2,5 kV.

De isolatieweerstand van het subverdeelbord naar het eindapparaat is 2,5 kV.

Downloads