DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
IEC 61643-31
Überspannungsschutzgeräte für Niederspannung - Teil 31: Anforderungen und Prüfungen für Überspannungsschutzgeräte in Photovoltaik-Installationen
Low-voltage surge protective devices - Part 31: Requirements and test methods for SPDs for photovoltaic installations
Einführungsbeitrag
Als aktuell gültige Produktnorm hat EN 50539-11:2013-03 die Anforderungen und Prüfungen für Überspannungsschutzgeräte für den Einsatz in Photovoltaik-Installationen beschrieben. Die jetzt veröffentlichte Norm IEC 61643-31 basiert auf EN 50539-11 und wurde dem IEC/SC 37A "Überspannungsschutzeinrichtungen für Niederspannung" vom gleichnamigen europäischen Normungsgremium CENELEC/TC 37A zur Übernahme angeboten.
Die Norm IEC 61643-31 beschreibt Anforderungen und Prüfungen für Überspannungsschutzgeräte (SPDs), die auf der DC-Seite von Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) eingesetzt werden, um vor induzierten und direkten Einwirkungen des Blitzes zu schützen. Sie gilt für Geräte, die an die DC-Energiekreise von PV-Generatoren mit Spannungen bis zu 1 500 V angeschlossen werden. Da sich PV-Generatoren wie Strom-Generatoren verhalten, deren Kurzschluss nahezu gleich dem von der Intensität des einstrahlenden Lichts abhängigen Nennstrom ist, ergeben sich für SPDs spezielle Anforderungen an das Betriebs- und Ausfallverhalten. Die Produktnorm beschreibt Prüfungen, die sowohl das Betriebsverhalten, die Schutzwirkung beim Ableiten von Überspannungen als auch das Ausfall- und Fehlerverhalten unter den verschiedenen Betriebsbedingungen einer PV-Installation berücksichtigen.
SPDs, für die der Hersteller ein Kurzschluss-Fehlerverhalten ausweist, erfordern besondere Maßnahmen, um sicherzustellen, dass von derartigen Geräten keine Gefährdung für den Betreiber während der Wartung oder des Austauschs durch möglicherweise auftretende DC-Lichtbögen entsteht.
PV-Installationen, die an Batterien angeschlossen sind, und andere DC-Anwendungen werden nicht berücksichtigt. Für deren Einsatz und Prüfungen können andere Anforderungen und Prüfungen notwendig sein.
Neben den für SPDs bekannten Prüfungen für das Ableit- und Schutzverhalten werden in der vorliegenden Norm Anforderungen und Prüfungen definiert, die die besonderen Betriebsbedingungen in PV-Installationen berücksichtigen. Dazu gehören insbesondere die Prüfung des sicheren Ausfallverhaltens bei begrenzten Kurzschlussströmen und ein Lebensdauertest bei feuchten und warmen Umgebungsbedingungen und bei anliegender maximaler DC-Spannung.
Neben den Prüfverfahren werden zusätzliche beziehungsweise abweichende Kennzeichnungen für SPDs für den Einsatz in PV-Installationen festgelegt. Parallel zur IEC 61643-31 wird die IEC 61643-32 veröffentlicht, die Informationen über die Auswahl und Anwendung der SPDs für PV-Anlagen gibt.
