Sichern, Steuern, Beleuchten
Blitz- und Über- spannungsschutz
Optimaler Schutz für Straßenleuchten
Der Sicherungskasten EK480 mit Überspannungsschutz der Firma Langmatz bietet einen optimalen Schutz der LED-Straßenleuchten. In Zusammenarbeit mit der Dehn & Söhne GmbH & Co. KG wurde der im Standardgehäuse EK480 integrierte Überspannungsschutz entwickelt.
Bild: Langmatz GmbHSchwere Unwetter sorgen in Deutschland jedes Jahr für Schäden an Gebäuden und in der Infrastruktur. Hagel und Winde zerstören Dächer und Autos, Blitzeinschläge führen zu Bränden oder Überspannungen an Geräten und Systemen. In Deutschland gibt es jährlich knapp zwei Millionen Blitzeinschläge, täglich ca. neun Millionen weltweit. Dabei kann die Spannungsfestigkeit z. B. bei LED-Straßenleuchten um ein Vielfaches überschritten und somit zerstört werden. Der Austausch ist häufig sehr kostenintensiv.
Wie Blitze entstehen
Benjamin Franklin bewies 1752 die Hypothese, dass bei Gewittern eine elektrische Spannung zwischen den Wolken und der Erde besteht. Wie Blitze entstehen ist allerdings bis heute nicht eindeutig wissenschaftlich erklärt. Gewitterwolken bilden sich, wenn warme und feuchte Luftmassen zusammenströmen und aufsteigen. Kondensiert dann der Wasserdampf in der Luft, entwickelt sich zunächst eine Haufenwolke. Falls die äußeren Bedingungen günstig sind, strömt die schwüle Luft weiter in die Höhe und die Haufenwolke (Cumulus) wird zum Gewitter (Cumulonimbus). Beim 'Sich-Auftürmen' der Gewitterwolke trennen sich in ihrem Inneren dann die Ladungen durch Reibung und Zerstäuben der Wasserteilchen. Die Eiskristalle, die vorher innerhalb der Wolke entstanden sind, laden sich positiv auf, die Tropfen negativ. Dadurch entsteht im kalten, oberen Teil der Wolke ein Gebiet mit positiver Ladung, während nahe dem Wolkenboden die negative Ladung überwiegt. Dieses elektrische Feld wächst so lange, bis die Spannung mehrere hundert Millionen Volt beträgt. Bei einem typischen Blitz wandert die negative Ladung im sog. Leitblitz zuerst Richtung Boden. Dort kommt es zu einer Ladungsumverteilung. Anschließend geht dem Leitblitz eine positive Entladung vom Boden entgegen. Diese Blitze treffen allerdings nicht nur Böden, sondern auch Gebäude oder Komponenten der Infrastruktur.
Überspannungsschutzkonzepte für die LED-Straßenbeleuchtung
Ganz besonders betroffen sind LED-Straßenleuchten. Denn bei einem Blitzeinschlag kann die Spannungsfestigkeit von LED-Straßenleuchten um ein Vielfaches überschritten werden. Viele Kommunen und Städte rüsten derzeit von konventioneller Technik auf die LED-Technik um. Die LED-Technik bietet viele Vorteile, dennoch sind die Kosten der Wiederbeschaffung für Betriebsmittel höher als bisher. Bei Überspannungen durch Blitzeinschläge kann es zu Ausfällen der LED-Treiber und der Steuerelektronik und zudem zu Teil- oder Komplettausfällen der LED-Module kommen. Um eine Langlebigkeit der LED-Straßenleuchten sicher zu stellen, gibt es verschiedene Blitz- und Überspannungskonzepte.
Sicherungskasten EK480 mit Überspannungsschutz
Der Sicherungskasten EK480 mit Überspannungsschutz der Firma Langmatz bietet einen optimalen Schutz der LED-Straßenleuchten. Er erfüllt alle mechanischen und elektrischen Anforderungen für einen wirkungsvollen Schutz gegen Überspannungen durch Naheinschläge oder Schalthandlungen. In Zusammenarbeit mit der Dehn & Söhne GmbH & Co. KG wurde der im Standardgehäuse EK480 integrierte Überspannungsschutz entwickelt. In dieser Variante sind die Sicherungskästen der bewährten EK480 Baureihe mit einem mehrpoligen Überspannungsschutz ausgestattet. Innovative Technik vermeidet unnötige Wartungseinsätze und stellt die Langlebigkeit sowie Verfügbarkeit der LED-Technik sicher. Das Gehäuse ist für einen Mastinnendurchmesser ab 89mm und damit für eine große Mehrzahl der Straßenmaste geeignet. Eine transparente Gehäuseabdeckung ermöglicht eine einfache optische Kontrolle der angeschlossenen Leitungen. Die Anschlüsse sind dabei leicht zugänglich und gut von außen sichtbar. Im Falle einer Deaktivierung des Überspannungsschutzes nach mehrfachem Auslösen wird die Leuchte vom Netz getrennt und eine optische Defektanzeige am Überspannungsschutz vereinfacht die Fehlersuche. Zu den weiteren Besonderheiten zählt eine zweite geschützte Phase für zusätzliche Anwendungen wie z. B. Anschaltung einer weiteren Leuchte, der Steuerphase einer Halbnachtschaltung oder einer Steckdose.
Ergänzende Produkte für Energietechnik und Straßenbeleuchtung
Mit den Funkrundsteuerempfängern von der Firma Langmatz können Beleuchtungssteuerung, Befehle für Sonderschaltungen, Lastmanagement und andere Schaltaufgaben einfach durchgeführt werden. Es werden vielfältige Steuerungsvarianten geboten, wie z. B. Halbnacht- oder Ganznachtschaltung. Zusätzlich werden die Energiekosten durch exakte Ein- bzw. Ausschaltzeiten optimiert. Ein gleichzeitiges Ein- bzw. Ausschalten aller Leuchtpunkte ist problemlos möglich. Zudem entwickelt und produziert Langmatz Straßenleuchten aus Polycarbonat, die mit moderneLED-Modulen von Hella bestückt sind.
Der Sicherungskasten EK480 mit Überspannungsschutz der Firma Langmatz bietet einen optimalen Schutz der LED-Straßenleuchten. In Zusammenarbeit mit der Dehn & Söhne GmbH & Co. KG wurde der im Standardgehäuse EK480 integrierte Überspannungsschutz entwickelt.
Bild: Langmatz GmbHSchwere Unwetter sorgen in Deutschland jedes Jahr für Schäden an Gebäuden und in der Infrastruktur. Hagel und Winde zerstören Dächer und Autos, Blitzeinschläge führen zu Bränden oder Überspannungen an Geräten und Systemen. In Deutschland gibt es jährlich knapp zwei Millionen Blitzeinschläge, täglich ca. neun Millionen weltweit. Dabei kann die Spannungsfestigkeit z. B. bei LED-Straßenleuchten um ein Vielfaches überschritten und somit zerstört werden. Der Austausch ist häufig sehr kostenintensiv.
Wie Blitze entstehen
Benjamin Franklin bewies 1752 die Hypothese, dass bei Gewittern eine elektrische Spannung zwischen den Wolken und der Erde besteht. Wie Blitze entstehen ist allerdings bis heute nicht eindeutig wissenschaftlich erklärt. Gewitterwolken bilden sich, wenn warme und feuchte Luftmassen zusammenströmen und aufsteigen. Kondensiert dann der Wasserdampf in der Luft, entwickelt sich zunächst eine Haufenwolke. Falls die äußeren Bedingungen günstig sind, strömt die schwüle Luft weiter in die Höhe und die Haufenwolke (Cumulus) wird zum Gewitter (Cumulonimbus). Beim 'Sich-Auftürmen' der Gewitterwolke trennen sich in ihrem Inneren dann die Ladungen durch Reibung und Zerstäuben der Wasserteilchen. Die Eiskristalle, die vorher innerhalb der Wolke entstanden sind, laden sich positiv auf, die Tropfen negativ. Dadurch entsteht im kalten, oberen Teil der Wolke ein Gebiet mit positiver Ladung, während nahe dem Wolkenboden die negative Ladung überwiegt. Dieses elektrische Feld wächst so lange, bis die Spannung mehrere hundert Millionen Volt beträgt. Bei einem typischen Blitz wandert die negative Ladung im sog. Leitblitz zuerst Richtung Boden. Dort kommt es zu einer Ladungsumverteilung. Anschließend geht dem Leitblitz eine positive Entladung vom Boden entgegen. Diese Blitze treffen allerdings nicht nur Böden, sondern auch Gebäude oder Komponenten der Infrastruktur.
Langmatz GmbH
Dieser Artikel erschien in GEBÄUDEDIGITAL 1 2017 - 09.02.17.Für weitere Artikel besuchen Sie www.gebaeudedigital.de
