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Normen und Qualität - LEC-Lösungen

LED-Festigkeit bei Überspannung

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Überspannungen sind eine direkte Gefahr für die Unversehrtheit und die Dauerhaftigkeit von LED-Außenbeleuchtungsanlagen. LEC hat diesbezüglich Lösungen.

Alle mit elektronischen Bauelementen ausgestatteten Beleuchtungssysteme sind hinsichtlich Überspannungen empfindlich, und insbesondere die LED-Leuchten. Zur Gewährleistung der Dauerhaftigkeit von Anlagen ist die Nutzung von angepassten Schutzeinrichtungen folglich unabdingbar.

Überspannungsgefahren und Sicherheitsempfehlungen für LED‑Leuchten

Bedacht auf die Sicherheit und die Dauerhaftigkeit ihrer Anlagen halten sich die LEC‑Experten an die Empfehlungen der gemeinsamen Erklärung des französischen Beleuchtungsverbands (Syndicat de l’éclairage): Sie genügen daher uneingeschränkt den unterschiedlichen Überspannungsgefahren bei LED-Außenbeleuchtungen.

A - Transiente Überspannung bedingt durch Einwirkungen des Blitzschlags

Zwei Indikatoren sind bei der Wahl einer Lösung gegen Blitzschlag wichtig:

  1. Die Blitzeinschlagsdichte (Ng), die zur Definition der Anzahl der Blitzeinschläge pro Jahr und pro km2 in einem Gebiet dient
  2. Der keraunische Pegel (Nk), der zur Definition der Gewittertage pro Jahr dient.   

 

 

Surtension et éclairage extérieur à LED
Überspannungsgefahrenzonen in Frankreich, in Abhängigkeit der Näherungsbeziehung Ng = Nk/10

Die Norm NF-C-15-100 und der Gefahrenleitfaden UTE C 15-443 spezifizieren die einzuhaltenden Regeln zur Begrenzung der transienten Überspannungen und des Ausfallrisikos, darunter jene des abgestuften Schutzes mit mehreren Typen von Überspannungsableitern, die längs der Anlage realisiert sind:

  • Überspannungsableiter vom Typ 1: leistungsfähig gegen energiereiche Wellen, am Kopf der Anlage, wo die Blitzschlaggefahr sehr groß ist, besonders bei Vorhandensein eines in der Nähe angeordneten Blitzableiters.
  • Überspannungsableiter vom Typ 2: am Kopf der Anlage, im Allgemeinen auf der Ebene der Niederspannungsschalttafeln oder in der Nähe der empfindlichen Geräteausrüstungen.
  • Überspannungsableiter vom Typ 2 oder 3: in der Nähe der besonders empfindlichen Geräteausrüstungen oder der ausgedehnten Installation (d. h. ca. zehn Meter entfernt davon).
     

Anmerkung: Es wird für Mastscheinwerfer empfohlen, einen Überspannungsableiter vom Typ 2 oder 3 am Pfostenfuß anzubringen. Auch wenn diese Überspannungsableiter nicht eine ebenso große Überspannung wie die ersteren ableiten können, ermöglicht ihre bessere Selektivität einen guten Schutz der nachgeschalteten Produkte.


Ein abgestufter Schutz ist wichtig, denn dadurch ist es möglich:

  • die Überspannungsableiter in Abhängigkeit der Stoßwellen zu kalibrieren: Sie sind als Erstes diesen ausgesetzt und sie sind die leistungsfähigsten zum Filtern der stärksten Wellen.
  • diese Schutzelemente einfach austauschbar, d. h. zugänglich, zu machen, die für eine bestimmte Stoßanzahl und einen bestimmten Stoßpegel alles gegeben haben.
  • die erneute Verstärkung der Stoßwellen längs der Anlagen zu berücksichtigen: Eine Überspannung, die beispielsweise bei 1,5 kV abgeschnitten wurde, kann sich auf einer Leitung von ca. dreißig Metern erneut auf 3 kV verstärken.

So wurde die Zitadelle von Bonifacio mit 78 Scheinwerfern 4660-Korsika beleuchtet. Alle verfügen über einen Überspannungsschutz, der hinsichtlich der Anordnung und der Eigenschaften, ausgehend von Ausrüstungen vom Typ 1, 2 und 3, abgestuft ist.

 

Seit Juli 2015 bietet die von LEC beleuchtete Zitadelle von Bonifacio Tausenden von Besuchern einen echten Lichtlauf.

B - Schaltüberspannung

Sie tritt bei der täglichen Inbetriebnahme einer LED-Außenbeleuchtungsanlage oder beim Einschalten einer benachbarten Anlage auf. Sie hat eine Auswirkung auf die Versorgungseinrichtungen, die LED-Module und die integrierten Verwaltungssysteme.

Es wird eine 2-kV-Schutzeinrichtung empfohlen, um die optimale Störfestigkeit der LED‑Leuchten zu gewährleisten. Die gegen den Blitzschlag verwendeten Überspannungsableiter, wie die Überspannungsableiter vom Typ 2 oder 3, stellen auch einen guten Schutz gegen die Schaltüberspannungen sicher und sind daher zum Filtern dieser Überspannungsart sehr gut geeignet.

C - Kurzzeitige Überspannung

Sie kommt als Folge einer Trennung des Neutralleiters, im Falle einer Drehstrom‑Versorgung, vor.

Zur Reduzierung dieser spezifischen Gefahr wird eine Schutzeinrichtung im Schaltschrank sowie eine regelmäßige Wartung der Netze empfohlen.

Lösungen von LEC zum Reduzieren der Überspannungsgefahr bei Außenbeleuchtungen

Heutzutage nimmt die Überspannungsgefahr zu. Die für diese Aggressionsart empfindlichen Produkte häufen sich und die Netze sind durch die allgemeine Elektronikanwendung immer stärker verschmutzt. Deshalb integriert LEC im Rahmen des Entwurfs, der Herstellung und der Installation seiner LED-Leuchten für die Außenbeleuchtung Folgendes:

  • Die Durchführung von zahlreichen Überspannungsableiter-Entwicklungsprüfungen im Labor
  • Die Begleitung der Installateure gegen die durch Überspannungen bedingten Gefahren
  • Die über die lokalen keraunischen Hinweise hinausgehende Berücksichtigung von Überspannungen, um ein konformes Verhalten bei allen Bedingungen und weltweit sicherzustellen
  • Den systematischen Schutz durch Überspannungsableiter sogar in statistisch mit geringem Risiko behafteten Zonen durch den Gefahrenleitfaden UTE C 15-443
  • Die Installation von 230-V-Scheinwerfern für Überspannungsbereiche bis zu 10 kV, um eine reale Störfestigkeit sicherzustellen, wenn die Leitungs-Schutzeinrichtungen wegen der Entfernung in Bezug auf die vorgeschalteten Überspannungsableiter vom Typ 2 oder 3 (im Boden eingelassen oder im Falle verteilter Leuchten) begrenzt sind
  • Den Schutz des 230-V-Eingangs, aber auch der Eingänge zum Dimmen, wie z. B. 0‑10 V, DMX, DALI …, die in gleicher Weise den Überspannungen ausgesetzt sind
  • Die schlüsselfertige Lösung für den Überspannungsableiter, der längs einer Anlage für einen abgestuften, zuverlässigen und wartbaren Schutz angebracht ist

Das heißt, so viele Vorrichtungen zur Gewährleistung von nachhaltigen und abgesicherten Lösungen, die sich für die Lichtpläne von Städten oder künstlerische Projekte von Lichtplanern eignen.

Sie haben ein LED-Außenbeleuchtungsprojekt in einer Zone mit einer erhöhten Überspannungsgefahr?
Fragen Sie einen LEC-Experten um Rat.