ÜBERSPANNUNGSABLEITER KNX & HILFSSPANNUNG

INKLUSIVE ZWEI SÄTZEN KLEMMEN FÜR KNX-TP ODER KNX HILFSSPANNUNG
 

Innovatives Überspannungsschutzelement mit zwei Schutzstufen. Die Schutzkaskade kombiniert ein hohes Ableitvermögen mit einer besonders kurzen Ansprechzeit, woraus eine niedrige Schutzspannung resultiert. Gegenüber herkömmlichen KNX Überspannungsableiter wird damit ein bis zu 20-fach besserer Schutz für die angeschlossenen KNX-Geräte erreicht.

NEU!  Sehr geringer Schutzpegel von nur 220V / 370 V
NEU!  Ultraschnelle Reaktion ab 40 ps
NEU!  Zwei Stufen mit fünf Schutz- und Überschlagstrecken für 20-fach besseren Schutz
NEU!  Lebenslange Garantie.
NEU!  Inklusive je zwei Klemmen rt/sw und ge/ws
NEU!  Jetzt auch als SparPack oder SuperSparPack verfügbar

IHR VORTEIL - DAVON PROFITIEREN SIE

• Extrem schnelle Reaktionszeit: Dieses Überspannungsschutzmodul reagiert 1.000+ fach schneller als herkömmlichen einstufige Module des Wettbewerbs
• Geringe Schutzspannung: Durch fünf Schutzstrecken beträgt die Schutzspannung nur ein Viertel gegenüber den üblichen einstufigen Modulen
• 20-fache besserer Schutz: Ein Viertel der Spannung bedeutet ein Viertel des Stromes. Im Ergebnis ergibt das eine Reduktion der Blitzenergie auf 1/16 für Ihre KNX Anlage. Zusammen mit der erheblich kürzeren Reaktionszeit ist unser zweistufiges Schutzmodul wenigstens 20-fach besser als die üblicherweise erhältlichen einstufigen KNX Blitzschutzwürfel
• KNX-TP oder Hilfsspannung: Dasselbe Modul kann für KNX Bus oder KNX Hilfsspannung genutzt werden. Beide Klemmensätze beiliegend.
• Massiver Schutzleiteranschluss: PE-Anschluss mit geringer Impedanz erlaubt einen ungeschnittenen Anschluss an der gleichen PE-Klemme wie die KNX Spannungsversorgung
• Lebenslange Garantie: Unsere Module sind extrem robust. Wir gewähren lebenslange Garantie auf unsere Überspannungsableiter. Bei Defekt erhalten Sie kostenlosen Austausch.

EINSATZBEREICHE

Geeignet zum Schutz für

• Timberwolf Server
• Loxone Miniserver
• GIRA X1 / S1
• KNX Spannungsversorgung
• KNX Linienverstärker
• KNX Linienkoppler
• KNX Bereichskoppler
• KNX USB-Schnittstelle
• KNX IP Interface und KNX Router
• KNX Geräte wie Aktoren, Sensoren, Taster, Wetterstation

Nach DIN / IEC 61643 zertifiziertes Blitz- und Überspannungsschutzsystem, getestet für den Einsatz in KNX-TP Bus Systemen.

VIDEOPRÄSENTATION

Im unten verlinkten Video erklären wir dieses Schutzmodul für KNX-TP und KNX Hilfsspannung und bieten Ihnen Hintergrundwissen zu Überspannungen und Schutzsysteme an. Diese Kapitel können Sie auch über die Markierung von YouTube anspringen.

• 00:00 Begrüßung und Ankündigung der Verkaufsaktion (diese war 2018)
• 01:46 Wie funktioniert ein Überspannungsschutz, speziell für den Schutz von Bussystemen und Geräten
• 04:55 Wichtige Kennzahlen für die Bewertung eines Überspannungsschutzes
• 09:08 Energiegehalt eines Blitzes
• 10:28 Herkömmlicher Überspannungsschutz für KNX, Ansprechzeiten, Schutzspannung, Limitationen
• 14:22 Was macht der innovative BlitzART KNX Überspannungsschutz der neuen Generation besser?
• 17:57 Wie groß ist die Gefahr durch Blitzschlag für Bussysteme und Geräte?
• 19:14 Ankündigung weiterer BlitzART Module für RS-485, CAN, RS-232, 1-Wire
• 19:38 Installationsempfehlungen für KNX Überspannungsschutz

Hinweis: Die im Video angesprochene Aktion war im Sommer 2018 und ist nicht mehr aktiv. Die technischen Angaben sind davon unberührt.

WESENTLICHE LEISTUNGSMERKMALE

• Einsatzbereich: Zweistufiger Überspannungsableiter zum Schutz der KNX Installation (Systemgeräte, Aktoren, Sensoren, Isolationen der Busleitungen)
• Schutzstufen: Innovativer zweistufiger Schutz mit Kombination aus kurzer Reaktionszeit und hohem Ableitvermögen für bestem Schutzpegel
• PE-Anschluss: Niederimpedanter PE-Anschluss für ungeschnittene Verbindung zum Blitzstrompotentialausgleich mit 2,5 mm²
• Schutzpegel rt / sw: < 220 V bei C2 mit 1 kA (dies ist etwa ein Viertel im Vergleich zu herkömmliche einstufiger Ableitern)
• Schutzpegel sw / PE: < 220 V bei C2 mit 1 kA (dies ist etwa ein Viertel im Vergleich zu herkömmliche einstufiger Ableitern)
• Schutzpegel rt / PE: < 370 V bei C2 mit 1 kA (dies ist etwa ein die Hälfte im Vergleich zu herkömmliche einstufiger Ableitern)
• Gesamtschutz: Durch die Kombination aus kurzer Ansprechzeit und dem geringen Schutzpegel minimiert dieser Überspannungsableiter die Belastung für angeschlossene KNX Geräte und alle Isolationen auf etwa ein zwanzigstel gegenüber herkömmlichen einstufigen Schutzelementen
• Zertifizierung: Dieser Überspannungsableiter für informationstechnische Systeme wurde zertifiziert nach Norm IEC 61643-21-2001 + A1:2009 Prüfung C2 für "Schnelle Anstiegsflanke" (entspricht Typ 3)
• KNX Partner: Speziell entwickelt für KNX-TP und KNX Hilfsspannung, bei uns gefertigt und getestet. Wir sind KNX Hersteller.
• Made in Germany
   

EMPFEHLUNG ZUR AUSLEGUNG

• Schutz der KNX Spannungsversorgung: Wir empfehlen die Installation direkt parallel zur Spannungsversorgung (jeweils für KNX-TP und Hilfsspannung, sofern genutzt) um die Isolation des AC/DC-Wandlers in der KNX Spannungsversorgung zu schützen
• Schutz der KNX Systemgeräte: Sofern Linienverstärker, Linienkoppler oder Bereichskoppler installiert sind, die mehr als 20 m entfernt von einer geschützter KNX Spannungsversorgung angeschlossen sind, empfehlen wir ein zweites Schutzmodul vor der Komponente. Damit werden diese Systemgeräte und deren Isolation zwischen den Busanschlüssen geschützt.
• Schutz der KNX IP-Interfaces / Router: Jeweils ein Schutzmodul empfehlen wir kurz vor den KNX TP-Anschlüssen von KNXnet/IP Interfaces und KNXnet/IP Routern, soweit die Entfernung von der jeweiligen geschützten KNX Spannungsversorgung 20 Leitungsmeter überschreitet.
• Schutz von KNX Servern: Ein Schutzmodul in Reihe vor den KNX TP-Anschluss von Servern wir Timberwolf Server, TP-UART, Loxone Miniserver, Loxone KNX Extension usw.
• Empfehlung: Zusätzlich an allen Übergangspunkten zwischen zwei Schutzzonen (Etagendurchtritt, Leitungen zu Nebengebäuden und Gartenanlagen)
   

KOMPATIBILITÄT

• KNX-TP: Kompatibel mit KNX-TP für alle Busleitungen und KNX Geräte.
• KNX Hilfsspannung: Kompatibel mit KNX Hilfsspannung für alle Busleitungen und KNX Geräte.
• Timberwolf Server: Kompatibel mit KNX-TP Anschluss am Timberwolf Server bzw. TP-UART Modulen
• WireGate Server: Kompatibel mit KNX-TP Anschluss an TP-UART Modulen
• Loxone Miniserver 1: Kompatibel mit KNX-TP Anschluss am Loxone Miniserver 1
• Loxone Miniserver 2: Kompatibel mit KNX-TP Anschluss an KNX Extension, verbunden über Lox Link an Loxone Miniserver. Für den Schutz von LOX Link empfehlen wir unsere Überspannungsableiter für CAN Bus

Die kapazitive Belastung des KNX Bus durch diesen Überspannungsableiter beträgt 1 nF, dies entspricht etwa dem kapazitiven Belag von 10 m Busleitung.

HÄUFIGE FRAGEN UND ANTWORTEN

• Welche Funktion erfüllt der BlitzART KNX Überspannungsableiter?
  Der BlitzART KNX Überspannungsableiter reduziert die Folgen eines nahen und fernen Blitzeinschlages durch schnellen Ausgleich zwischen allen angeschlossenen Adern untereinander mit dem Blitzstrompotentialausgleich. Dadurch den Ausgleich werden Spannungen reduziert und damit werden Bauteile und Isolationen der KNX-Geräte und der KNX-Busleitungen geschützt.
   
• Reduziert bedeutet "nicht vollständig"?
  Kein System auf der Welt kann 100% Sicherheit bieten. Allerdings kann man - je nach Auslegung - die Wahrscheinlichkeiten der Beschädigung durch Blitzeinwirkung stark reduzieren. Dieser BlitzART KNX Überspannungsableiter ist mit seiner kurzen Reaktionszeit und dem niedrigen Schutzpegel von 220 / 370 V bei 1 kA in der Lage, für KNX-Systeme ein sehr hohes Schutzniveau zu bieten. Insbesondere wenn diese an mehreren Stellen im System installiert werden. Wir gehen von einem etwa 20-fach besseren Schutzwirkung gegenüber herkömmlichen einstufigen Ableitern aus. Für maximale Wirksamkeit empfehlen wir den Niederspannungsteil der Anlage mit Ableiter für energietechnische Anlagen Typ 1 und Typ 2 (bzw. Kombiableiter Typ 1/2) zu ergänzen. Lassen Sie sich hierzu bitte von einem Fachbetrieb beraten.
   
• Der KNX ist als SELV-System galvanisch von allem anderen getrennt und die Leitungen sind geschirmt. Wie kann eine Überspannung, ein Blitz hier zerstören?
  Nichts ist perfekt, auch Folienschirme nicht. Prinzipiell sind kapazitive und induktive Einkopplungen der Blitzenergie möglich. Isolationen zwar für 4.000 V ausgelegt, ein Blitz erzeugt jedoch Spannungen bis zu mehreren hunderttausend Volt. Darum sind Isolationen gefährdet, insbesondere bei großer Nähe / Berührung mit PE, Neutralleiter und allen Außenleitern. Wir empfehlen eine Leitungsführung aller Leitungen informationstechnischer Systeme getrennt von Energieversorgungsleitungen. Optimal sind hierfür geschlossene metallische Kabelpritschen oder Kanäle für die Leitungsführung.
  
  Eine weitere Gefahr entsteht durch den an PE angeschlossenen Schutzleiter von KNX Spannungsversorgungen sowie im Falle aufgelegter Schirmungen. Bei einem nahen Blitzschlag wird die Blitzspannung durch den Fundamenterder in das Haus geführt und damit auf den PE des gesamten Gebäudes. Dies belastet die Isolationen innerhalb der Spannungsversorgung bzw. Busleitungen. Dieser Überspannungsableiter KNX verfügt über einen niederimpedanten PE Anschluss und gleicht Potentialunterschiede aus. Schließen Sie dieses Schutzmodul direkt an die Anschlüsse KNX-TP und Hilfsspannung aller KNX Spannungsversorgungen an. Den PE-Anschluss dieser beiden Schutzmodule verbinden Sie bitte mit dem gleichen PE-Klemmenblock, an den der PE-Anschluss der KNX Spannungsversorgung angeschlossen ist.
   
• Wodurch werden die Isolationen gefährdet?
  Ein Blitzschlag bedeutet eine Entladung zwischen Wolke und Erde über eine Luftstrecke, die kurzzeitig leitfähig ist. Ausgehend von dem Blitzkanal als stromdurchflossener Leiter wird ein elektrisches und ein magnetisches Feld um diesen herum erzeugt. Diese Felder koppeln kapazitiv und induktiv in Leitungen und Leiterschleifen ein und ändern die Potentiale in allen metallischen Leitern im gesamten Gebäude. Die nahe Erde kann nur einen Teil der Blitzenergie aufnehmen. Etwa die Hälfte der Energie wird durch den Fundamenterder über PE in das Gebäude geleitet. Damit steht bei einem nahen Blitzschlag die Potentialausgleichsschiene und damit der gesamte PE über den Fundamenterder unter einem sehr hohen Spannungspotential von mehreren zehntausend Volt. Diese Potentialunterschiede wollen sich untereinander und zur fernen Erde in der über den Netzanschluss erreichbaren Trafostation (und je nach Netzform auch zur Erde der benachbarten Gebäude) hin ausgleichen. Um diesen Weg nehmen zu können, versucht die Blitzspannung durch die Isolationen (je nach Netzform) zu den Neutralleitern und Außenleitern durchzuschlagen.
  
  Hinsichtlich KNX versucht die Blitzspannung dabei auch den Weg durch die Isolation innerhalb der KNX Spannungsversorgung zwischen dem PE-Anschluss und den Anschlüssen für Neutralleiter und Außenleiter durchzuschlagen, wodurch die KNX Spannungsversorgung zerstört werden kann. Das KNX Bussystem ist zwar mit 4.000 V gegenüber allen anderen Leitungen und Systemen isoliert, diese Spannung wird durch die üblichen Blitzspannungen leicht überschritten. Auf dem Weg zur fernen Erde zerstört der Strom elektronische Bauteile.
  
  Ähnliches gilt für Längsspannungen von KNX-TP und Hilfsspannungsanschlüssen durch die KNX Spannungsversorgung hindurch zu deren Anschlüssen an das Niederspannungsnetz. Zudem wird bei auf PE aufgelegtem Schirm von KNX-Busleitungen dieser Schirm bei nahem Blitzschlag über den PE unter Blitzspannung gesetzt. Von dort kann die Überspannung den Weg durch die Adernisolierung und die Isolierung der KNX Spannungsversorgung hin zu deren Niederspannungsanschluss und von dort zur fernen Erde suchen.
   
• Wie schützt dieser BlitzART KNX Überspannungsableiter?
  Die verschiedenen Potentiale, die sich bei nahem Blitzschlag in metallischen Leitern bilden, wollen sich ausgleichen. Der Ausgleich nimmt den Weg des geringsten Widerstandes. Der BlitzART KNX Ableiter bietet der Überspannung einen einfachen Weg an, indem dieser bei einer plötzlichen Spannungsanhebung praktisch sofort einen massiven Kurzschluss herstellt, über den die Potentiale sich ausgleichen können. Der BlitzART KNX Überspannungsableiter bezieht hierbei die beiden angeschlossenen KNX-Adern und PE ein und führt einen Kurzschluss zwischen allen drei Anschlüssen aus. Damit wird der Überspannung ein sofortiger und niederimpedanter Ausgleich angeboten, so dass Potentialunterschiede erheblich reduziert und Isolationen und Bauteile damit geschützt werden.
  Ein solches Überspannungsereignis ist in diesem Bereich der Verkabelung nach zwanzig millionstel Sekunden abgeschlossen. Während dieser kurzen Zeit setzen die Bauteile mehrere tausend W an Wärme um. Ein Blitz hat eine durchschnittliche Energie von 280 kWh, etwa ein Zehntel davon wird am Boden und in den Anlagen umgesetzt. Mit Abschluss des Ereignisses schalten die Bauteile in den nicht durchgeschalteten Modus zurück.
   
• Warum wurde dieser BlitzART KNX Überspannungsableiter mit fünf Schalt- und Überspannungsstrecken konzipiert?
  Jedes Bauteil für den Überspannungsschutz hat seine eigene Charakteristik hinsichtlich Reaktionszeit, Spannungsbegrenzung, Auslösespannung, maximale Spannung, Ableitvermögen, Wärmeaufnahme, Leckstrom, Kapazität und Polarität. Es gibt kein Bauteil, dass in allen diesen Charakteristiken führend ist, oftmals ist ein Parameter sehr stark ausgeprägt, dafür sind andere weniger gut. Damit wir keinen Kompromiss bei diesem BlitzART KNX Überspannungsableiter machen mussten, haben wir mehrere Bauelemente mit zusammen fünf Schalt- und Überspannungsstrecken in einer Kaskade so kombiniert, dass sich Bauteile mit kürzest möglicher Reaktionszeit mit solchen Bauteilen mit hohem Ableitvermögen von einmalig bis zu 20.000 Ampere gegenseitig ergänzen. Durch die Kombination zweier Stufen wird die maximale Spannung am Bus auf ca. 220 / 370 V bei 1.000 A in der Normprüfung nach C2 (schneller Anstieg) begrenzt.
   
• Ich habe die Baugruppe aus dem Modul entnommen. Auf der Unterseite der Platine sehe ich neun Bauteil-Pins, die nicht verlötet sind. Wurde hier etwas vergessen?
  Nein, diese neun Pins gehören zum Hochstrom PE-Anschluss. Über die jeweils vier Kanten jedes der neun Pins ist das Bauteil durch eine Presspassung im Werk mit insgesamt 36 Anbindungsstellen mit den Durchkontaktierungen der Platine homogen kaltverschweißt. Diese Verbindungstechnik ist mechanisch sehr stabil (Auszugskraft 900 N), dabei sehr niederohmig (weniger als 200 µOhm), dauerhaft gasdicht und kann hohe Ströme tragen (500 Ampere dauerhaft). Damit - und mit dem Quetschkabelschuh für ungeschnittenen PE-Anschluss mit großem Querschnitt - erreichen wir einen niederimpedanten PE Anschluss.
   
• Gibt es Empfehlungen für den Anschluss an PE?

1. Gleiche PE-Klemmenblöcke: Wenn durch einen Überspannungsableiter Geräte geschützt werden, die selbst über einen Netzspannungsanschluss mit Schutzleiter verfügen (zum Beispiel KNX Spannungsversorgungen, Aktoren mit Netzspannungsanschluss) dann sollte der PE-Anschluss des Überspannungsableiters gleich- oder niederimpedanter zum Potentialausgleich geführt werden als der Anschluss des Schutzleiters des zu schützenden Gerätes an den Potentialausgleich. Wir empfehlen daher den PE-Anschluss des Überspannungsleiters auf dem kürzesten Weg auf denselben PE-Klemmenblock zu führen, an dem auch der Schutzleiter des zu schützendes Gerätes angeschlossen ist.
   Gleiches gilt, sollte der Schirm der Busverkabelung (wird üblicherweise nicht empfohlen, aber mag zur Störunterdrückung partiell sinnvoll sein) auf PE aufgelegt worden sein. In diesem Fall sollte der PE des Überspannungsableiters auf denselben PE-Klemmenblock geführt werden, auf den der Schirm aufgelegt wurde. Solche Schirmanbindungen sollten über den gesamten Schirmumfang mit speziellen Schellen angebunden werden, die oft geflochtenen Zöpfe sind für Ableitungen von transienten Überspannungen elektrisch ungünstig).
    
2. Ordentliche Arbeitsweise: Führen Sie den PE-Anschluss bitte mit größter Sorgfalt aus. Verquetschen Sie ausschließlich diejenigen Leiterklassen im richtigen Querschnitt, die für den verwendeten Quetschkabelschuh jeweils zugelassen sind und verwenden Sie hierfür auch die korrekte Quetschzange (wenn Sie den mitgelieferten Quetschkabelschuh verwenden. lesen Sie bitte in den technischen Daten nach). Schrauben Sie die Mutter am Anschluss gut fest (Anzugsmomente in den technischen Daten beachten). Verlegen Sie die Leitung auf dem kürzesten Weg zum PE-Klemmenblock und schrauben Sie die Leitung auch dort ordentlich fest (Angaben des Klemmenherstellers beachten, insbesondere zum Gebrauch von Adernendhülsen und zu den für diese Klemme erlaubten Querschnitte). Vermeiden Sie unbedingt eine räumliche Schleife im Gebäude zu bilden (um Induktion bei Blitzschlag zu vermeiden) und wickeln Sie keinesfalls die PE Leitung um etwas herum (keine Spule bauen). Es ist wichtig, dass diese Anschlüsse mechanisch fest, dauerhaft gasdicht und bestens kontaktiert sind. Bitte denken Sie daran, dies muss über Jahrzehnte sicher kontaktieren. Die Ausführung des PE ist sicherheitskritisch und muss ordentlich und korrekt nach den geltenden Normen erfolgen. Bitte überlassen Sie dies besser einem Elektroinstallationsbetrieb.

• Ich habe einen äußeren Blitzschutz, benötige ich dann diesen BlitzART KNX Überspannungsableiter überhaupt?
  Ja, unbedingt. Bei Vorhandensein eines äußeren Blitzschutzes ("Blitzableiter") ist ein zusätzlicher innerer Blitzschutz immer erforderlich (gemäß entsprechender Normen). Schließlich wird der Blitz vom Blitzstromableiter direkt über den Fundamenterder in das Gebäude auf die Potentialausgleichsschiene geführt. Von dort versucht die Überspannung auf alle benachbarten metallischen Leiter mit einem geringeren Potential durchschlagen. Nur ein innerer Blitzschutz verhindert dies durch Kurzschließen aller metallischen Leiter miteinander. Dieser BlitzART KNX Überspannungsableiter ist ein wichtiger Bestandteil eines solchen inneren Blitzschutzes auf der Ebene Typ 3 und übernimmt diese Aufgabe für den KNX-Bus und die KNX Hilfsspannung. Dies ist eine Ergänzung zu dem ebenfalls zu installierenden Grob- und Mittelschutz nach Typ 1 und Typ 2 der unbedingt von einem Fachmann für Blitzschutzanlagen installiert werden muss.
   
• In den KNX Geräten ist ein Überspannungsschutz eingebaut, ist ein separater Ableiter nötig?
  Richtig, in den meisten Geräten sind kleine Schutzdioden eingebaut, üblicherweise bestehend aus einem einzigen Element. Diese Schutzelemente sind für das Bestehen des gesetzlich vorgeschriebenen Surge-Tests dimensioniert. In diesem Test fließen kurzzeitig geringe Ströme von 10 bis 24 A. Das ist bei weitem nicht ausreichend, um Blitzteilströme zu tragen. Zudem wirken diese eingebauten Schutzelemente nur zwischen den BUS-Leitungen (Querspannung), jedoch nicht gegenüber PE (Längsspannung). Nur hiermit würden die Isolationen der KNX Spannungsversorgung und der Busleitungen nicht geschützt. In den meisten Fällen wird bei direktem oder nahem Blitzschlag die Überspannung durch PE (und womöglich die Außenleiter) in das Haus geführt. Daher muss für optimalen Schutz der Isolierungen und Bauteile ein Ausgleich aller Leitungen untereinander ("Querspannung") und auch mit PE ("Längsspannung") erfolgen, damit sich alle Anlagenbestandteile auf dem gleichen Potential befinden. Dieser BlitzART KNX Überspannungsableiter kann etwa das fünfzigfache dessen ableiten, was die Schutzdioden in den KNX Geräten selbst leisten können - zuzüglich auch gegenüber PE.
   
• Wann löst der BlitzART KNX Überspannungsableiter aus?
  Oberhalb von etwa 150 V und einer Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung, die typisch ist für Überspannungsereignisse mit entsprechend steiler Anstiegsflanke.
   
• Wird ein BlitzART KNX Überspannungsableiter durch einen Blitz zerstört?
  Nein, das ist noch nie vorgekommen. Falls dies jemals passieren sollte, lassen Sie uns dies Wissen, wir finden sicherlich einen sehr kulanten Ausgleich.