Fachgerechte Erdung der Versorgungsspannung von automatisierungstechnischen Systemen vermeidet unzulässige Beeinflussungen bei Blitzeinwirkungen

Inhalt:
Automatisierungstechnische Systeme werden meist aus 24 V Gleichstrom-Versorgungen gespeist. Üblicher Weise ist der Minuspol solcher Systeme geerdet. Aus funktionaler Sicht darf nur an einer einzigen Stelle eine Erdung des Bezugspotentials erfolgen. Die Praxis zeigt jedoch, dass nur sehr selten weder einzelne Betriebsmittel noch betriebsfertige Gesamtsysteme vor Inbetriebnahme oder im laufenden Betrieb auf Freiheit von Verbindungen zwischen Minuspol und Erde messtechnisch geprüft werden. So sind Mehrfacherdungen des Bezugspotentials nicht auszuschließen. Unter anderem bei Blitzstrom-Beaufschlagungen solcher Anlagen können galvanisch eingekoppelte Ströme in diese 24 V DC Systeme eindringen. Anlagenseitig vorhandene Schutzeinrichtungen können dieses weder erkennen noch vermeiden. Selbst im ausgeschalteten Zustand der Anlage ist dies der Fall. Unerklärliche Funktionsstörungen oder Ausfälle sind die Folge. Gleiches gilt für Beeinflussungen aus Starkstromanlagen. Auch der Einsatz von Überspannungs-Schutzeinrichtungen kann die Auswirkungen solcher Beeinflussungen nicht beherrschen. Dieser Beitrag beschreibt einfache Handlungsweisen, die Ausführung der Erdung von neu zu errichtenden geerdeten 24 V DC Systemen fachgerecht zu planen, diese zu errichten sowie bei hohem Anspruch an die Anlagenverfügbarkeit Veränderungen in der Isolationsqualität über den gesamten Lebenszyklus der Anlage zu erkennen. Für Bestandsanlagen werden Hinweise zur fachgerechten Anpassung an die betrieblichen Erfordernisse gegeben. Ergänzende Hinweise zu Blitzschutzzonen-übergreifenden Überspannungsschutz-Konzepten solcher 24 V Gleichstrom-Versorgungen helfen, bei Blitzeinwirkungen sowohl Funktionsstörungen als auch Isolationszusammenbrüche zu reduzieren. Auf diese Weise werden meist nicht erkennbare unzulässige Beeinflussungen aus der Erdungsanlage oder aus dem Po-tentialausgleichssystem minimiert und die Anlagenverfügbarkeit und -sicherheit dauerhaft erhöht.