Normative Anforderungen an den Überspannungsschutz. 1 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

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1 Normative Anforderungen an den Überspannungsschutz in IT- und TK-Netze (VDE 0845 T3-x) 1 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

2 Standort Deutschland Stammhaus Blomberg PHOENIX FEINBAU Lüdenscheid Herrenberg 2 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann Lemgo PHOENIX CONTACT EL ECT RONICS Bad Pyrmont

3 Phoenix Contact - weltweiter Vertrieb Tochtergesellschaften 3 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann Vertriebspartner

4 IEC V E 5 VD V E D V V DIN 4 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann IE C IEC DIN VD E C E I T E VD IE C Überspannungsschutz-Experte DIN C IE 0 E D V DIN VDE DIN VD E

5 IEC-Normung durch das SC 37 IEC SC 37 Überspannungsableiter IEC SC 37A IEC SC 37B Komponenten Überspannungsschutzgeräte (ÜSG) für Überspannungsschutzgeräte IEC : ( ) ÜSG zum Einsatz in Niederspannungsanlagen. Teil 11: Leistungsanforderungen und Prüfmethoden IEC : ( ) Anforderungen an Gasentladungsableiter IEC : ( ) IEC : ( ) ÜSG zum Einsatz in Niederspannungsanlagen. Teil 12: Auswahl und Anwendungen Anforderungen an Dioden IEC : ( ) IEC : ( ) ÜSG zum Einsatz in TK- Daten & MSR Anlagen. Teil 21: Leistungsanforderungen und Prüfverfahren Anforderungen an Varistoren (MOV) IEC : ( ) IEC : ( ) ÜSG zum Einsatz in TK- Daten & MSR Anlagen. Teil 22: Auswahl und Anwendungen Anforderungen an Thyristoren (TSS) 5 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

6 IEC / VDE IEC / VDE Überspannungsschutzgeräte für den Einsatz in Telekommunikations- und signalverarbeitenden Netzwerken Teil 1: Leistungsanforderungen und Prüfverfahren Teil 2: Auswahl- und Anwendungsprinzipien 6 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

7 IEC / VDE Anwendungsbereich Diese Internationale Norm gilt für Überspannungsschutzgeräte (ÜSG), die in Telekommunikations- und signalverarbeitenden Netzwerken zum Schutz gegen indirekte und direkte Auswirkungen von Blitzschlägen und anderen transienten Überspannungen eingesetzt werden. Der Zweck dieser ÜSG ist der Schutz moderner elektronischer Einrichtungen in Telekommunikations- und signalverarbeitenden Netzwerken mit Nennspannungen bis 1000 V Wechselspannung (Effektivwert) und 1500 V Gleichspannung. 7 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

8 IEC / VDE Einführung Der Zweck dieser Internationalen Norm ist der Nachweis der Anforderungen an Überspannungsschutzgeräte (ÜSG), die zum Schutz in Telekommunikations- und signalverarbeitenden Netzwerken wie z. B. NiederspannungsDaten- und Sprachübertragungsnetze sowie Niederspannungs-Alarmanlagen eingesetzt werden. Alle diese Systeme können Beeinflussungen, die durch Blitzschläge oder Fehlerzustände in Stromversorgungsnetzen entstehen, ausgesetzt sein, die Einkopplungen können entweder durch direkten Kontakt oder durch Induktion geschehen. Diese Effekte können das System Überspannungen oder Überströmen aussetzen und das System schädigen. 8 Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

9 IEC / VDE Bild 2 (S1) Direkteinschlag in das Gebäude (S3) Direkteinschlag in das TK-Kabel (S2) Naheinschlag am Gebäude (S4) Naheinschlag am TK-Kabel (g) Stromversorgungsnetz (h) IT- / TK- Kabel oder Netzwerk (1).. (5) Einkopplungsmechanismen s. Tabelle Schutz konzept für TK-Anlagen nach IEC Ralf H aus mann

10 Direkter Blitzeinschlag Gebäude mit äußerer Blitzschutzanlage HAK F1 PAS 50% 50% 10 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

11 Blitz- & Überspannungsschäden Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

12 Gefährdung in einer Stadt 1,5 km 12 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

13 IEC / VDE Tabelle 3 Kategorie Art der Prüfung Leerlaufspannung Kurzschlußstrom Mindestanz. der Impulse A1 sehr langsame Anstiegsflanke 1kV Flankensteilheit 0.1 kv/µs bis 100 kv/s 10 A 0.1 A/µs bis 2 A/µs, 1000 µs (Dauer) nicht anwendbar A2 AC B1 Wähle einen Prüfimpuls aus Tabelle 5 Einzelzyklus 1 kv 10/1000 V/µs 100 A 10/1000 µs kv oder 4 kv 10/700 µs 25 A oder 100 A 5/300 µs 300 B3 1 kv, 100 V/µs 10 A, 25 A oder 100 A, 10/1000 µs 300 C1 0,5 kv oder 1 kv, 1,2/50 µs 0,25 ka oder 0,5 ka, 8/20 µs kv, 4 kv oder 10 kv, 1,2/50 µs 1 ka, 2 ka oder 5 ka, 8/20 µs 10 1 kv, 1 kv/µs 10 A, 25 A oder 100 A, 10/1000 µs kv 0,5 ka, 1 ka oder 2,5 ka, 10/350 µs 2 B2 C2 langsame Anstiegsflanke schnelle Anstiegsflanke C3 D1 hohe Energie 13 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

14 IEC / VDE Konfiguration nach dem Blitzschutzzonenkonzept Bild 3 14 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann Abhängig von den Installationsbedingungen kann auch ein einziges Überspannungsschutzgerät zum Schutz aller Schutzzonen eingesetzt werden. Hierbei beinhaltet das Überspannungsschutzgerät mehrere Schutzstufen. In diesem Fall ist ein Überspannungsschutzgerät am Installationsort (l) nötig.

15 IEC / VDE Tabelle 2 Störung Direkteinschlag in das Gebäude (S1) Naheinschlag am Gebäude (S2) Direkteinschl ag in das Telekommun ikationskabel (S3) Naheinsch lag am Telekomm unikations kabel (S4)*b ACEinfluss Einkopplung Galvanisch (1) Induktiv (2) Induktiv *a (2) Galvanisch (5) Induktiv (3) galvanisch (4) SpannungsImpulsform - 1,2/50 µs 1,2/50 µs - 10/700 µs 50/60 Hz StromImpulsform 10/350 µs 8/20 µs 8/20 µs 10/350 µs 5/300 µs - Bevorzugte PrüfKategorie *c D1 C2 C2 D1 B2 A2 15 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

16 IEC / VDE Tabelle 3 Auswahlhilfe zur Bemessung von ÜSG zum Einsatz an Blitzschutzzonen nach VDE Blitzschutzzone nach DIN V VDE Bereich der Impulswerte LPZ 0/1 LPZ 1/2 LPZ 2/3 10/350 µs kA ,2/50 µs 8/20 µs kv ka kv ka 10/700 µs 5/300 µs 4 kv 100 A kv A --- D1, B2 C2 B2/B3 ÜSG (k) * --- C2, B2 ÜSG (l) * Anforderungen an ÜSG s ÜSG (j) * (Kategorie aus Tabelle 3 der VDE ) 16 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann Keine galvanische Anbindung nach außen (außerhalb des Gebäudes) C1

17 Produktbeispiele Schutzgeräte mit Klassifizierung Klasse Schutzgeräte 17 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

18 Vergleich der Ableiterklassifizierungen DIN EN Blitzstromableiter Typ 1 ÜSG der zweiten Stufe Typ 2 Geräteschutz (3. Stufe) Typ 3 18 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann DIN EN Klasse D1 Klasse C2 Klasse C1

19 IEC / VDE Kennzeichnung Das ÜSG ist sichtbar zu kennzeichnen: a) Name oder Warenzeichen des Herstellers, b) Zurückverfolgbarkeit des Herstellungszeitraums, c) Artikelnummer und e) höchste Dauerspannung. 19 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

20 IEC / VDE Koordination von ÜSG /ITE Welche Kennwerte sind notwendig? Bild 9 20 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

21 IEC / VDE Wie sind die Schutzgeräte zu koordinieren? Der Schutzpegel Up und der Kurzschlussstrom Ip sind aufeinander abzustimmen. => Da nicht immer die Eingangsspannungsfestigkeit der zu schützenden Geräte bekannt sind, sollte die Koordinierungsempfehlung des Herstellers verwendet werden. 21 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

22 IEC / VDE Welche Normen sind für die Anforderungen an Übertragungseigenschaften anzuwenden? 22 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

23 IEC / VDE Abschnitt D.2 Signal & MSR-Systeme Übertragungseigenschaften von IT-Systemen in Kundenanlagen 23 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

24 Überspannungsschutz am LAN Produkt und Installationsbeispiele 24 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

25 Überspannungsschutz am LAN Etagenverteiler Stromversorgungsnetz 1 Backbone 4 1 Überspannungsschutz für die Datenleitung (z.b. DATATRAB DT-LAN-CAT6+) 2 Überspannungsschutz für die Stromversorgung (z.b. MAINTRAB MNT-1 D) 3 Kombinierter Überspannungsschutz (z.b. COMBITRAB CBT-2M-RJ45/1) 4 Einkopplungsmöglichkeiten Stromversorgungsnetz Etagenverteiler 1 25 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

26 DATATRAB DT Features Hohe Datenraten durch High-SpeedSchutzschaltung Elegantes und robustes Design Als Adapter und hutschienenmontables Produkt verwendbar Für jede Anwendung der richtige Anschluß Integrierter Power over ETHERNET (POE)-Schutz 26 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann Stoßstromfähige Kontaktierung zur Montageschiene

27 DATATRAB DT Einfache Handhabung Hutschiene oder Adapter? entscheiden Sie vor Ort 27 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann TT 1784 D

28 DATATRAB DT Einfache Handhabung In 3 Sekunden vom Adapter zum hutschienenmontablen Produkt 28 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

29 Schutz der EDV-Anlage durch D-LAN-19 Protection of a LAN by D-LAN Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

30 COMBITRAB CBT-2M-RJ45/1 Steckdosenleiste mit Überspannungsschutz für LAN-Endgeräte RJ 45-Buchse für Ethernet- oder Token-ring-Netzwerke Netzgeräteschutz mit Netzspannungsund Defektanzeige Einsetzbar in Kat. 5-Systemen nach EN und ISO/IEC Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

31 IEC / VDE Abschnitt D.1 Telekommunikationssysteme Übertragungseigenschaften von Tk-Systemen in Zugangsnetzen 31 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann

32 Application ISDN (Uk0 & S0) CTM... & CT TERMIBLOCK CBT-ISDN ISDN S0 TK-Anlage PABX NT S0 Uk0 MNT-TAE D or MNT-TELE Telecom WT-RJ 45-S/ISDN Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann TT 538 INT DT-LAN-CAT.6+

33 Überspannungsschutz am T- DSL (Home) T-DSL-Modem & TK-Anlage Splitter Ethernet TelekomNetz MNT-TAE D *1 CBT-2M-RJ45/1 *1 *1) In der Spannungsversorgung ist eine weitere Schutzstufe z.b. Typ 2- Ableiter VALVETRAB zu installieren. 33 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann TT 1798 D

34 Welcher Überspannungsschutz für welche Schnittstelle??? INTERNET: Auswahlhilfe! 34 Sc hutz konz ept für TK-Anlagen nac h IEC Ralf Hausmann TT 1370 D