Dehn PV-Überspannungsschutz

1Was ist DC-Überspannungsschutz für PV?

Ein PV-Überspannungsableiter schützt die Gleichstromseite deiner Photovoltaikanlage vor transienten Überspannungen aus atmosphärischen Entladungen und Schalthandlungen. Er begrenzt die Spannung zwischen den DC-Leitern und gegen Erde und hält so die empfindliche Elektronik von Wechselrichter und Modulen im zulässigen Bereich. Auf der DC-Seite gelten dabei andere Regeln als im Wechselstromnetz: Gleichstrom-Lichtbögen löschen nicht von selbst, deshalb braucht es hier gezielt für DC ausgelegte Ableiter.

Bei DEHN hast du zwei grundsätzliche Bauformen. Der DEHNcube — etwa DEHNcube DCU YPV SCI 1000 1M oder DEHNcube DCU YPV SCI 1000 2M — ist eine anschlussfertig verdrahtete Box für einen oder zwei MPP-Tracker, ideal für schnelle Montage direkt an der Anlage. Der DEHNguard M YPV ist dagegen ein modularer SPD mit steckbaren Schutzmodulen für Reihenklemmen und Verteiler, verfügbar als DG M YPV SCI 1000 und DG M YPV SCI 1200. In beiden Fällen ist die DC-Systemspannung — die maximale Leerlaufspannung (Voc) aller Strings — das entscheidende Auswahlkriterium.

2So funktioniert der Überspannungsschutz

Prinzip der YPV-Y-Schaltung mit SCI-Trennung zwischen den DC-Leitern und gegen Erde.

Maßgeblich für die Auswahl ist die DC-Systemspannung, also die maximale Leerlaufspannung (Voc) der Strings inklusive Kälte-Zuschlag. Diese Voc muss dauerhaft unter der Dauerspannung (Uc) des Ableiters bleiben — DEHN bietet Typen für 1000 V DC (DG M YPV SCI 1000) und 1200 V DC (DG M YPV SCI 1200). Ebenso wichtig ist die Anzahl der MPP-Tracker: Je DC-Kreis gehört ein eigener Ableiterpfad, weshalb es Varianten für einen Tracker (1M), zwei Tracker (2M) und den DEHNguard M PV2 für zwei Tracker im 1000-V-System gibt.

Das Kürzel YPV steht für die Y-Schaltung: Statt nur zwischen Plus und Minus abzuleiten, sind die Varistoren zusätzlich zur Erde verschaltet, sodass auch der volle Schutz gegen Erde erhalten bleibt, selbst wenn ein Modul ausfällt. Die integrierte sichere Trennvorrichtung SCI beherrscht dabei entstehende DC-Lichtbögen und erübrigt eine separate DC-Sicherung im Ableiterpfad. Eingebaut wird der Ableiter auf der DC-Seite, möglichst nah am Wechselrichter — für einzelne DC-Kreise steht mit DEHNguard SE DC 242 und DEHNguard SE DC 550 zudem eine einpolige Lösung bereit.

3Wofür?

Typische Einsatzorte sind Aufdach- und Freiflächenanlagen ebenso wie Gewerbe- und Industriedächer, bei denen der Wechselrichter und die angeschlossene Elektronik gegen transiente Überspannungen abgesichert werden müssen. Der anschlussfertige DEHNcube eignet sich für kompakte Anlagen mit ein oder zwei Trackern, während der modulare DEHNguard M YPV in Generatoranschlusskästen und Verteilern mit mehreren Strings seine Stärken ausspielt. Einzelne DC-Kreise mit niedrigerer Spannung deckst du mit den einpoligen Typen SE DC 242 und SE DC 550 ab.

4Kaufberatung

Welche DC-Systemspannung hat meine Anlage wirklich?

Entscheidend ist nicht die Nennspannung, sondern die maximale Leerlaufspannung (Voc) aller in Reihe geschalteten Module inklusive Kälte-Zuschlag. Diese Voc muss dauerhaft unter der Dauerspannung Uc des Ableiters liegen. Liegt deine berechnete Voc nahe an 1000 V, greife zum 1200-V-Typ wie dem DG M YPV SCI 1200 statt zur 1000-V-Variante.

Wie viele MPP-Tracker muss ich absichern?

Jeder DC-Kreis, also jeder MPP-Tracker, braucht seinen eigenen Ableiterpfad. Für einen Tracker wählst du eine 1M-Variante wie den DEHNcube DCU YPV SCI 1000 1M, für zwei Tracker die 2M-Version oder beim modularen Aufbau den DEHNguard M PV2 SCI 1000. So ist jeder String vollständig geschützt.

Anschlussfertige Box oder modularer SPD?

Der DEHNcube kommt fertig verdrahtet und lässt sich schnell direkt an der Anlage montieren — ideal, wenn kein passender Verteilerplatz vorhanden ist. Der DEHNguard M YPV mit steckbaren Schutzmodulen passt dagegen auf Reihenklemmen im Verteiler und erlaubt späteren Modultausch ohne Neuverdrahtung.

5Im Vergleich

Die folgende Tabelle stellt die DEHN-Bauformen nach DC-Systemspannung und Tracker-Zahl gegenüber. Der DEHNcube DCU YPV SCI ist die anschlussfertige Box für 1000 V DC mit einem (1M) oder zwei (2M) Trackern. Der modulare DEHNguard M YPV deckt mit den Varianten SCI 1000 und SCI 1200 beide Systemspannungen ab, während der DEHNguard M PV2 SCI 1000 zwei Tracker im 1000-V-System auf modularer Basis versorgt. Einzelne DC-Kreise mit niedriger Spannung schützen die einpoligen Typen SE DC 242 und SE DC 550.

Preise brutto, tagesaktuell aus dem Shop.

6Häufiger Fehler

Der häufigste Fehler ist die Auswahl nach Nennspannung statt nach maximaler Leerlaufspannung. Bei niedrigen Temperaturen steigt die Voc der Strings um rund 10–15 %, sodass ein 1000-V-Ableiter an einem nominell 1000-V-System im Winter überlastet werden kann. Rechne deshalb immer die kälteste zu erwartende Voc und plane entweder den 1200-V-Typ wie den DG M YPV SCI 1200 oder eine sauber kalkulierte Spannungsreserve ein.

Ebenso falsch ist es, einen AC-Typ-2-Ableiter aus dem Wechselstromverteiler auf der DC-Seite einzusetzen. Gleichstrom-Lichtbögen löschen nicht von selbst und können den Ableiter zerstören oder einen Brand auslösen. Auf der DC-Seite gehört ein YPV-Ableiter mit Y-Schaltung und SCI-Trennung hin — nur diese Kombination beherrscht die DC-Lichtbögen sicher.

7Auswahl & Einbau in Kürze

Für die fachgerechte Auswahl gehst du in vier Schritten vor: Berechne zuerst die maximale Leerlaufspannung (Voc) aller Strings inklusive Kälte-Zuschlag und wähle den passenden 1000- oder 1200-V-Typ, dessen Uc darüber liegt. Achte darauf, dass ein YPV-Typ mit SCI-Trennung zum Einsatz kommt, damit DC-Lichtbögen sicher beherrscht werden. Montiere den Ableiter möglichst nah am Wechselrichter auf der DC-Seite und wähle die Tracker-Zahl (1M, 2M bzw. PV2) passend zu deinen DC-Kreisen. Zum Schluss erdest du den Ableiter kurz und niederohmig an die Potentialausgleichsschiene. Das Datenblatt findest du im Dehn-Datenblatt (PDF).

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▶Hersteller-Video ansehen · Kanal: DEHN Deutschland · lädt erst per Klick von YouTube

Video: DEHNcube schützt Photovoltaikanlagen · Kanal: DEHN Deutschland

8Häufige Fragen

9Im Shop

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