Überspannungsableiter

Aufbau – Wirkung - Prüfung

Es gibt verschiedene Arten von Überspannungsableitern. Hier werden die Ableiter behandelt, die mit Gas befüllt sind.

Sie wurden gebaut, um Überspannung, gleich welcher Art, gegen Masse abzuleiten.
Diese Überspannung kann z.B. durch den Wettereinfluss auf Antennen erzeugt werden (statische Aufladung), durch induktives Einleiten beim Feldkabelbau und Parallelführen zu vorhandenen Stromleitungen oder Berühren dieser oder aufgrund anderer Situationen.
Sie ähneln dem (technischen) Aufbau der Glimmlampen, die bis weit in die 1970er Jahre verwendet wurden. Zwei gegenüberliegende Anschlüsse in einem – zumeist – Glasbehälter, der mit Gas befüllt ist. Teilweise sind diese Ableiter auch radioaktiv.
Die Ableiter haben bei ihrer Herstellung einen sehr engen Toleranzbereich. Zumeist werden sie für 90/230/350/600/1400 Volt gebaut.
Diese Spannungsangaben beziehen sich auf die Auslösespannung. Sie sind potenzialfrei aufgebaut.
Entsprechend der Anwendung wurde die Auslösespannung festgelegt. Auch die Bauform wurde völlig verschiedenen Anwendungen angepasst. So finden die Ableiter Verwendung in Telefonanlagen, Feldtelefonanschlüssen, Antennenanschlüssen usw.

Verschiedene Bauformen für Antennen- und Telefonanschlüsse

Antenneneingang eines Notfunkanhängers mit Überspannungsableitern

Bei den Antennenableitern ist allerdings auch noch die verwendete maximale Sendeleistung zu beachten.

Allerdings haben die Ableiter auch teilweise einen heftigen Mangel: die Auslösespannung kann sich im Laufe der Jahre ändern! Dem muss Rechnung getragen werden!
Also entsprechende Prüfgeräte besorgen oder bauen.
Je nach Prüfgerät gibt es verschiedene Wirkungsweisen.

Prüfgerät für Ableiter der „NATO-Brötchen“ - Anschlusskästen fürs Feldtelefon
Leider nur für 230V-Ableiter

Am sinnvollsten ist eine Variante, die mehrere Spannungsbereiche abdecken kann.

Prüfgerät umschaltbar –20/100/1000/2000 Volt, somit universell einzusetzen

Test mit 230Volt-Ableiter -ausgelöst    Übergangsstück von Koax auf Klemmen

Prüfgerät 90/230/350 Volt                 Prüfung eines 230 Volt-Ableiters, kurz vor der Auslösung

Prüfling 230 Volt in Halter.....                          .....ausgelöst!!

Der Spannungsregler wird langsam höher geregelt, bis der Ableiter dann auslöst. Je nach Prüfgerät bleibt der Zeiger in dem Moment auf der eingestellten Spannung stehen, oder es wird die prozentuale Abweichung angezeigt, oder man muss tatsächlich genau den Zeiger verfolgen.
Diese Überprüfung der Ableiter wird bei uns jährlich wiederholt, um die Technik entsprechend zu schützen.
Um die koaxialen Ableiter zu testen, wird der Gasableiter nicht ausgebaut sondern mittels einem Koaxadapter am Antennenanschluss und einem Prüfgerät getestet. Funkgeräte werden vorher natürlich abgesteckt, um einen Prüfstrom nicht in das Gerät zu leiten.
Bei den Koaxableitern gibt es aber auch noch welche, die keinen Gasableiter verwenden. Sie sind als Bandpass für einen bestimmten Frequenzbereich ausgeführt.

Die Ableiter haben einen normalerweise recht engen Auslösebereich. Ist die Nennspannung erreicht, zündet ein Lichtbogen und leitet die Überspannung gegen Masse ab. Also muss auch der Masseanschluss entsprechend ausgeführt sein! Nach dem Abklingen der Überspannung verlöscht der Ableiter wieder und wartet auf seinen nächsten Einsatz. Somit sind die Ableiter eigentlich über Jahre haltbar. Aufgrund ihres Aufbaus setzen sie der Datenleitung lediglich eine geringe Kapazität entgegen, somit eher unproblematisch. Bei Antennenableitern ist also die Einfügedämpfung mehr vom verwendeten Koax-Anschluss als vom
Ableiter abhängig!

Wir verwenden (nicht nur) im Bereich des Notfunk-Anhängers Überspannungsableiter für die Antennenanschlüsse, Telefonanschlüsse, 12V und 230V Einspeisungen, Antennenrotore, DCF-Antenne, Wlan, USB und weitere Anschlüsse.
Eigentlich ist jeder Anschluss des Anhängers nach draußen entsprechend den NATO-Vorgaben für Blitzschutz, HF-Dichtigkeit und EMP-Festigkeit aufgebaut. Letztendlich kommen da schon mehrere Dutzend Ableiter zusammen.

Für deren regelmäßige Überprüfung wurde ein Prüfbuch angelegt. Darin wird das Gerät, die Prüfung und der Prüfungsverantwortliche eingetragen.
Weitere Schutzmassnahmen sind an anderer Stelle beschrieben.

 

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Firma Kabel-Kusch
Fachfirma für Antennenkabel Dortmund