Wie funktioniert ein Überspannungsschutzgerät?
Ein Überspannungsschutzgerät, das auch als Überspannungsschutz oder Überspannungsschutz bezeichnet wird, ist ein Gerät, das elektrische Geräte vor den schädlichen Auswirkungen von Spannungsspitzen und Überspannungen schützt. Die beiden häufigsten Methoden, mit denen Überspannungsschutzgeräte diese Funktion erfüllen, sind das Ableiten übermäßiger elektrischer Überspannungen zu Erde und das Blockieren der Überspannung. Die meisten Überspannungsschutzgeräte in Wohngebieten verwenden die Erdungsmethode, bei der die Überspannung auf das Erdungskabel einer Steckdose umgeleitet wird.
Ein Stromstoß wird nach seiner Dauer klassifiziert. Eine Spitze dauert weniger als drei Nanosekunden oder drei Milliardenstel Sekunden. Jeder Stromfluss, der länger als eine Spitze anhält, wird als Stromstoß bezeichnet. Jeder elektrische Wert, der höher als die Standardspannung in einem Gebiet ist - wie z. B. 120 Volt in den USA -, gilt als Spannungsspitze oder Spannungsstoß. Überspannungsschutzgeräte schützen vor den Auswirkungen sowohl von Spannungsspitzen als auch von Überspannungen.
Wenn ein Überspannungsschutzgerät ordnungsgemäß funktioniert, werden die Standardspannungspegel nicht beeinflusst. Eine Spitze oder ein Überspannungsschutz wird jedoch mithilfe eines Metalloxid-Varistors (MOV) gegen Erde gefiltert. Ein MOV wirkt wie ein Magnet für den schädlichen Stromüberschuss, indem es ihn vom stromführenden Kabel abzieht und von empfindlichen elektronischen Geräten auf das Erdungskabel der Steckdose überträgt. Ein MOV hat eine begrenzte Lebensdauer und muss nach einer bestimmten Anzahl von Spannungsspitzen möglicherweise ersetzt werden. Dies wird in der Regel durch ein Licht am Überspannungsschutzgerät selbst angezeigt.
Ein Überspannungsschutzgerät kann auch eine Gasentladungsröhre (GDT) zum Schutz vor Überspannungen verwenden. Ein GDT verwendet ein Inertgas, um den elektrischen Strom vom stromführenden Kabel zum Erdungskabel umzuleiten. Während der normalen Spannung ist das Gas inert und leitet den Strom sehr schlecht. Wenn jedoch ein Stoß auftritt, bewirkt die Überspannung, dass das Gas ionisiert, und es wird ein ausgezeichneter Leiter. Die zusätzliche Spannung wandert durch das Gas und in das Erdungskabel, bis die Spannung wieder ein sicheres Niveau erreicht, wenn das Gas in seine inerte Form zurückkehrt. Wie ein MOV kann ein GDT nur eine bestimmte Anzahl von Spannungsspitzen aushalten.
Überspannungsschutzgeräte sind zwar ein wichtiges Gerät zum Schutz empfindlicher elektronischer Bauteile, aber keineswegs unfehlbar. Eine Überspannung, die über die Belastbarkeit des Überspannungsschutzes hinausgeht, kann angeschlossene Geräte dennoch beschädigen. Der beste Schutz in einer Situation mit hohem Risiko, z. B. bei einem Gewitter, besteht darin, das elektrische Gerät vollständig vom Stromnetz zu trennen.