wallbox-ueberspannungsschutz-header-net4energy

Der Wallbox-Überspannungsschutz

Über diesen Artikel

Lesezeit

3 Minuten

Veröffentlichung

02.02.2022

Letztes Update

02.02.2022

Wallbox-Überspannungsschutz: Das solltest du beachten

Wenn du zum Laden deines Elektroautos eine Wallbox nutzt, achte auf den Überspannungsschutz. Mehr dazu erfährst du in diesem Beitrag.

Inhalt des Blogartikels

Wozu brauche ich ein Wallbox-Überspannungsschutz?

Die Gefahr, die von Starkstrom (Spannung von 400 Volt) ausgeht, ist allgemein bekannt. Umso wichtiger ist es, dass die Ladeinfrastruktur der Elektromobilität sicher ist. Besonders gefährlich sind für Wallboxen Blitz- und Überspannungsereignisse. Sie können während des Aufladens Schäden verursachen – mit fatalen Folgen für die in der Ladestation verbaute Elektronik sowie die Bordelektronik und den Akku des Elektroautos.

 

Wie kommt es zu Überspannungen?

Wenngleich die Gefahr durch einen direkten Blitzschlag eher gering ist, darfst du das Gefährdungspotenzial durch weiter entfernt auftreffende Blitzeinschläge nicht unterschätzen. Sie können dazu führen, dass die Spannung in den Stromleitungen der Strommasten stark ansteigt. Die dabei auftretenden Überspannungen bewegen sich im Bereich mehrerer Kilovolt. Zudem kommt es zu Stoßströmen mit mehreren zehntausend Ampere. All dies dauert teilweise nur wenige Mikrosekunden. Die zerstörerische Kraft ist dennoch so stark, dass sie die betroffene Elektroinstallation zerstören kann.

Auch der Anstieg des Erdpotenzials birgt Gefahren. Blitzentladungen in der näheren Umgebung der Wallbox lassen die Spannung des umgebenden Erdreichs ansteigen. Es entsteht eine sehr große Potentialdifferenz. Um diese Differenz zu nivellieren, fließen kurzzeitig sehr hohe Ströme. Diese können ebenfalls zu Schäden an der Wallbox und dem zum Aufladen angeschlossenen Elektroauto führen. Überspannungen aus dem Stromnetz sind auch dann möglich, wenn im Kraftwerk eine Notabschaltung erforderlich ist.

Die häufigsten Überspannungsschäden entstehen jedoch durch Schaltvorgänge in der Starkstrominstallation. Das kann beispielsweise das Schalten von Motoren sein oder passieren, wenn Sicherungen ausgelöst werden. Zum Schutz vor Überspannungen und kurzfristigen Schwankungen verbauen Hersteller Überspannungsvorrichtungen (Surge Protection Devices, kurz SPDs).

 

Ist der Einbau eines Überspannungsschutzes Pflicht?

Die seit 2019 geltende, aktualisierte DIN VDE 0100-722 (VDE 0100-722) 2019-06 regelt den Anschluss und den Betrieb von Bezugsanlagen am Niederspannungsnetz. Das betrifft auch Wallboxen. Alle Vorgaben und Regeln der VDE-Norm, die die Wallbox betreffen, sind verpflichtend vorgeschrieben und müssen von Installationsbetrieben und Betreibern öffentlicher und privater Ladestationen umgesetzt werden.

Die DIN VDE 0100-722 schreibt zudem vor, dass sämtliche Ladevorrichtungen für Elektrofahrzeuge wie Wallboxen bereits vor der Installation beim Netzbetreiber anzumelden sind. Diese Vorgabe dient dazu, eine Überlastung des Hausanschlusses zu verhindern, indem dieser bei Bedarf verstärkt oder erweitert werden muss.

Der verpflichtende Überspannungsschutz betrifft alle neu errichteten Gebäude, die an ein Stromnetz angeschlossen sind. Eine Nachrüstpflicht für Altbauten besteht nur, wenn du die bestehende Elektroinstallation erweiterst oder veränderst.

 

Wo wird der Überspannungsschutz für die Wallbox installiert?

In einigen Häusern ist der Überspannungsschutz bereits Teil der Gebäudeinstallation. Das ist vorab zu prüfen. Sollte das nicht der Fall sein, musst du einen Überspannungsschutz einbauen lassen.

Bei der Erweiterung eines Altbaus oder dem Ausbau der elektrischen Anlage für den Anschluss einer Ladestation, ist die Wallbox idealerweise bereits mit einem Überspannungsschutz ausgestattet. Einige Hersteller haben Modelle mit SPDs im Programm. Zur Sicherheit solltest du nachfragen, ob die Wallbox, für die du dich entschieden hast, entsprechend ausgerüstet ist.

Der Überspannungsschutz lässt sich auch direkt in der Zuleitung zur Wallbox installieren. Ein solcher separater Überspannungsschutz ist vor allem dann unerlässlich, wenn die Verbindungsleitung zwischen Schaltschrank beziehungsweise Zählerschrank und Ladeeinrichtung länger als 10 Meter ist.

Im Bereich der privaten Anwendung sind Typ-2-Ableiter gut geeignet. Diese können direkt im Schaltschrank verbaut werden, um Überspannungen – beispielsweise durch entfernte Blitzentladungen – zu vermeiden.

 

Tipps zum Schutz des Elektroautos vor Überspannung

Da eine Überspannung auch auf das zum Laden angeschlossene Elektrofahrzeug übergreifen und den Akku sowie die Bordelektronik beschädigen kann, solltest du zusätzlich die DC-Seite des Wechselrichters vor Überspannung schützen.

Überspannungsableiter Typ 2 und VDI-Planungshilfe

Auch laut VDI 2166 sind die Wallbox und das mit ihr verbundene Elektroauto vor Überspannungen zu schützen. Empfohlen wird ein Typ 2-Überspannungsableiter direkt in der Wallbox, am Gebäudeeintritt oder in der Unterverteilung. Die „VDI-Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik“ hat mit der neuen Richtlinie VDI 2166 Blatt 2 „Planung elektrischer Anlagen in Gebäuden – Hinweise für die Elektromobilität“ einen Leitfaden für die Anforderungen der Elektromobilität in der Gebäudeplanung entwickelt. Die Richtlinie richtet sich an Planer, Architekten und Bauherren.

Geeigneter Installationsort

Überlege dir, ob du deine Ladestation freistehend als Ladesäule oder beispielsweise an der Garagenwand montiert als Wallbox nutzen möchtest. Achte bei der Wahl des Aufstellortes darauf, dass du alle erforderlichen Handgriffe und Maßnahmen zum Laden deines Elektroautos problemlos und sicher durchführen kannst. Der Einsatz von Verlängerungskabeln oder Kabeltrommeln ist nicht zu empfehlen. Du solltest dein Elektrofahrzeug nur mit dem Ladekabel aufladen. Deshalb ist es wichtig, dass sich deine Wallbox oder Ladesäule möglichst nah am Stellplatz deines Elektroautos befindet.

Fachgerechte Elektroinstallation

Ausschließlich geschulte Elektriker dürfen Installationen innerhalb des Stromnetzes durchführen. Dazu zählt auch der Überspannungsschutz. Die Installation einer Wallbox müssen ebenfalls Fachkräfte ausführen. Das Laden an einer herkömmlichen Steckdose mit 230 Volt ist zwar möglich, sollte aber eine Notlösung sein. Denn die normale Hauselektrik ist für eine solche Dauerbelastung nicht ausgelegt. Es besteht sogar die Gefahr der Überhitzung.

Die Wallbox muss über mehrere Stunden eine sichere und unbeaufsichtigte Aufladung gewährleisten. Sie wird an einen 400-Volt-Starkstromanschluss angeschlossen. Eine fachgerechte Installation ist daher unabdingbar. Geschultes Fachpersonal kennt sich mit dem Umgang einer Starkstromleitung aus. Heimwerker riskieren bei unsachgemäßer Installation nicht nur einen lebensgefährlichen Stromschlag, sondern im Falle von Schäden auch den Versicherungsschutz.

wallbox-ueberspannungsschutz-wallbox-e-book-guide-net4energy
Du möchtest mehr über die Wallbox erfahren? Lade dir jetzt unseren Essential Guide herunter!
Jetzt downloaden