Schutz vor Spannungsspitzen

Da Spannungsspitzen bei den meisten elektronischen Geräten zu unwiederbringlichen Schäden führen können, sind Überspannungsschutzgeräte unverzichtbare Schutzeinrichtungen. In diesem Abschnitt wird die Bedeutung von Überspannungsschutzgeräten anhand der Analyse relevanter Daten, Anwendungsbeispielen und konkreter Beispiele erläutert.

Reality-Check

Den im Jahr 2019 veröffentlichten Informationen zufolge gaben fast 31 % der Geschäftsinhaber an, dass Stromüberspannungen unvermeidlich seien, deren Schaden zwischen 15.000 und fast 750.000 US-Dollar liege. Aufgrund der Tatsache, dass es eine Vielzahl möglicher Überspannungsquellen und mehrere Arten dieser Fälle gibt, kann ohne einen Überspannungsschutz jedes Gerät potenziell beschädigt werden.

Kosteneffizienz

Auch wenn der Austausch eines Überspannungsschutzes kostspielig erscheinen mag, ist diese Investition auf lange Sicht immer noch sinnvoller als der Austausch der Hauptplatine eines Computers. Während der Preis für einen guten Überspannungsschutz etwa 50 US-Dollar beträgt, kann der Austausch eines Motherboards teuer sein, da das betreffende Produkt einen Preis von etwa 200 US-Dollar oder mehr haben kann. Aus diesen Gründen ist der Einsatz von Überspannungsschutzgeräten sowohl für Unternehmen als auch für Hausbesitzer eine wirtschaftlich sinnvolle Wahl.

Empfehlungen und Anforderungen der Hersteller

Während sich Hersteller und Elektriker allgemein darüber einig sind, dass Überspannungsschutzgeräte zum Schutz elektronischer Geräte erforderlich sind, haben einige Branchen solche Geräte für alle Organisationen, die zu diesem Sektor gehören, zur Notwendigkeit gemacht. Mit anderen Worten: Die Verwendung eines stoßdämpfenden Werkzeugs ist durch einschlägige Gesetze und Vorschriften vorgeschrieben. Beispielsweise sind alle Krankenhäuser und andere Gesundheitseinrichtungen gemäß den geltenden Sicherheitsnormen verpflichtet, medizinische Geräte vor unvorhersehbaren Stromspitzen zu schützen. Aus letzterer Sicht ist die Verwendung eines Überspannungsschutzes nicht nur für die Sicherheit der Patienten und die Effizienz der bereitgestellten Pflege, sondern auch für die Wahrung der medizinischen Daten von entscheidender Bedeutung.

Alternative Anwendungen

Moderne elektronische Geräte sind zudem recht empfindlich, weshalb Überspannungsschutzgeräte die schädliche Wirkung vermeiden, indem sie die zusätzliche Spannung blockieren oder umleiten. Daher kann der Überspannungsschutz im Falle eines Gewitters verhindern, dass etwa 5.000 Volt die Systemeinheit des Computers erreichen und dessen komplizierte Mikroprozessoren zerstören.

Elektronische Schäden verhindern

Häufigkeit und Schwere von Überspannungen in der elektrischen Ladung

Die Daten zeigen, dass die Frage „Wie oft kommt es zu Stromstößen“ nicht nötig ist. denn sie kommen häufiger vor, als man denkt. Laut einer Studie des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) kommt es in jedem Haus regelmäßig zu einer Vielzahl solcher Ereignisse, selbst wenn es zu elektrischen Ladungen aufgrund terrestrischer Störungen kommt. Auch wenn die überwiegende Mehrheit dieser Ladungen gering ist oder ohne spezielle Geräte gar nicht erkannt werden kann, reicht schon ein einziger schwerer Stromstoß aus, um die elektronischen Geräte dauerhaft zu beschädigen.

Wie funktionieren Überspannungsschutzgeräte?

Überspannungsschutzgeräte leiten die zusätzliche Spannung in die Erde und verhindern so, dass das elektronische Gerät, an das sie angeschlossen ist, eine Meldung erhält. Kommt es zu plötzlichen Spannungsspitzen, leitet ein entsprechend ausgestatteter Überspannungsschutz diese innerhalb von Millionstelsekunden auf die Erde ab und macht so die daran angeschlossenen Geräte sicher.

Fallstudie

Im Jahr 2021 kam es beispielsweise in Florida zu einer Welle von Blitzeinschlägen. Die Häuser, die über Überspannungsschutz verfügten, gaben an, dass alle ihre elektronischen Geräte nach den Streiks sicher seien. Gleichzeitig mussten insgesamt vierzehn Bewohner Elektronikgeräte und andere Geräte im Wert von mehreren Tausend Dollar ersetzen, während die geschützten Häuser den besagten Schaden von durchschnittlich etwa 3.000 Dollar pro Haushalt vermeiden konnten.

Anwendungen empfehlen

Wir empfehlen die Verwendung eines ordnungsgemäß geerdeten Systems als Träger der Überspannungsschutzgeräte. Ein zusätzlicher Pluspunkt ist die Anzeige, ob der Protektor noch funktionstüchtig ist und ein Hinweis auf den ungefähren Zeitrahmen bis zum nächsten Austausch. Aber auch ohne diese Vorsichtsmaßnahmen ist ein Überspannungsschutz bereits ein hervorragendes Hilfsmittel, um die Langlebigkeit elektronischer Geräte sicherzustellen.

Kosteneinsparungen bei Reparaturen

Bei Überspannungsschutzgeräten geht es nicht nur darum, die Lebensdauer des Geräts zu garantieren, sondern führen oft auch zu Kosteneinsparungen. Es wäre interessant, diesen Aspekt in diesem Segment zu untersuchen. Um mit der Analyse fortzufahren, sollte es interessant sein, zu sehen, wie viel es kostet, ein durchschnittliches Gerät zu reparieren, das durch eine Überspannung beschädigt wurde. Darüber hinaus wäre die Analyse der Kosten auf Basis der Daten der Unterhaltungselektronik-Reparaturwerkstätten bei Verzicht auf Überspannungsschutz wichtig.

Einsparungen bei Reparaturen

Haushalte und Büros, die Reparaturen an Haushaltsgeräten und -geräten durchführen müssen, sofern diese nicht durch das entsprechende Gerät geschützt sind, müssen bis zu 150 US-Dollar für ein einfaches Gerät und bis zu 875 US-Dollar und sogar mehr für durchschnittlich anspruchsvolle Heimkinosysteme oder Verbrauchercomputer bereitstellen . Andererseits schützte ein Gewerbebüro, das seinen Arbeitsplatz bereits mit einem Überspannungsschutz ausstattete, seine Technologie vor weiteren schädlichen Auswirkungen, die nachweislich mehr als 10.000 US-Dollar betrugen, während ein benachbartes Büro ungeschützte Geräte reparieren musste. Während im ersten Fall das Büro weniger 198 US-Dollar für die Reparatur der gesicherten Geräte zahlte, begannen im anderen Unternehmen die Technologien auszusterben.

Langfristige finanzielle Vorteile

Ein Aspekt, der aus den oben diskutierten Daten hervorgeht, ist, dass auch Reparaturkosten eingespart werden könnten. Um zu verhindern, dass das Gerät durch einen Stromstoß beschädigt wird, würde man wahrscheinlich über den Kauf eines solchen Geräts nachdenken. Der Schätzwert für das Gerät beträgt durchschnittlich 20 US-Dollar in einem hochwertigen Exemplar, bis zu 100 US-Dollar. Allerdings hält es 5–10 Jahre lang, um mindestens einen Schaden zu verhindern, was bedeutet, dass sich das Gerät 200-mal mehr oder sogar mehr auszahlt.

Erhöhung der Versicherungsansprüche

Ein weiterer Aspekt, der durch die Daten dargestellt wird, ist, dass buchstäblich Dutzende Haushalte einen Gesamtbetrag von bis zu 10.000 US-Dollar für die Reparatur von Geräten zahlen. Ein weiteres wichtiges Thema ist der Versicherungstarif. Auch wenn die Versicherung den Verlust der durch die Überspannung betroffenen Funktion kompensiert, erfordert sie eine Erhöhung der Versicherungsprämie. Handelt es sich um den ersten Fall einer solchen negativen Situation, werden die Kosten dennoch von der Versicherung übernommen, d. h. die Zahlung eines Selbstbehalts wird für weitere Versicherungszahlungen katalysiert.

Erhöhte Gerätelebensdauer

Überspannungsschutzgeräte sind wichtige Hilfsmittel für den Erhalt elektronischer Geräte und die Verlängerung ihrer Lebensdauer. In diesem Teil des Berichts geht es darum, wie die langfristige Gesundheitshistorie verschiedener Geräte von der Verwendung der Protektoren profitieren kann, und quantifiziert den daraus resultierenden Anstieg.

Quantifizierung der Erweiterung

Hersteller haben herausgefunden, dass schwankende Spannungspegel unterhalb der Auslöseschwelle des Schutzschalters immer noch zu einer um 20–30 % schnelleren Zerstörung der Geräte führen. Die Art und Weise, wie Überspannungsschutzgeräte die Spannung auf einem normalen Niveau halten, bewahrt die anfängliche Leistung der Geräte, anstatt deren Ende herbeizuführen. Beispielsweise kann die durchschnittliche Zeitspanne, bis ein Desktop unbrauchbar wird, 3 bis 5 Jahre betragen, bei angemessenem Schutz kann er jedoch 5 bis 8 Jahre dauern, wie vom Hersteller empfohlen.

Fallstudie

Einer der Fälle, in denen die Vorteile der verlängerten Nutzungsdauer des Schutzes deutlich werden, ist ein Haushaltstest, bei dem festgestellt wurde, dass der durchschnittliche hochwertige Schutz die Lebensdauer von Geräten wie Kühlschränken und Waschmaschinen um insgesamt 40 % verlängert. Bezogen auf die Einheiten würde die längere Lebensdauer zu einem großen Teil etwa drei bis fünf zusätzliche Jahre in Anspruch nehmen.

High-End-Elektronik leidet am meisten unter Überspannungen

Da es sich um Geräte mit hoher Kapazität handelt, können Premium-Fernseher oder Audiosysteme am Rande leicht durch Überspannungen zerstört werden und sind einer zusätzlichen Gefahr durch die Verschlechterung der Schaltkreise durch kontinuierliche kleine Überspannungen ausgesetzt. Daher profitieren ein an einen 4K-Fernseher angeschlossener Überspannungsschutz und ein fortschrittliches Audiosystem noch mehr – aus den gleichen Gründen wie zuvor, abgesehen von einer geringeren anfänglichen Lebensdauer können sich die Extreme etwas ausgleichen.

Wichtiges Wissen zur Maximierung des Nutzens

Wählen Sie einen Überspannungsschutz mit einer Klemmspannung von 330 Volt oder weniger.

Überprüfen Sie den Protektor und den Ersatz nach großen Überlastungen, da kleine oder mittlere Fälle ihn immer noch mit jedem Vorfall abnutzen.

Es verfügt über Lichter, die signalisieren, wenn ein Protektor defekt ist.

Rückmeldungen aus der Unterhaltungselektronikbranche, die meinen Standpunkt bestätigen

Rückmeldungen deuten darauf hin, dass bei geschützten Geräten ein wesentlich größerer Unterschied besteht, wenn einer ihrer Vorgänge ausfällt, und dass diesbezüglich nur wenige Ansprüche auf Garantien für Geräte bestehen, die mit einer kostengünstigen Lösung geschützt sind.

Der Einsatz von Überspannungsschutzgeräten sorgt dafür, dass die Elektronik länger funktionsfähig bleibt und stellt eine kostengünstige Lösung für den Kundendienst dar.

Sicherheit vor elektrischen Gefahren

Überspannungsschutzgeräte sind nicht nur zum Schutz von Geräten, sondern auch zur Rettung von Menschenleben unverzichtbar. Der folgende Abschnitt befasst sich mit dem Sicherheitsaspekt, wie Überspannungsschutzgeräte es ihren Benutzern ermöglichen können, Menschen vor der Gefahr von Bränden und anderen durch elektrische Überspannungen ausgelösten Problemen zu schützen.

Nach Angaben der National Fire Protection Association machen Elektrobrände bis zu 13 % aller registrierten Hausbrände aus. Der Großteil davon ist auf die Verwendung von Stromstößen zurückzuführen, die den Prozess der Beschädigung der Gebäudeverkabelung auslösen können. Mit installierten Überspannungsschutzgeräten kann die Gefahr eines elektrischen Brandes jedoch nahezu auf ein Minimum reduziert werden, da das Gerät in der Lage ist, überbeanspruchte Stromkreise aufzuspüren und die Entstehung von Hitze zu verhindern.

Prävention in Wohncampus

Ein hervorragendes Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Überspannungsschutzgeräten wurde in einem Wohnkomplex in Texas gezeigt, wo das Wohnhaus mithilfe von Überspannungsschutzgeräten sowohl auf der persönlichen als auch auf der gebäudeweiten Ebene erfolgreich vor Bränden geschützt wurde. Daher gab es keine Berichte über Brände auf diesem Wohncampus, wohingegen es in den anderen Wohncampussen in der Nähe zu mehreren durch Stromstöße ausgelösten Bränden gekommen war.

Vermeidung von Stromschlägen

Überspannungsschutzgeräte ermöglichen die Verhinderung von Stromschlägen, indem sie den Strompegel normalisieren, der bei einem plötzlichen Überspannungsschutz an das Gerät abgegeben wird. Während beispielsweise bei einem Stromstoß ungeschützte Stromkreise so viel Strom wie möglich durchlassen können, was sowohl das Gerät als auch den Benutzer überfordert, unterbricht ein Überspannungsschutz den Strom, sobald der übermäßige Anteil spürbar wird , wodurch die Möglichkeit eines Stromschlags vermieden wird.

Sicherheitsmassnahmen

Um ein Höchstmaß an Sicherheit zu gewährleisten, muss man:

Verwenden Sie nur hochwertige Überspannungsschutzgeräte – zum Beispiel Geräte, die von Underwriters‘ Laboratories getestet wurden

Schließen Sie alle elektronischen Geräte und Geräte an, insbesondere in Häusern in Gebieten mit instabiler Stromversorgung.

Überprüfen Sie den Überspannungsschutz regelmäßig auf Dellen, Kratzer und andere Abnutzungserscheinungen und tauschen Sie das Gerät sofort aus, wenn Sie welche bemerken.

Auswirkungen auf die öffentliche Sicherheit

Auch öffentliche Einrichtungen wie Schulen, Krankenhäuser und Bibliotheken müssen die Geräte anpassen, die sie in ihren Räumlichkeiten verwenden. Noch wichtiger ist jedoch, dass in den beschriebenen Einrichtungen dringend empfohlen wird, fortschrittliche Überspannungsschutzsysteme zu integrieren, um eine sichere Umgebung für alle Mitarbeiter sowie die Personen zu schaffen, die die Geräte in den angegebenen Einrichtungen verwenden.