Fehlerfreie Errichtung der Erdung einer Solaranlage

Bei der Installation von Photovoltaikanlagen ist die fachgerechte Ausführung der elektrischen Erdung eine der kritischsten und dennoch am häufigsten vernachlässigten Aufgaben. Ein schlecht oder unvollständig ausgeführtes Erdungssystem kann nicht nur erhebliche Sachschäden verursachen, sondern stellt auch eine unmittelbare Unfallgefahr dar – sei es durch Stromschlag, Brand oder durch Blitzschlag verursachte Überspannung. In diesem Artikel gehen wir Schritt für Schritt darauf ein, warum die ordnungsgemäße Errichtung der Solaranlagen-Erdung unerlässlich ist, wie dies sowohl bei Neubauten als auch bei bestehenden Anlagen abläuft und welche Normen und Vorschriften den Rahmen für die Ausführung vorgeben. Wir zeigen Ihnen, wie die Messung des Erdungswiderstands durchzuführen ist, aus welchen Schritten ein ordnungsgemäßer Planungsprozess besteht und welche typischen Fehler – von der falschen Leitungsauswahl bis zum unvollständigen Potentialausgleich – bei den meisten Anlagen auftreten. Am Ende des Artikels hilft ein SOLARKIT-spezifischer Vorschlag bei der Überprüfung der Wechselrichter-Erdung, damit die installierte Anlage in jeder Hinsicht den geltenden Vorschriften entspricht.

Warum ist die fachgerechte Ausführung der elektrischen Erdung von Solaranlagen wichtig?

Eine Solaranlage besteht nicht nur aus Solarmodulen, Wechselrichtern und Kabeln. Die Grundlage für die elektrische Sicherheit des gesamten Systems bildet die elektrische Erdung – dies ist das Element, dem bei sehr vielen Installationen am wenigsten Aufmerksamkeit geschenkt wird, doch die meisten Unfälle lassen sich gerade auf deren Fehlen oder Fehler zurückführen.

In einer Solaranlage ist die Erdung nicht nur ein technisches Detail, sondern die Grundlage des gesamten Sicherheitskonzepts. Im Normalbetrieb fließt im Idealfall kein Strom durch sie – wichtig wird sie erst, wenn etwas nicht nach Plan verläuft: Isolationsfehler, Blitzschlag, Überspannung oder Kurzschluss. In diesen Situationen ist ein ordnungsgemäß ausgeführtes Erdungssystem die einzige Garantie dafür, dass Menschen und Anlagen geschützt bleiben.

Eine ordnungsgemäße Erdung ist einer der wichtigsten Bestandteile des Berührungsschutzes. Ihre Aufgabe ist es, im Fehlerfall die gefährliche Spannung auf sicherem Weg zur Erde abzuleiten, und bei Solaranlagen kommt ihr dabei eine besonders wichtige Rolle zu. 

Einige Stromversorger machen die Genehmigung für den Netzanschluss von Solaranlagen vom Vorliegen eines Protokolls über die Messung des Berührungsschutzes abhängig. Das bedeutet, dass eine nicht ordnungsgemäße Erdung nicht nur sicherheitstechnische, sondern auch rechtliche Konsequenzen haben kann: Die Anlage erhält keine Netzanschlussgenehmigung.

Wie funktioniert die Erdung?

Das Wesentliche der Erdung besteht darin, dass bestimmte Teile des elektrischen Systems mit der Erde verbunden werden, sodass bei einem Fehler – beispielsweise einem Isolationsfehler oder einem Kurzschluss – der Strom sicher in den Boden abgeleitet werden kann. Dies verhindert, dass die Spannung an Geräten oder Armaturen auf ein gefährliches Niveau ansteigt, und verringert das Risiko eines Stromschlags.

Der Potentialausgleich ist ein eng mit der Erdung verbundenes, zentrales Element des Berührungsschutzes. Im Wesentlichen werden alle größeren, elektrisch leitenden Teile – Metallwasserleitungen, Gasleitungen, Heizungsanlagen, Gebäudekonstruktionen mit Metallrahmen – mit dem Haupt-Erdungsanschluss verbunden. Dadurch wird sichergestellt, dass sich zwischen diesen Metallteilen im Falle eines Fehlers keine gefährliche Potentialdifferenz aufbauen kann, wodurch ein Stromschlag durch Berührung zwischen den beiden Punkten vermieden wird.

Bei Solaranlagen kommt noch die Besonderheit der Gleichstromseite hinzu: Solaranlagen sind auf der Gleichstromseite immer als unter Spannung stehend anzusehen (außer bei Anlagen, die mit einem unter den Modulen angeordneten DC-Trennoptimierer ausgestattet sind), selbst wenn die Anlage auf der Wechselstromseite abgeschaltet ist. Dies ist ein grundlegender Unterschied zu einem herkömmlichen Hausnetz und ein entscheidender Grund dafür, die Erdung von Solaranlagen mit besonderer Sorgfalt auszuführen.

Die Errichtung der Erdung in einer Photovoltaikanlage

Die Errichtung der Erdung in einer Solaranlage besteht nicht nur aus der Verlegung eines einzigen Kabels – es handelt sich um eine komplexe, systemweite Aufgabe, bei der alle Elemente miteinander zusammenhängen. In der Solaranlage gibt es ein einziges gemeinsames Erdungssystem: An dieses werden sowohl die Tragkonstruktion als auch das Gehäuse des Wechselrichters und die Schutzleiter der Gleichstromseite angeschlossen. Der Potentialausgleich stellt sicher, dass bei einem Blitzschlag keine gefährlichen Spannungsunterschiede zwischen verschiedenen Punkten des Systems entstehen.

In der Praxis müssen drei Hauptelemente aufeinander abgestimmt werden. Zunächst die Unterkonstruktion: Die Aluminiumschienen und Stahlbefestigungselemente auf dem Dach bilden eine zusammenhängende, großflächige Metalloberfläche, die mit der Haupterdungsschiene verbunden werden muss. Ein Punkt der auf dem Dach befindlichen Solarmodule und Tragkonstruktionen muss mit einem Kupferleiter mit einem Querschnitt von mindestens 16 mm² mit dem Blitzschutz-Erdungssystem und dem EPH-Hauptanschlusspunkt des Gebäudes verbunden werden. Zweitens der Wechselrichter: Der Schutzleiter des Wechselrichters muss direkt an die Haupt-Erdungsschiene angeschlossen werden, mit einem geeigneten Querschnitt, wobei Reihenschaltungen zu vermeiden sind. Drittens die DC-Seite: Die ordnungsgemäße Erdung der Überspannungsableiter und der vormontierten AC/DC-Boxen ist ebenfalls für den sicheren Betrieb des Systems unerlässlich.

Das Material und die Größe der Erdungssonde – die den physikalischen Kontakt zum Boden herstellt – müssen an die örtlichen Gegebenheiten angepasst werden. Die Bodenart, der Feuchtigkeitsgehalt und die Struktur des Bodens beeinflussen den gemessenen Widerstandswert erheblich, und in vielen Fällen ist die Verbindung mehrerer Elektroden erforderlich, um ein zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen. Es ist wichtig, dass die Sonde nicht als eigenständige Insel fungiert, sondern durch den Anschluss an die Haupterdungsschiene Teil des Gesamtsystems wird.

Sichere Auslegung und Messung der nachträglichen Erdung

Bei bestehenden Gebäuden, in denen Sie die Installation einer Photovoltaikanlage planen, erfordert die Einrichtung der nachträglichen Erdung besondere Aufmerksamkeit. Bei der Installation einer neuen PV-Anlage stellt sich oft heraus, dass die vorhandene Erdung nicht den heutigen Anforderungen entspricht und ergänzt oder repariert werden muss.

Der Prozess der nachträglichen Erdung umfasst in der Regel die folgenden Schritte: Der Elektriker begutachtet zunächst die bestehende Anlage und installiert dann – je nach Boden- und Grundstücksgegebenheiten – eine Sonden- oder Ringerdung. Aufgrund der örtlichen Bodenverhältnisse wird der Einsatz von feuerverzinkten Erdungsstangen empfohlen; die Stangen müssen mindestens 3 Meter tief, also unterhalb der Frostgrenze, in den Boden gerammt werden. Anschließend wird das neue Erdungskabel verlegt, gefolgt von der Durchführung und Dokumentation der Messungen – der Erdungswiderstand der eingebauten Erdungssonde muss in jedem Fall gemessen werden, und wenn der Wert nicht zufriedenstellend ist, muss die Sonde tiefer versenkt werden, in Extremfällen sogar bis zu einer Tiefe von 5–7 Metern.

Die Installation und der Netzanschluss einer nachträglichen Erdung sind keinesfalls eine Aufgabe für Heimwerker – dies muss in jedem Fall einem qualifizierten Elektriker überlassen werden.

Welche Vorschriften gelten für die Erdung?

Die elektrische Sicherheit von Photovoltaikanlagen wird durch internationale Normen geregelt, die von den Mitgliedstaaten der Europäischen Union und zahlreichen weiteren Ländern einheitlich eingeführt werden – sei es unter den Voranstellungen MSZ, DIN, ČSN, SRPS, HRN oder anderen nationalen Voranstellungen. Daher gelten unabhängig vom Installationsort dieselben grundlegenden Anforderungen.

Die internationale Norm IEC 60364-7-712 ist die primäre Referenzgrundlage für die elektrische Installation von Photovoltaikanlagen. Dieses Dokument bezieht sich auf die elektrischen Anlagen von PV-Anlagen und erstreckt sich von den PV-Modulen bis hin zum Verteilerkasten oder dem Anschlusspunkt an das öffentliche Stromnetz, einschließlich der Anforderungen für die Installation von Energiespeichersystemen – beispielsweise Batterien. Die Norm schreibt vor, dass alle Metallteile der PV-Anlage – Modulrahmen, Tragkonstruktionen – an das Schutzleitersystem (PE) angeschlossen werden müssen, um den Potentialausgleich sicherzustellen.

Im Bereich des Blitzschutzes ist die Normenreihe IEC 62305 maßgeblich, die von den europäischen Mitgliedstaaten unter der Bezeichnung EN IEC 62305 eingeführt wurde. Diese basiert auf einer risikobasierten Methodik: Unter Berücksichtigung der Größe und des Inhalts der jeweiligen Anlage, der örtlichen Blitzdichte und der möglichen Schäden muss bestimmt werden, ob ein Blitzschutz erforderlich ist und, falls ja, auf welcher Schutzstufe. Anhang D der Norm befasst sich ausdrücklich mit der Blitzschutzplanung für PV-Anlagen, einschließlich der Erdungsvorschriften für Modulrahmen.

Die Ausführung von Erdungsanschlüssen im Boden ist in der Norm IEC 60364-5-54 geregelt. Bei PV-Anlagen muss der empfohlene Erdungswiderstand in der Regel unter 10 Ohm liegen, die Modulgehäuse, Tragkonstruktionen und andere Metallmassen müssen über ein Potentialausgleichssystem miteinander verbunden werden, und die Erdungen des Blitzschutzes und des elektrischen Systems müssen miteinander verbunden werden. Auch der IP-Schutzgrad ist ein regulierter Aspekt: Bei Außengehäusen, Anschlüssen und Geräten ist die Wahl des geeigneten Schutzgrades eine Grundvoraussetzung für langfristige Zuverlässigkeit.

Schritte zur Planung eines geeigneten Erdungssystems

Die Errichtung der Solaranlagen-Erdung darf nicht mit dem Einschlagen der Sonde beginnen – sie muss das Ergebnis eines gut strukturierten Prozesses sein, bei dem jeder Schritt auf dem vorherigen aufbaut. Die Qualität der Planung bestimmt unmittelbar, ob das System tatsächlich sicher und normkonform sein wird oder die Anforderungen nur auf dem Papier erfüllt.

1. Bestandsaufnahme des bestehenden Systems und des Standorts. Zunächst muss festgestellt werden, ob am Gebäude bereits ein Blitzschutzsystem vorhanden ist, da davon die Art der Potentialausgleichsauslegung abhängt. Parallel dazu lohnt es sich, auch die Bodenbeschaffenheit zu untersuchen: Die Art, der Feuchtigkeitsgehalt und die Struktur des Bodens beeinflussen den gemessenen Widerstandswert erheblich – in feuchtem, lehmigem Boden ist es wesentlich einfacher, ein zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen als in trockenem, steinigem oder sandigem Boden.

2. Messung des spezifischen Bodenwiderstands. Vor der Planung eines neuen Systems empfiehlt es sich, diese Untersuchung durchzuführen. Die Messung des spezifischen Bodenwiderstands muss vor der Planung eines neuen Erdungssystems durchgeführt werden – die gängigste Methode hierfür ist das Wenner-Verfahren, bei dem vier Sonden in gleichen Abständen in den Boden eingebracht werden und aus dem gemessenen Widerstand der spezifische Bodenwiderstand berechnet werden kann. Dieser Wert bestimmt, wie viele Sonden erforderlich sind und bis zu welcher Tiefe diese eingeschlagen werden müssen.

3. Planung und Ausführung des Erdungssystems. Alle Metallteile der Photovoltaikanlage müssen sternförmig miteinander verbunden werden: Jedes einzelne Tragelement muss über eine EPH-Sammelschiene an die Hauptleitung angeschlossen werden, die bis zur Erdungssonde verläuft und dort an das bestehende Erdungssystem des Gebäudes angeschlossen wird.

4. Aufbau des Potentialausgleichs. Die Erdung der Photovoltaikanlage funktioniert dann gut, wenn sie in das gesamte Potentialausgleichssystem des Gebäudes integriert ist und nicht als separate Lösung auftritt – bei Blitzschlag oder einem Fehler besteht die größte Gefahr nicht darin, dass an einem Punkt eine hohe Spannung auftritt, sondern darin, dass sich zwischen zwei nahe beieinander liegenden Metallteilen ein großer Potentialunterschied bildet.

Messung des Erdungswiderstands

Nach Abschluss der Arbeiten ist die Messung des Erdungswiderstands ein obligatorischer Schritt, dessen Ergebnis dokumentiert werden muss. Die Messung des Erdungswiderstands erfordert spezielle Messgeräte – die gängigsten Methoden sind das Drei- und das Vierpunktverfahren, bei denen Sonden in den Boden eingebracht werden, das Messgerät eine Spannung zwischen ihnen anlegt und den Widerstand misst. Bei PV-Anlagen muss der erwartete Wert in der Regel unter 10 Ohm liegen, bei größeren, auf dem Boden installierten Anlagen gilt ein resultierender Widerstand von unter 1 Ohm als Richtwert. Wenn der gemessene Widerstand im Laufe der Zeit um mehr als 20–30 Prozent gegenüber dem ursprünglichen Wert ansteigt, muss dies untersucht und gegebenenfalls durch Hinzufügen oder Austauschen weiterer Erdungselektroden verringert werden. 

Häufige Fehler bei der Auslegung der Solaranlagen-Erdung

Die überwiegende Mehrheit der Erdungsfehler bei Solaranlagen ist kein Einzelfall – es sind immer wieder dieselben typischen Fehler, Versäumnisse und Sparmaßnahmen, die bei der Installation auftreten. Im Folgenden gehen wir auf die häufigsten und zugleich gefährlichsten Erdungsfehler ein. 

Ungeeignete Wahl von Leitungen und Verbindungselementen

Das Erdungssystem ist nur so stark wie sein schwächster Verbindungspunkt. Wo der Leiter den Witterungseinflüssen besonders stark ausgesetzt ist – insbesondere in der Nähe der Solaranlage, wo die Temperatur auf bis zu 60–70 Grad Celsius ansteigen kann –, empfiehlt sich die Verwendung eines Aluminiumleiters mit einem Querschnitt von mindestens 16 mm², da dieser über eine haltbarere Außenisolierung verfügt als sein Kupferpendant. In allen anderen Fällen muss ein Kupferkabel mit mindestens 6 mm² Querschnitt verlegt werden.

Ein noch heimtückischerer Fehler tritt auf, wenn die mechanische Verschraubung der Unterkonstruktion als ausreichend für die Gewährleistung des elektrischen Kontakts angesehen wird. Die eloxierte Aluminiumschicht oder eine lackierte Oberfläche unterbricht leicht die elektrische Verbindung – dies ist keine ästhetische Frage, sondern ein messbarer elektrischer Parameter. In vielen Fällen kann es vorkommen, dass der Metallrahmen des Solarmoduls keinen ausreichenden Kontakt zur Halterung hat, was ebenfalls zu einer Potentialdifferenz führen kann – hierfür bieten die mit EPH-Stiften versehenen Befestigungselemente eine geeignete Lösung, die sich bei der Montage in den Metallrahmen des Moduls einrasten und so die erforderliche leitende Verbindung herstellen.

Unvollständiger oder mangelhaft ausgeführter Potentialausgleich

Wenn die Halterung nicht an das Erdungssystem angeschlossen ist, verbleibt sie auf schwebendem Potential: Bei einem Blitzschlag kann sie Spannung aufnehmen, und im Fehlerfall stellt sie ein Berührungsschutzrisiko dar. Der Erdungsfehler ist besonders gefährlich, da er im Normalbetrieb völlig unsichtbar ist – er tritt erst zutage, wenn jemand das unter Spannung stehende Metallteil berührt.

DC-seitige Überspannungsableiter und AC-seitige Schutzvorrichtungen funktionieren nur bei ordnungsgemäßer Erdung – auch Fehlerstromschutzschalter können nur dann wirksam auslösen, wenn das Erdungssystem vorschriftsmäßig ausgeführt ist. Ein mangelhafter Potentialausgleich verursacht also nicht nur eine unmittelbare Lebensgefahr, sondern beeinträchtigt auch die Wirksamkeit aller anderen Schutzvorrichtungen.

Vernachlässigung des Blitz- und Überspannungsschutzes

Häufig werden bei der Installation keine geeigneten Erdungsanlagen, Trennschalter und Überspannungsableiter eingebaut. Ohne Berührungsschutz kann ein eventueller Isolationsfehler zu einem Stromschlag führen, wenn jemand das System berührt. Ohne Überspannungsschutz hingegen kann ein Blitzschlag oder ein Netzspannungsspitzen die Hausgeräte und die Komponenten der Solaranlage zerstören.

Ein Überspannungsableiter funktioniert ohne Erdung überhaupt nicht: Wenn die Impedanz des Ableitungswegs hoch ist, ist der Schutz nur scheinbar vorhanden. Außerdem sind Überspannungsableiter nicht unbegrenzt haltbar – nach einem größeren Ereignis müssen sie ausgetauscht werden, daher muss ihr Zustand regelmäßig überprüft werden.

SOLARKIT-Empfehlung: Überprüfung der Wechselrichter-Erdung

Der Wechselrichter ist das elektronische Herzstück der Solaranlage: Dieses Gerät wandelt den von den Modulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der ins Netz eingespeist werden kann, und übernimmt gleichzeitig die Funktionen des Berührungsschutzes, der Messung und der Kommunikation. Genau deshalb ist die Überprüfung der Erdung des Wechselrichters einer der wichtigsten und am häufigsten vernachlässigten Schritte – sowohl vor der Inbetriebnahme als auch bei den regelmäßigen Inspektionen.

Photovoltaikanlagen sind auf der Gleichstromseite immer als unter Spannung stehend anzusehen, auch wenn die Anlage auf der Wechselstromseite abgeschaltet ist. Die Überprüfung des Berührungsschutzes muss daher in zwei Teile gegliedert und separat auf der Gleichstrom- und der Wechselstromseite durchgeführt werden.

Bei der Überprüfung der Erdung des Wechselrichters sollten die folgenden Punkte beachtet werden. Vergewissere dich zunächst, dass der Schutzleiter direkt an die Haupterdungsschiene angeschlossen ist und nicht über ein anderes Gerät in Reihe geschaltet ist. Zweitens sollten Sie das Anzugsdrehmoment der Verbindungen und die Korrosionsfreiheit der Anschlussstellen überprüfen – eine oxidierte oder lockere Verbindung kann gerade im Fehlerfall ausfallen, wenn sie am dringendsten benötigt wird. Drittens überprüfen Sie die Zustandsanzeigen der Überspannungsableiter: Überspannungsableiter sind nicht unbegrenzt haltbar – nach einem größeren Ereignis müssen sie ausgetauscht werden, daher muss ihr Zustand regelmäßig überprüft werden, da die Elektronik sonst bei der nächsten Entladung ungeschützt ist.

Die Verpflichtung zur Durchführung und Dokumentation der Überprüfung ist in der internationalen Norm EN IEC 62446-1 festgelegt, die in Europa und vielen weiteren Ländern angewendet wird. Diese Norm legt die Dokumentation fest, die dem Kunden nach der Installation einer netzgekoppelten PV-Anlage zu übergeben ist, sowie die Inbetriebnahmeprüfungen und die Prüfkriterien, die die sichere Installation und den ordnungsgemäßen Betrieb der Anlage bestätigen und auch für regelmäßige Nachprüfungen herangezogen werden können. Wird die Überprüfung versäumt, kann die Leistung der Anlage allmählich abnehmen, die Gefahr von Stromschlägen und Kurzschlüssen steigen und Versicherungen in bestimmten Fällen Schadensersatzansprüche ablehnen, wenn die Anlage nicht ordnungsgemäß gewartet wurde.

Die im SOLARKIT-Webshop erhältlichen vorgefertigten AC/DC-Boxen und Überspannungsableiter sind Komplettlösungen, die die standardmäßigen Erdungs- und Schutzanforderungen werkseitig erfüllen. Dadurch wird das Risiko von Fehlern vor Ort erheblich verringert und die Arbeit des Elektrikers erleichtert.

Häufig gestellte Fragen zur Erdung von Solaranlagen

Ist die Erdung der Solaranlage vorgeschrieben oder reicht eine hochwertige Isolierung aus?

Die Isolierung und die Erdung der Solaranlage stellen zwei unterschiedliche und sich ergänzende Schutzschichten dar – keine der beiden kann die andere ersetzen. Auf der Gleichstromseite von Solaranlagen muss die Anlage immer als unter Spannung stehendes System betrachtet werden, auch wenn sie von der Wechselstromseite abgeschaltet ist – daraus folgt, dass die Erdung der Solaranlage aus Sicht des Berührungsschutzes eine grundlegende Sicherheitsanforderung und keine optionale Ergänzung ist. Bei netzgekoppelten Anlagen sind die Dokumentation des Berührungsschutzes und der Nachweis des gemessenen Erdungswiderstands Voraussetzung für die Netzzugangsgenehmigung.

Was bedeutet das Erdungssymbol und wo finde ich es im System?

In Schaltplänen und auf elektrischen Anlagen wird das Erdungssymbol durch ein nach unten zeigendes Symbol dargestellt, das aus parallel verlaufenden, sich nach unten hin verkürzenden horizontalen Linien besteht. Bei Solaranlagen kennzeichnet dieses Symbol die Anschlusspunkte des Schutzleiters sowohl am Wechselrichter als auch an den Verteilerkästen und den Erdungspunkten der Unterkonstruktion. Die Haupterdungsklemme ist das zentrale Element des Erdungssystems – hier werden alle Erdungsleiter und Schutzleiter angeschlossen, und sie gewährleistet das Nullpotenzial und die Stabilität des elektrischen Systems. Die Kenntnis des Erdungssymbols hilft dabei, sich in der Systemdokumentation und den Prüfprotokollen zurechtzufinden.

Ist eine nachträgliche Erdung erforderlich, wenn das Haus bereits über eine Erdung verfügt?

Nicht unbedingt, aber das vorhandene System muss auf jeden Fall begutachtet und durch Messungen überprüft werden, bevor die Photovoltaikanlage daran angeschlossen wird. Bei der Installation einer neuen PV-Anlage stellt sich oft heraus, dass die vorhandene Erdung nicht den heutigen Anforderungen entspricht und ergänzt oder repariert werden muss. Ist der gemessene Wert zu hoch, kann eine neue Erdungssonde oder ein zusätzlicher Schutz erforderlich werden – dies gilt insbesondere für ältere Gebäude mit nicht sanierten elektrischen Leitungsnetzen. Die nachträgliche Einrichtung der Erdung ist in jedem Fall Aufgabe eines qualifizierten Elektrikers.

In welchen Abständen muss die Erdung bei einer Photovoltaikanlage überprüft werden?

Die internationale Norm EN IEC 62446-1 schreibt vor, dass vor der Inbetriebnahme einer netzgekoppelten PV-Anlage eine vollständige elektrische Prüfung durchgeführt und die Ergebnisse dokumentiert werden müssen; dieselbe Norm gilt auch für regelmäßige Nachprüfungen. Während der Lebensdauer der Anlage kann sich der Erdungswiderstand von Zeit zu Zeit aufgrund des Bodenzustands, von Korrosionsprozessen und der Alterung der Anschlüsse verändern. Wenn der Erdungswiderstand bei der regelmäßigen Messung um mehr als 20–30 Prozent gegenüber dem ursprünglichen Wert ansteigt, muss dies untersucht und gegebenenfalls durch Hinzufügen zusätzlicher Erdungselektroden behoben werden.

Kann der Überspannungsschutz ohne eine ordnungsgemäße Erdung der Solarmodule wirksam funktionieren?

Nein. Der Überspannungsschutz funktioniert ohne ordnungsgemäße Erdung nicht: Wenn die Impedanz des Ableitungswegs hoch ist, fließt die Energie nicht über die Erdung ab, sondern versucht, sich einen Weg durch die Anlage zu bahnen. Das bedeutet, dass bei einem schlecht oder unvollständig ausgelegten Erdungssystem die Wirksamkeit der Überspannungsableiter und aller anderen Schutzvorrichtungen drastisch abnimmt und die durch den Blitz verursachte Energie direkt in den Wechselrichter oder die Steuerelektronik der Module gelangen kann. Eine ordnungsgemäße Erdung der Solaranlage ist daher nicht nur ein eigenständiges Schutzelement, sondern auch eine Grundvoraussetzung für die effektive Funktion aller anderen Schutzmaßnahmen.