Historischer Hintergrund: Von Blitzen und Blödsinn
Die Geschichte der transienten Überspannungen beginnt mit einem Naturphänomen, das schon die alten Römer für göttliche Launen hielten: Blitze. Doch erst mit der Elektrifizierung im 19. Jahrhundert wurde klar: Diese himmlischen Stromstöße sind nicht nur spektakulär, sondern auch technisch verheerend.
- 1880er Jahre: Erste Berichte über Telegraphenanlagen, die nach Gewittern „plötzlich sehr ruhig“ waren – weil sie schlichtweg durchgebrannt waren.
- 20. Jahrhundert: Mit dem Aufkommen von Funktechnik, Rundfunk und später Computern wurde klar: Nicht nur direkte Blitzeinschläge, sondern auch Schaltvorgänge, elektromagnetische Impulse und Induktionsphänomene können gefährliche Spannungsspitzen erzeugen.
Was sind transiente Überspannungen?
Transiente Überspannungen sind kurzzeitige, plötzliche Spannungsspitzen, die weit über die normale Betriebsspannung hinausgehen. Sie dauern oft nur Mikrosekunden – aber das reicht, um Bauteile zu grillen wie ein Steak auf dem Funkgrill.
Ursachen:
- Direkte oder nahegelegene Blitzeinschläge
- Schaltvorgänge in Stromnetzen
- Induktive Kopplung durch benachbarte Leitungen
- Elektrostatische Entladungen (ESD)
- HF-Einstrahlung durch starke Sender
Beispiele aus der Praxis
Haustechnik
- Überspannung durch Blitzeinschlag → defekte Router, Fernseher, Waschmaschinen
- Schaltvorgänge im Netz → flackernde LED-Beleuchtung
Industrie
- Maschinensteuerungen reagieren auf Spannungsspitzen mit Fehlfunktionen oder Totalausfall
- SPS-Systeme sind besonders empfindlich
Amateurfunk
- Antennen wirken wie Blitzableiter mit Sendelust
- Koaxkabel leiten Spannungsspitzen direkt ins Shack
- Transceiver verabschieden sich mit einem leisen „Puff“
- Und der OM (Old Man) sagt: „Das war früher nicht so – da hat man noch mit Röhren gearbeitet!“
Transiente Überspannungen im Amateurfunk
Typische Szenarien:
- Blitzschlag in die Antenne → Spannungsspitze über Koaxleitung
- HF-Einstrahlung in Steuerleitungen
- Schaltvorgänge im Stromnetz → induktive Kopplung in Netzteilen
Schwarzer Humor:
Im Funkclub wird gern diskutiert, ob man „früher nicht einfach den Stecker gezogen hat“. Heute zieht man eher den Stecker – nachdem das Funkgerät schon gegrillt wurde. Und der alte OM erklärt, dass sein Röhrengerät das alles überlebt hätte – was stimmt, weil es nicht angeschlossen war.
Wie erkennt man transiente Überspannungen?
Symptome:
- Plötzlicher Ausfall von Geräten
- Verbrannte Bauteile
- Sicherungen, die „ohne Grund“ fliegen
- Messwerte, die sich plötzlich ändern
- HF-Störungen oder Aussetzer
Messmittel:
- Oszilloskop mit Speicherfunktion → Zeigt Spannungsspitzen im Mikrosekundenbereich
- Transientenrekorder → Speziell für Netzanalysen
- HF-Leistungsmesser → Zeigt plötzliche Einbrüche oder Peaks
- EMV-Tester → Misst elektromagnetische Störgrößen
Was kann man dagegen tun?
1. Überspannungsschutzgeräte (SPD)
- Ableiter für Netzspannung
- Koax-Ableiter für Antennenleitungen
- Blitzschutz nach VDE 0855
2. Antennenerdung
- Direkter Potentialausgleich
- Blitzstrom wird abgeleitet, nicht ins Shack geführt
3. Trennung bei Gewitter
- Antenne abklemmen
- Netzstecker ziehen
- Funker ins Kellerloch schicken (optional)
4. HF-Filter & Ferrite
- Verhindern Einkopplung in Steuerleitungen
- Reduzieren Mantelwellen
5. Solide Erdung
- Alle Geräte auf gleichem Potential
- Keine „fliegenden Masseverbindungen“ wie im Bastelkeller von OM Horst
Funkclub-Folklore: Der OM und die Überspannung
- „Ich hab noch nie einen Blitz gesehen, der meine Antenne getroffen hat.“ → Ja, weil du bei Gewitter den Fernseher schaust.
- „Mein Röhrengerät hat das überlebt.“ → Weil es seit 1983 nicht mehr eingeschaltet wurde.
- „Ich hab da so einen Eigenbau-Ableiter mit Bierdeckel und Kupferdraht.“ → Und der funktioniert genauso gut wie ein Regenschirm gegen Meteoriten.
Fazit
Transiente Überspannungen sind kein Mythos, sondern reale Bedrohungen – besonders im Amateurfunk. Mit etwas Sachverstand, guter Erdung und dem Mut, auch mal neue Technik statt Nostalgie zu verwenden, lässt sich viel Schaden vermeiden.
Und wenn der OM wieder sagt: „Früher war alles besser“, dann antworte ruhig: „Früher war auch die Spannung stabil – weil niemand gesendet hat.“