@article{KernZischank1988, author = {Kern, Alexander and Zischank, Wolfgang J.}, title = {Melting effects on metal sheets and air termination wires caused by direct lightning strikes}, series = {Conference proceedings : Graz, {\"O}sterreich, 25. - 29. April 1988 / Gesamtorganisation: {\"O}sterr. Verb. f{\"u}r Elektrotechnik ({\"O}VE), Fachausschuß Blitzschutz ... [Red.: G. Diendorfer ...]}, journal = {Conference proceedings : Graz, {\"O}sterreich, 25. - 29. April 1988 / Gesamtorganisation: {\"O}sterr. Verb. f{\"u}r Elektrotechnik ({\"O}VE), Fachausschuß Blitzschutz ... [Red.: G. Diendorfer ...]}, publisher = {Eigenverl. des {\"O}VE}, address = {Wien}, isbn = {3-85133-001-3}, year = {1988}, language = {en} } @article{KernZischankBeierl2007, author = {Kern, Alexander and Zischank, Wolfgang and Beierl, Ottmar}, title = {Anmerkungen zur Berechnung des Trennungsabstands nach DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3): 2006-10 / Zischank, Wolfgang ; Beierl, Ottmar ; Kern, Alexander}, series = {7. VDE-ABB-Blitzschutztagung : Vortr{\"a}ge der VDE-ABB-Fachtagung vom 15. bis 16. November 2007 in Neu-Ulm / Veranst.: Ausschuss f{\"u}r Blitzschutz und Blitzforschung (ABB) im VDE, Verband der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik e.V. Wiss. Tagungsltg.: K. Stimper}, journal = {7. VDE-ABB-Blitzschutztagung : Vortr{\"a}ge der VDE-ABB-Fachtagung vom 15. bis 16. November 2007 in Neu-Ulm / Veranst.: Ausschuss f{\"u}r Blitzschutz und Blitzforschung (ABB) im VDE, Verband der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik e.V. Wiss. Tagungsltg.: K. Stimper}, publisher = {VDE-Verl.}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-8007-3062-9}, pages = {1 -- 8}, year = {2007}, language = {de} } @article{KernWiesingerZischank1991, author = {Kern, Alexander and Wiesinger, J. and Zischank, Wolfgang J.}, title = {Calculation of the longitudinal voltage along metal tubes caused by lightning currents and protection measures}, series = {Seventh International Symposium on High Voltage Engineering : Dresden, August 26 - 30 1991}, journal = {Seventh International Symposium on High Voltage Engineering : Dresden, August 26 - 30 1991}, publisher = {Techn. Univ.}, address = {Dresden}, year = {1991}, language = {en} } @book{KernWettingfeld2014, author = {Kern, Alexander and Wettingfeld, J{\"u}rgen}, title = {Blitzschutzsysteme 1 : allgemeine Grunds{\"a}tze, Risikomanagement, Schutz von baulichen Anlagen und Personen ; Erl{\"a}uterungen zu den Normen DIN EN 62305-1 (VDE 0185-305-1):2011-10, DIN EN 62305-2 (VDE 0185-305-2):2013-02, DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):2011-10. (VDE-Schriftenreihe Normen verst{\"a}ndlich ; 44)}, publisher = {VDE-Verl.}, address = {Berlin [u.a.]}, isbn = {978-3-8007-3511-2}, pages = {308 S.}, year = {2014}, language = {de} } @book{KernWettingfeld2015, author = {Kern, Alexander and Wettingfeld, J{\"u}rgen}, title = {Blitzschutzsysteme 2 : Schutz f{\"u}r besondere bauliche Anlagen ; Schutz f{\"u}r elektrische und elektronische Systeme in baulichen Anlagen ; Erl{\"a}uterungen zu den Normen DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):2011-10, DIN EN 62305-4 (VDE 0185-305-4):2011-10. (VDE-Schriftenreihe Normen verst{\"a}ndlich ; 160)}, publisher = {VDE-Verl.}, address = {Berlin [u.a.]}, isbn = {978-3-8007-3653-9}, pages = {247 S.}, year = {2015}, language = {de} } @article{KernThomsen1994, author = {Kern, Alexander and Thomsen, M.}, title = {Comparison of single point and equipotential bonding for I\&C systems of large-area industrial sites}, series = {Volume of proceedings : Budapest, Hungary, September 19-23, 1994 / organized by: Technical University of Budapest}, journal = {Volume of proceedings : Budapest, Hungary, September 19-23, 1994 / organized by: Technical University of Budapest}, publisher = {Techn. Univ.}, address = {Budapest}, pages = {Getr. Z{\"a}hlung [ca. 610 S.]}, year = {1994}, language = {en} } @article{KernSchelthoffMathieu2010, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Die dynamische Blitzkugel : Wahrscheinlichkeitsberechnung f{\"u}r Blitzeinschl{\"a}ge in Geb{\"a}ude}, series = {De Fachzeitschrift f{\"u}r das Elektrohandwerk. 13-14 (2010)}, journal = {De Fachzeitschrift f{\"u}r das Elektrohandwerk. 13-14 (2010)}, pages = {24 -- 29}, year = {2010}, language = {de} } @article{KernSchelthoffMathieu2010, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Probability of lightning strikes to air-terminations of structures using the electro-geometrical model theory and the statistics of lightning current parameters}, pages = {750-1 -- 750-8}, year = {2010}, language = {en} } @article{KernSchelthoffMathieu2011, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Detaillierte Berechnung der Einfangwirksamkeiten von Fangeinrichtungen mit einem dynamischen elektro-geometrischen Modell - Detailed calculation of the interception efficiencies for airtermination systems using a dynamic electro-geometrical model}, pages = {1 -- 5}, year = {2011}, language = {de} } @article{KernSchelthoffMathieu2011, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Calculation of interception efficiencies for airterminations using a dynamic electro-geometrical model}, publisher = {IEEE}, address = {New York}, pages = {1 -- 6}, year = {2011}, language = {en} } @article{KernSchelthoffMathieu2011, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Probability of lightning strikes to air-terminations of structures using the electro-geometrical model theory and the statistics of lightning current parameters}, series = {Atmospheric Research. 104 (2011)}, journal = {Atmospheric Research. 104 (2011)}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, isbn = {0169-8095}, year = {2011}, language = {en} } @inproceedings{KernSchelthoffMathieu2012, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof and Mathieu, Moritz}, title = {Calculation of interception efficiencies for mesh-type air-terminations according to IEC 62305-3 using a dynamic electro-geometrical model}, series = {International Conference on Lightning Protection (ICLP) : 2 - 7 Sept. 2012, Vienna}, booktitle = {International Conference on Lightning Protection (ICLP) : 2 - 7 Sept. 2012, Vienna}, publisher = {IEEE}, address = {Piscataway, NJ}, organization = {International Conference on Lightning Protection <2012, Wien>}, isbn = {978-1-4673-1896-9 (E-Book) ; 978-1-4673-1898-3 (Print)}, pages = {1 -- 6}, year = {2012}, language = {en} } @article{KernSchelthoff2007, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof}, title = {Auswahl von Blitzschutzmassnahmen nach DIN EN 623305 (VDE 0185-305-x)}, series = {etz Elektrotechnik und Automation. 127 (2007), H. 8}, journal = {etz Elektrotechnik und Automation. 127 (2007), H. 8}, isbn = {0948-7387}, pages = {83 -- 90}, year = {2007}, language = {de} } @article{KernSchelthoff2007, author = {Kern, Alexander and Schelthoff, Christof}, title = {Trennungsabstand bei Blitzschutzsystemen. Die Anforderungen nach VDE 0185-305-3:2006:10}, series = {de- Der Elektro- und Geb{\"a}udetechniker (2007)}, journal = {de- Der Elektro- und Geb{\"a}udetechniker (2007)}, pages = {43 -- 48}, year = {2007}, language = {de} } @article{KernScheibe2011, author = {Kern, Alexander and Scheibe, Klaus}, title = {Die neuen internationalen Blitzschutz-Standards der Reihe IEC 62305:2010 : {\"U}berblick und Stand der Umsetzung in die nationale Normenreihe DIN EN 62305}, series = {9. VDE/ABB-Blitzschutztagung : Vortr{\"a}ge der 9. VDE/ABB-Fachtagung vom 27. bis 28. Oktober 2011 in Neu-Ulm / Veranst.: Ausschuss f{\"u}r Blitzschutz und Blitzforschung (ABB) im VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. Wiss. Tagungsleitung: K. Stimper}, journal = {9. VDE/ABB-Blitzschutztagung : Vortr{\"a}ge der 9. VDE/ABB-Fachtagung vom 27. bis 28. Oktober 2011 in Neu-Ulm / Veranst.: Ausschuss f{\"u}r Blitzschutz und Blitzforschung (ABB) im VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. Wiss. Tagungsleitung: K. Stimper}, publisher = {VDE-Verl.}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-8007-3380-4}, pages = {7 -- 12}, year = {2011}, language = {de} } @article{KernRothWiedmann1992, author = {Kern, Alexander and Roth, J. and Wiedmann, J.}, title = {Comparison of the damage for various types of fibre reinforced composites due to different lightning test standards (MIL-STD 1757 A, German military VG-standard 96903)}, series = {Proceedings of the 1992 International Aerospace and Ground Conference on Lightning and Static Electricity : October 6-8, 1992, Trump Taj Mahal, Atlantic City, NJ.}, journal = {Proceedings of the 1992 International Aerospace and Ground Conference on Lightning and Static Electricity : October 6-8, 1992, Trump Taj Mahal, Atlantic City, NJ.}, publisher = {U.S. Dept. of Transportation, Federal Aviation Administration}, address = {[Atlantic City, N.J.]}, pages = {Getr. Z{\"a}hl. : Ill. + addendum}, year = {1992}, language = {en} } @inproceedings{KernNeskakisMueller2001, author = {Kern, Alexander and Neskakis, Apostolos and M{\"u}ller, Klaus-Peter}, title = {Blitzschutzkonzept f{\"u}r eine netz-autarke Hybridanlage am Beispiel der Anlage VATALI auf Kreta}, year = {2001}, abstract = {Netz-autarke Anlagen bestehen {\"u}blicherweise aus einer oder mehreren Photovoltaik- (PV-) Anlagen, ggf. auch Solarthermie- (ST-) Anlagen und einem oder mehreren kleineren Windgeneratoren (sie werden deshalb auch als Hybridanlagen bezeichnet) und werden vor allem in Gegenden mit sehr schlechter {\"o}ffentlicher Energieversorgung eingesetzt, d.h. insbesondere in rel. d{\"u}nn bewohnten Gebieten und in Entwicklungsl{\"a}ndern. Der Blitzschutz von netz-autarken Hybridanlagen ist ein bislang noch vergleichsweise unzureichend bearbeitetes Fachgebiet. F{\"u}r große Windenergie-Anlagen (WEA) wurde in den letzten Jahren eine Zahl von FuE-Projekten durchgef{\"u}hrt, zum Großteil finanziert durch die {\"o}ffentliche Hand, zum kleineren Teil auch durch die Industrie, d.h. die WEAHersteller. Dabei wurden bestehende Defizite im Design der WEA festgestellt und Maßnahmen vorgeschlagen, die vor den mechanischen Zerst{\"o}rungen insbesondere des Rotors und vor den St{\"o}rungen und Zerst{\"o}rungen an den elektrischen / elektronischen Systemen der WEA weitgehend Schutz bieten [1, 2, 3]. Der Stand-der- Normung ist im Entwurf DIN VDE 0127 Teil 24 „Blitzschutz f{\"u}r Windenergieanlagen" (dt. {\"U}bersetzung des internationalen Drafts IEC 61400-24 „Wind turbine generator systems; Part 24: Lightning Protection") dokumentiert [4]. Die Maßnahmen sind allerdings insbesondere f{\"u}r gr{\"o}ßere WEA vorgesehen; im Falle kleinerer WEA lassen sie sich nur bedingt umsetzen. Trotzdem sind auch kleinere WEA rel. stark blitzeinschlaggef{\"a}hrdet, wenn sie auf einer Bergkuppe o.{\"a}. platziert werden. F{\"u}r solche kleinere WEA, wie sie bei Hybridanlagen {\"u}blicherweise Verwendung finden, m{\"u}ssen die Blitzschutzmaßnahmen aus der DIN VDE 0127 Teil 24 angepasst werden. F{\"u}r PV- und ST-Anlagen ist eine entsprechende Blitzschutz-Norm noch nicht in Sicht. Hier ist vor allem der Schutz gegen direkte Blitzeinschl{\"a}ge in die Anlage bzw. die Geb{\"a}ude noch nicht ausreichend beachtet. Blitzfangeinrichtungen sind oft nicht vorgesehen. In aller Regel hat man dabei bisher eine Ausf{\"u}hrungsform des Blitzschutzes realisiert, die prim{\"a}r einen Ferneinschlag ber{\"u}cksichtigt und die dabei entstehenden induzierten, rel. energieschwachen {\"U}berspannungen durch schw{\"a}chere Schutzelemente wie R{\"u}ckstromdioden, Bypassdioden und zum Teil thermisch {\"u}berwachte Varistoren begrenzt [5, 6, 7]. Diese Schutzelemente k{\"o}nnen allerdings bei Naheinschl{\"a}gen bzw. Direkteinschl{\"a}gen {\"u}berlastet und damit zerst{\"o}rt werden. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen Nahoder Direkteinschl{\"a}ge auch zur Schw{\"a}chung der elektrischen Festigkeit der PVModulisolierung f{\"u}hren. Die Folge davon sind lokale extreme W{\"a}rmeentwicklungen, die sogar ein Schmelzen von Glas (sekund{\"a}rer Langzeiteffekt) hervorrufen k{\"o}nnten. Bei einem Blitzeinschlag in die netz-autarke Hybridanlage VATALI auf Kreta im Jahre 2000 wurden sowohl einige mechanische wie auch elektrische Komponenten der Anlage zerst{\"o}rt bzw. zum Teil schwer besch{\"a}digt. Die Anlage VATALI besaß zum Zeitpunkt des Blitzeinschlags keinen wirksamen Blitzschutz. Der Gesamtschaden der Hardware belief sich auf ca. 60.000,- EURO. Die exponierte Stellung der Anlage auf einer Bergspitze stellte und stellt nach wie vor ein enormes Blitzeinschlag-Risiko dar, so dass auch zuk{\"u}nftig mit Blitzeinwirkungen gerechnet werden muss. Die Anlage wurde inspiziert, blitzschutz-technische Erfordernisse definiert und daraus Ert{\"u}chtigungsmaßnahmen abgeleitet, die mit {\"u}berschaubarem Aufwand realisierbar sind.}, language = {de} } @inproceedings{KernMeppelink2001, author = {Kern, Alexander and Meppelink, Jan}, title = {Neue M{\"o}glichkeiten elektrischer Anschl{\"u}sse an die Bewehrung und Untersuchung der Wirkung von Blitzstr{\"o}men in bewehrtem Beton}, year = {2001}, abstract = {Im Rahmen eines modernen Blitzschutzsystems f{\"u}r Stahlbeton-Bauten bietet es sich an, die Betonbewehrung zu benutzen: - Sie kann die Funktionen der Ableitungseinrichtungen und des Blitzschutz- Potentialausgleichs bei einem klassischen Geb{\"a}ude-Blitzschutz {\"u}bernehmen [1]; - Sie kann, ggf. bei entsprechender Erg{\"a}nzung, als ein geschlossener K{\"a}fig ausgebildet werden und damit eine deutliche Reduzierung der Belastung elektrischer / elektronischer Systeme durch blitzinduzierte elektromagnetische Felder erbringen (LEMP-Schutz [2]). Die Nutzung der Bewehrung ist dabei grunds{\"a}tzlich gleichermaßen bei Neubauten wie auch bei Ert{\"u}chtigungen m{\"o}glich und sinnvoll. So stellt die Nutzung der Bewehrung beispielsweise im Bereich von Großkraftwerken eine wesentliche Ert{\"u}chtigungsmaßnahme f{\"u}r den Blitzschutz elektrischer und elektronischer Einrichtungen dar: - Einerseits wird der Blitzschutz-Potentialausgleich durch den Anschluss metallener Einrichtungen wie Elektronik-Schr{\"a}nke, Kabeltrag-Konstruktionen, Rohrleitungen, etc. an die Bewehrung deutlich verbessert. - Andererseits kann bei gr{\"o}ßeren Geb{\"a}uden die elektromagnetische Schirmwirkung durch die elektrische {\"U}berbr{\"u}ckung von vorhandenen Dehnfugen bei Stahlbetonbauten optimiert werden. Diese Dehnfugen sind teilweise nur unzureichend {\"u}berbr{\"u}ckt, so dass bei Blitzeinschlag in das betreffende oder ein benachbartes Geb{\"a}ude an Kabelstrecken, die {\"u}ber die Dehnfuge hinwegf{\"u}hren, rel. hohe Spannungen induziert werden k{\"o}nnen [2, 3]. Die sich um das gesamte Geb{\"a}ude herumziehende oder zwischen zwei Geb{\"a}uden befindliche Dehnfuge muss deshalb im Abstand von maximal einigen Metern {\"u}berbr{\"u}ckt werden. Im Falle von Blitzschutz-Ert{\"u}chtigungen in vorhandenen Geb{\"a}uden wird bisher an jeder geplanten Anschlussstelle die Bewehrung großfl{\"a}chig (\&\#8709; wenige 10 cm) freigelegt, dort ein elektrischer Anschluss zu dem Bewehrungsstab hergestellt, z.B. mittels eines Erdungsfestpunkts, und dann die Betonoberfl{\"a}che wieder geschlossen. Je nach prognostizierter Strombelastung wird teilweise versucht, den {\"u}ber den Anschluss fließenden Strom bereits auf mehrere Bewehrungsst{\"a}be zu verteilen. Dazu sind entweder die kreuzenden St{\"a}be zu verschweißen oder es sind direkt Anschl{\"u}sse an zwei Bewehrungsst{\"a}be herzustellen. All dieses bedeutet einen hohen Aufwand bei der Freilegung der Bewehrung und auch wieder bei der Schließung der entstandenen Betonl{\"o}cher. Es soll deshalb hier untersucht werden, ob es beispielsweise zum Zwecke des Blitzschutz-Potentialausgleichs und auch zur {\"U}berbr{\"u}ckung von Dehnfugen ausreichend ist, den Anschluss an die Bewehrung nach einfachen Verfahren nur jeweils an einen Bewehrungsstab herzustellen. Damit w{\"u}rde der finanzielle und administrative Aufwand an Betonarbeiten deutlich reduziert. Die hier dargestellten Verfahren sind dabei insbesondere f{\"u}r den Einsatz bei Blitzschutz-Ert{\"u}chtigungen in bestehenden Geb{\"a}uden vorgesehen. Abschließend sollen deshalb die M{\"o}glichkeiten zur Pr{\"u}fung korrekter Anschl{\"u}sse, die Grenzen der Verfahren sowie auch die Grenzen der Anwendbarkeit bei Neuanlagen diskutiert werden.}, language = {de} } @article{KernLangWiesingeretal.1989, author = {Kern, Alexander and Lang, U. and Wiesinger, J. and Zischank, Wolfgang J.}, title = {The longitudinal voltage of cable tubes with a screening mesh caused by partial lightning currents}, series = {Proceedings / Sixth International Symposium on High Voltage Engineering : 28. August - 1. September, 1989, Westin Canal Place Hotel, New Orleans, Louisiana, USA}, journal = {Proceedings / Sixth International Symposium on High Voltage Engineering : 28. August - 1. September, 1989, Westin Canal Place Hotel, New Orleans, Louisiana, USA}, publisher = {Mississippi State University}, address = {Mississippi State, Miss.}, year = {1989}, language = {en} } @article{KernLandersScheibeetal.2006, author = {Kern, Alexander and Landers, E.-U. and Scheibe, K. and Zahlmann, P.}, title = {Die k{\"u}nftige deutsche Blitzschutznormung (1) : Reihe DIN EN 62305 / VDE 0185-305-x:2006}, series = {De : der Elektro- und Geb{\"a}udetechniker / Ausgabe ZV. 81 (2006), H. 15-16}, journal = {De : der Elektro- und Geb{\"a}udetechniker / Ausgabe ZV. 81 (2006), H. 15-16}, isbn = {1617-1160}, pages = {26 -- 30}, year = {2006}, language = {de} }