落雷保護と過電圧保護の主要な役割は、人々と民間および公共の建物、産業施設、ならびにその内部にあるすべての機器を保護することです。これにより、高額な雷およびサージによる損害を回避できます。
信頼性の高い雷保護は、自宅や公共施設（例：サッカースタジアムや病院）において、落雷による負傷や、場合によっては死亡から人々を守ります。
直撃雷は建物の火災の原因になります。そのため、雷保護は、特にプロセス産業やATEXゾーン（爆発性雰囲気の可能性のある場所）において、ますます重要になっています。
すべての電気および電子機器は過電圧によって損傷を受ける可能性があります。これにより、金銭的損失や個人データ・情報の喪失につながるおそれがあります。
生産設備の停止は経済的な影響をもたらします。落雷やサージから保護することで、コストのかかる修理や停止を回避できます。
例えば輸送分野においてデータや情報を利用できないと、重大な結果を招く可能性があります。よい例としては、空港の管制塔やサーバーが挙げられます。
GDVでは、毎年、請求件数と保険給付額を示す最新の落雷図を発表しています。2024 年には、雷およびサージによる被害が 22 万件発生し、その総損害額は 3 億 5000 万ユーロに達しました。平均被害額が高い理由は、建物や住宅の技術設備が常に進歩しているからであると考えられます。
*出典：Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.、2025 年 6 月時点の暫定ステータス
過電圧とは、定格電圧の許容範囲を超える極めて高い電圧のことです。過電圧は非常に急峻な立ち上がり時間を持ち、電気および電子部品の絶縁や機能を妨害または破壊する可能性があります。
一般的に、サージには次の2種類があります。
落雷の場合、さらに構造物への直撃雷（S1）、構造物の近くへの落雷（S2）、供給線への落雷（S3）、または供給線の近くへの落雷（S4）に分類されます。
半径約2kmの範囲内での直撃雷または近隣への落雷は、電力線、電話線、データ線、およびI&C*ラインを介して建物内に侵入する過電圧を引き起こす可能性があります。この回路内で、妨害要因は電気的、誘導的、または容量的にシステムに結合される可能性があります。
しかし、誘導性負荷の開閉操作、エネルギー供給業者による開閉操作、または古くなった欠陥のある電気機器によって引き起こされるサージは、落雷よりもはるかに頻繁に発生します。
*計装と制御
過電圧保護のコンセプトは、過電圧を安全なレベルに段階的に制限するという考え方に基づいています。DIN VDE 0110-1では、配電に対する過電圧保護を以下の3つの領域に分けています。
端末機器の絶縁耐力は1.5 kVです。雷およびサージアレスタは、妨害パルスや過電圧による破壊を防ぐために使用されます。
