Форум DL2KQ

Антенны => Помехи и электромагнитная совместимость => Тема начата: Владимир от 16 Февраля 2006, 06:09:57

Название: Грозозащита
Отправлено: Владимир от 16 Февраля 2006, 06:09:57
Игорь, прошу поделиться опытом по поводу грозозащиты при установке антенн типа GP.
Имеет ли смысл применять разрядники если да то как это делается конструктивно.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 17 Февраля 2006, 09:56:37
Грозозашита отдельная и большая тема. Если коротко: защищать антенны надо. От прямого попадания может Бог и убережет, то всплески в несколько киловольт от разрядов поблизости раз в несколько лет 100% гарантированы.
Разрядник это одна из необходимых мер зашиты.
В любительских условиях проще использовать один из вариантов:
1. Пошарить на толкучках и найти разрядники, применяемые для защиты внешних двухпроводных линий (имеет вид толстой стекленной трубки с двумя толстыми выводами по бокам и одним в середине внизу). Используется половина такого разрядника (средний вывод на землю, крайний – к антенне).
2. Сделать самому. Берется пара болтов М6...М10 , их концы затачиваются на конус,чтобы получилось остриё. Внизу GP и на шине земли ставятся хомуты с гайками. Болты ввинчиваются в гайки хомутов так, чтобы зазор между остриями составлял бы 3....4 мм. Конструкцию надо накрывать колпаком для защиты от закорачиания разрядника влагой.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: ua1wap от 18 Апреля 2006, 06:50:52
Собираюсь ставить GP на даче. Прочитал антенную переписку, но не нашел информации по грозозащите и электробезопасности. Летом у нас бывают сильные грозы, да и электробезопасность заземленных или стоящих на изоляторе антенн тоже беспокоит. Бегают зайцы т.п., птицы будут садиться на противовесы, а также дети лазают везде.
Подскажите где опасно и как защититься
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 15 Апреля 2006, 23:17:32
Статья "Гроза, статика и антенна" была в "Радио" в 2002 году. Надо бы собраться да переработанный вариант этой статьи выложить здесь, но некогда пока, увы...
Совсем вкратце: для GP обязателен разрядник на 1..3 кB (в зависимости от мощности TX) на большой (сотни ампер минимум) ток между самим GP и хорошим ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕКИМ (стандартным для молниеотводов) заземлением. Не факт, что это будут радиалы, часто даже наоборот, нежелательно соединять приподнятые радиалы с таким заземлением.
Разрядник в простейшем случае самодельный - два болта из нержавейки заточенные на конус-остриё с расстоянием между ними мм 2...4 и накрытые колпаком о влаги.
Также очень желательны:
- предохратнители ампер на 5...8 (опять же от мощности ТХ зависит) в центральной жиле и в оплетке кабеля на входе в СУ;
- дроссель из нескольких витков кабеля перед СУ.
- закапывание кабелей под землю, см на 20...30.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: 4Z1UF от 30 Августа 2007, 15:40:10
Здравствуйте, Игорь.
Посоветуйте, что лучше: провести "свою" линию заземления (длиной порядка 50 метров  ) и бояться попасть в резонанс на каких-то диапазонах, или подсоединиться к шине контура заземления здания (на крыше, в самой верхней её точке) и пустить все возможные ВЧ токи (и разряд молнии, при попадании в мачту) во все розетки в доме ( у нас трёхпроводная система).
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 31 Августа 2007, 19:26:50
 Если грозозащита от молнии, то только на контур заземления дома (он для этого и сделан и рассчитан).
Если антенна требует ВЧ заземления (скажем GP или LW), то лучше всего положить резонансные противовесы на все рабочие диапазоны и не связывать их с заземлением дома.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: 4Z1UF от 01 Сентября 2007, 23:13:30
Заземление для "общих" целей, включая возможные ВЧ наводки на станции. И заземление мачты антенны. Для резонансных противовесов (на 160/80), к сожалению, нет места: дом башенного типа, "полезная" площадь крыши от силы 5х7м, да и неправильной формы и в разных плоскостях, к тому же. Т.е. на данный момент в шеке нет заземления вообще, если не считать 3-го провода в розетке, LW на низкие частоты таки использует шину земляного контура дома.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 03 Сентября 2007, 03:00:10
Заземления для "общих" целей не бывает. Бывают заземления для:
- молнии (у вас есть - контур заземления дома);
- электроприборов (у вас есть - в розетке);
- ВЧ заземлление антенн (надо самому делать отдельное).
Это всё РАЗНЫЕ заземления. Попытка свести их воедино не более разумна, чем идея одну и ту же отвертку использовать от часов до авто, вне зависимости от шлица . Почитайте (http://dl2kq.de/ant/kniga/4171.htm).
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: 4Z1UF от 04 Сентября 2007, 06:46:50
Игорь,
спасибо за ссылку: именно такой статьи мне и не хватало! Постараюсь сделать правильные выводы 
Но сразу же возникли вопросы.
1) Как назвать землю, которую бы хотелось внутри "шека", в частности- при использовании мощного усилителя. Только "ЭТЗ"? А возможные ВЧ наводки?...
2) Я давно кошусь на вертикал на НЧ. Будут ли эффективными противовесы, если они будут отходить от GP горизонтально на несколько считанных метров, а потом опускаться с крыши вниз (хоть аж 40 м)? Могу опустить их по внешней стене здания; один, например, могу спрятать во внутреннюю пластиковую водосточную трубу...
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 05 Сентября 2007, 10:33:30
Это не статья, а фрагмент 3-й части книги "КВ и УКВ". (http://dl2kq.de/ant/3-14.htm)
1. ЭТЗ. Никак. С ВЧ наводками надо бороться у антенны, а не в шеке.
2. Скорее нет, чем да. Подробности. Занимают пол-раздела 3-4 2-й части (http://dl2kq.de/ant/3-19.htm), плюс параграфы 4.1.1 и 4.2.1 в 3-й части и в формат форума не влезают.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: RW0LE от 28 Марта 2010, 04:05:55
Здравствуйте Игорь! Посоветуйте как бороться со статикой (не заземленный вертикал hustler-5 btv) и,что применить для грозозащиты.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 29 Марта 2010, 07:52:35
 От статики поможет обычный ВЧ-дроссель между вертикалом и противовесами. От грозы нужны разрядники между выводами антенны и электротехническим заземлением, способным принять токи молнии (тысячи ампер в импульсе), и рациональный монтаж (продумать путь тока тысяч ампер разряда и на его пути обеспечить соответствующую толщину проводников и их минимальную индуктивность).
   Ну и антенные разъемы TRX и PA невредно зашунтировать разрядниками. Я использую A71-H10X (http://www.epcos.com/inf/100/ds/a71h10xx3820.pdf): загораются при 1000 В (что хватает чтобы выдерживать без поджига киловатт в антенне даже при КСВ =3), стоят дешево, принимают импульсы тока до 10000 А, в холодном состоянии имеют емкость меньше 1 пФ.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: RW0LE от 17 Мая 2010, 03:09:17
Игорь,добрый день!
Спасибо за ответ.
Посоветуйте конструкцию высокочастотного дросселя для использования между штырем и противовесами (500 вт.) Есть намерение использовать от старой рс.РБМ-5.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 18 Мая 2010, 06:55:57
Если штырь (сам по себе, без СУ) имеет низкий входной импеданс (например, четвертьволновый), то подойдет практически любой дроссель с реактивным сопротивление выше 500 Ом на низшей рабочей частоте.
Если же импеданс самого штыря высокий (ощутимо укороченный, или близкий к полуволновому), то к дросселю между штырем и противовесами надо относиться примерно так же, как к дросселю, стоящему в аноде лампы РА (http://dl2kq.de//pa/1-7.htm). Так что анодный дроссель РСБ подойти должен.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: Phoenix от 30 Января 2014, 21:50:11
Доброго времени суток!
Очень интересная статья - "Моделирование молнии" (http://dl2kq.de/ant/3-91.htm). Спасибо.
Хотелось бы видеть статью посвящённую "выбору и анализу устройств для молниезащиты". Данная тема, на мой взгляд, часто обсуждается на радиолюбительских форумах и опутана мраком .
В Ваших книгах на эту тему информации не нашел.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 01 Февраля 2014, 01:36:51
Молниезащита это тема одного из разделов этой книжки (http://dl2kq.de/ant/3-63.htm) (правда, её надо сначала дописать). Статья про моделирование молнии – это один из параграфов оттуда.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: Phoenix от 09 Февраля 2014, 16:41:34
Можете подсказать статьи/литературу на тему, как правильно организовать молниезащиту на любительской радиостанции?
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 10 Февраля 2014, 20:28:14
Ознакомительно гляньте мою старую статью (http://www.chipinfo.ru/literature/radio/200201/p62-63.html). Подробнее попробуйте почитать Карякина "Справочник по молниезащите". Правильные картинки защиты антенн есть в "ВСН 1-93 Инструкция по проектированию молниезащиты радиообъектов".
Для начала хватит..
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: UT7UB Виктор от 11 Августа 2019, 09:32:58
Вообще то с молниезащитой  GP проблем особых нет. Вопрос в защите вращающихся антенн. Нигде не нашел, что бы кто то уделил этому внимание.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 11 Августа 2019, 11:39:58
Кое-что есть в п. 7.7.1. книги по ЭМС http://dl2kq.de/ant/3-63.htm

Если кратко, то:
1. Или небольшая антенна находится полностью в защитной зоне молниеотвода (например мачта удлинена выше) и тогда ничего больше не надо. Или же молния в нее может попасть.
2. В последнем случае два варианта. Или мы при ударе жертвуем недорогой антенной (например проволочные квадраты, их дешевле заменить, чем тратиться на защиту), но надежно защищаем аппаратуру . Или же антенна должна сама стать частью молниеотвода и способной выдержать ток молнии, т.е. быть заземленной и соответствующим сечением всех проводников (например Уда-Яги с заземленными  элементами и траверсой).
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: UT7UB Виктор от 20 Августа 2019, 22:06:06
Кое-что есть в п. 7.7.1. книги по ЭМС http://dl2kq.de/ant/3-63.htm

Если кратко, то:
1. Или небольшая антенна находится полностью в защитной зоне молниеотвода (например мачта удлинена выше) и тогда ничего больше не надо. Или же молния в нее может попасть.
2. В последнем случае два варианта. Или мы при ударе жертвуем недорогой антенной (например проволочные квадраты, их дешевле заменить, чем тратиться на защиту), но надежно защищаем аппаратуру . Или же антенна должна сама стать частью молниеотвода и способной выдержать ток молнии, т.е. быть заземленной и соответствующим сечением всех проводников (например Уда-Яги с заземленными  элементами и траверсой).

Так в том то и вопрос как заземлить ту часть антенны, которая вращается над редуктором, особенно, если используются токосъемники    и антенна вращается на 360гр.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 26 Августа 2019, 21:46:48
Траверса антенны по идее и так заземлена через корпус редуктора.

А питаемый элемент или должен иметь контакт с траверсой (гамма-согласование, например), или им придется жертвовать при прямом ударе молнии (но спасать кабель и аппаратуру).
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: Shabarchin от 10 Января 2022, 08:59:03
Добрый день!
С новым годом!
При использовании ТХ 100 Вт.,можно использовать A71H10X или что то с меньшим напряжением и током? У меня между вертикалом и противовесами установлен дроссель на феррите, стоит ли ставить A71H10X,если да,то как? Параллельно дросселю на антенне или шунтировать ант. гнездо через тройник на ТХ.
Благодарю.Здоровья!
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: DL2KQ от 10 Января 2022, 14:27:05
Стoит.
Амплитуда полезного ВЧ напряжения при 100 W на 50 Ом составит 100 V. Если КСВ нагрузки не равен 1, то напряжение может возрасти в корень из КСВ раз. Т.е., например, при КСВ = 4 напряжение может достигать 200 V (если под вертикалом стоит тюнер, напряжение на вертикале может быть много выше).   Т.е. нужен разрядник на 230...300 V (что -то вроде A81-A230X), на большие напряжения незачем.

Много безопасности не бывает, поставьте два разрядника: и у антенны и у трансивера. Если разрядник только один, то лучше у антенны.
Название: Re: Грозозащита
Отправлено: EW3SD от 20 Сентября 2023, 21:33:55
Добрый день.
На конец то капремонт дома закончился пора ставить антенну. На основе трапового вертикала http://dl2kq.de/ant/3-34.htm  строю свою антенну Антенна устанавливается на 5эт доме. Сам вертикал из алюминиевых труб основание 30мм, верхушка 6мм. Возникли вопросы по защите от статики и молнии. От статики в точке питания параллельно проходному конденсатору установил дроссель >200мкГн на ферритовом сердечнике. Внизу на балконе в антенном коммутаторе стоит такой же дроссель на ЭТЗ дома. Понимаю, что схема не самая удачная, правильнее сделать свое ЭТЗ. Но пока этот вопрос открыт. Возможно есть еще не учтенные моменты.
А вот к грозозащите не приступил. Вижу это так: поставить разрядник 100кА (если найду) между штырем вертикала и мачтой 3м железной трубы 76мм "заземленной" на  систему грозозащиты дома (она новая, не совсем сетка скорее зебра с заземлителями через 15м соединенная в единый контур с металлическим ограждением крыши). Противовесы антенны изолированы от мачты.  а вот что дальше пока не соображу. Ставить разрядник на 6-8кА не понятно куда его заземлять на ЭТЗ дома видится не совсем правильным. И в целом есть сильное сомнение в целесообразности превращения этого вертикала в громоотвод, верхушка сгорит точно, трапы то же.
Прошу подсказать как это проще и надежнее реализовать с учетом практического опыта.
P.S.  Кабель питания РК50-7-11 (RG-213) предположительная длинна трассы 20-25м