Wie kann man am einfachsten einen Blitzschutz realisieren. Z.B. 12V Versorgung. Dass der Blitz da möglichst nicht durch kommt. Mit einer Spule? Es gibt DC DC Converter, die sind auch relativ gut geschützt, aber die wollte ich nicht nehmen. Die 12V Versorgen ein Mini-ITX Mainboard und eine Verstärkerschaltung für eine Busleitung nach "draußen". Draußen schlägt schon mal der Blitz ein (vorzugsweise in der Busleitung), aber der PC sollte möglichst heil bleiben. Die Signalübertragung zur Busleitung erfolgt über Optokoppler, hier ist die galvanische Trennung schon realisiert.
Rainer S. schrieb: > Die Signalübertragung zur Busleitung erfolgt über Optokoppler, > hier ist die galvanische Trennung schon realisiert. Nachdem so ein Blitz schon mal ein paar hundert Meter übersprungen hat, ist er sicher zu müde um noch die paar Millimeter zwischen den Optokoppleranschlüssen zu schaffen. MfG Klaus
@ Rainer S. (rsonline) >Wie kann man am einfachsten einen Blitzschutz realisieren. >Z.B. 12V Versorgung. Dass der Blitz da möglichst nicht durch kommt. >Mit einer Spule? Mit einem zweiten Gerät, das in einer Blechkiste liegt und nach dem Einschlag das Häufchen Kohle ersetzt, das mal dein 1. Gerät war. Einen direkten Blitzeinschlag überlegt so gut wie nix. Gegen indirekten Blitzschlag kann man sich je nach Aufwand gut schützen. >Die 12V Versorgen ein Mini-ITX Mainboard und eine Verstärkerschaltung >für eine Busleitung nach "draußen". Draußen schlägt schon mal der Blitz >ein (vorzugsweise in der Busleitung), Siehe oben. > aber der PC sollte möglichst heil >bleiben. Die Signalübertragung zur Busleitung erfolgt über Optokoppler, >hier ist die galvanische Trennung schon realisiert. Denkst du, diese lausigen 3-5kV Isolationsspannung retten dich da?
Von gut nach schlecht: * Busleitung unterirdisch verlegen. Nachteil: Etwas Aufwand, Vorteil: Blitzeinschlag nahezu unmöglich * Busleitung in Rohren verlegen, z.B. Alu, Kupfer, Eisen. Rohre gut erden bzw. mit dem vorhandenen Blitzableitersystem niederohmig verbinden. Nicht mit Signalmasse verbinden. Nachteil: Kostet ein bisschen. Vorteil: Einschlagende Blitze erreichen so gut wie nie ein schädliches Potetial auf den Leitungen im Rohrinnern. * Konsequent geschirmte Kabel benutzen und den Schirm gut erden ( nicht für Signalmasse verwenden !). Vorteil vermutlich das billigste, Nachteil: Nicht wirklich 100% Schutz, da es die Signaladern schon mal treffen kann. Netzteilseitig kannst du dich vermutlich auf das vorhandene SMPS verlassen. Das geht zwar beim Blitzschlag in die Netzleitung vermutlich kaputt, aber was solls.
@ Matthias Sch. (Firma: Matzetronics) (mschoeldgen) >* Busleitung unterirdisch verlegen. Nachteil: Etwas Aufwand, Vorteil: >Blitzeinschlag nahezu unmöglich Da muss man aber schon SEHR tief graben. Wenn der Blitz in der Nähe in einen Baum, Masten o.ä. donnert, ist auch auch fix am ind un im Kabel. >bisschen. Vorteil: Einschlagende Blitze erreichen so gut wie nie ein >schädliches Potetial auf den Leitungen im Rohrinnern. Schöne Illusion. Schon mal überlegt was 50kA mit 50µs Anstiegszeit auf so einer Konstruktion machen? >* Konsequent geschirmte Kabel benutzen und den Schirm gut erden ( nicht >für Signalmasse verwenden !). Vorteil vermutlich das billigste, >Nachteil: Nicht wirklich 100% Schutz, da es die Signaladern schon mal >treffen kann. Das ist bestenfall Störminderung für WEIT entfernte Einschläge. >Netzteilseitig kannst du dich vermutlich auf das vorhandene SMPS >verlassen. Das geht zwar beim Blitzschlag in die Netzleitung vermutlich >kaputt, aber was solls. ???
Ich habe genau dieses Problem mit den Monteuren der neuen Blitzableiter am Haus meiner Eltern diskutiert. Das o.a. ist genau das was er mir gesagt hat. Das Potential, welches ein einschlagender Blitz im Baum an einem unterirdisch verlegten Kabl erreicht, ist durch die ausgleichende Erde rundeherum nicht hoch genug, um grosse Zerstörungen anzurichten. Und was soll ich sagen, der Mann hat recht. Ein Blitzeinschlag bei meinen Eltern hat am Versorgungskabel zum Gartenhäuschen nicht einmal ein SMPS Akkuladegerät beschädigt, alles läuft. Falk Brunner schrieb: > Gegen indirekten Blitzschlag kann man sich je nach Aufwand gut schützen. Na, Falk, dann schiess mal los. Wie wäre es denn, wenn du Vorschläge machst? Du scheinst das ja alles zu wissen. Mir ist völlig klar, das man sich gegen einen direkten Blitzeinschlag so gut wie nicht wehren kann. (Ausser ich, denn ich wohne in einem Aluminiumhaus und der Server steht im Stahlblechschuppen). Aber gegen indirekten Bltzeinschlag geht das schon mit einer ganz guten Wahrscheinlichkeit. Falk Brunner schrieb: > Schöne Illusion. Schon mal überlegt was 50kA mit 50µs Anstiegszeit auf > so einer Konstruktion machen? Allerdings. Ich fragte den o.a. Monteur auch, ob man die Ableitungen nach einem Blitzschlag auswechseln muss ( 20mm^2 Kupfer) . Aber nein, antwortete er, die Dinger schmelzen nie. Hätte er in seiner 30-jährigen Laufbahn noch nie gehabt.
Parallelschaltung aus Funkenstecke, Varistor & Zenerdiode würde ich spontan vorschlagen.
@ Matthias Sch. (Firma: Matzetronics) (mschoeldgen) >Ich habe genau dieses Problem mit den Monteuren der neuen Blitzableiter >am Haus meiner Eltern diskutiert. Das o.a. ist genau das was er mir >gesagt hat. Nix gegen Monteure, aber die sind nun mal keine Ingenieure und haben damit wenig Hintergrundwissen, "nur" praktischer Erfahrungen. > Das Potential, welches ein einschlagender Blitz im Baum an >einem unterirdisch verlegten Kabl erreicht, ist durch die ausgleichende >Erde rundeherum nicht hoch genug, um grosse Zerstörungen anzurichten. Jain. Aber so ein indirekter Blitzschlag kann immer noch genug Elektronik grillen, keine Bange. Hohe Spannung reicht, da muss nicht viel Energie dahinter stecken. >Und was soll ich sagen, der Mann hat recht. Ein Blitzeinschlag bei >meinen Eltern hat am Versorgungskabel zum Gartenhäuschen nicht einmal >ein SMPS Akkuladegerät beschädigt, alles läuft. WOW, welch systematische Erkenntnis! Im nebenzimmer hat einer gepupst und ich rieche es nicht! >Na, Falk, dann schiess mal los. Wie wäre es denn, wenn du Vorschläge >machst? Du scheinst das ja alles zu wissen. Nicht wirklich. Ich kenn auch nur ein paar Grundschaltungen. Für einfachen Schutz tut es ein Varistor über den Leitungen. Soll es deutlich mehr Energie aushalten, nimmt man einen Gasableiter, gefolgt von einem Längselement, entweder Spule oder Widerstand, danach ein Varistor (Pi-Anordnung). Der Gasableiter ist zwar am kräftigsten, dafür aber eher langsam (ca. 0,5us Zündzeit). Der Varistior ist schnell (um die 10ns), dafür aber weniger leistungsfähig. Er begrenzt für kurze Zeit die Spannung, bis der Gasableiter zündet. Die Längsdrossel/Widerstand muss solange den Strom bzw. Stromanstieg begrenzen, muss demzufolge auch spannungsfest und niederkapazitiv sein. >indirekten Bltzeinschlag geht das schon mit einer ganz guten >Wahrscheinlichkeit. Sagt ich doch. >Allerdings. Ich fragte den o.a. Monteur auch, ob man die Ableitungen >nach einem Blitzschlag auswechseln muss ( 20mm^2 Kupfer) . Aber nein, >antwortete er, die Dinger schmelzen nie. Never say never. > Hätte er in seiner 30-jährigen Laufbahn noch nie gehabt. Mag sein, ist aber nicht allgemeingültig. MFG Falk
@ F. J. (flippinger) >Parallelschaltung aus Funkenstecke, Varistor & Zenerdiode würde ich >spontan vorschlagen. Eine gute Suppe entsteht nicht, indem man alle bekannten Zutaten einfach reinschmeißt und umrührt. So geht es nicht wirklich. Bei dieser einfachen Parallelschaltung greifen die schnellsten Elemente mit der niedrigsten Ansprechspannung zuerst. Dummerweise sind das auch die schwächsten, sodass man die Schaltung mit einer Handvoll Pulse ausknipsen kann. Schieß mal auf die Z-Diode in Flußrichtung, Klemmspannung ~1V. Ein Schuß und die Sache ist Geschichte, wenn man Glück hat macht sie einen Kurzschluß. Danach ist der Varistor fällig, der ist schneller als der Gasableiter. Den kriegt man nicht so schnell tot, dafür aber duech dessen "Langsamkeit" die dahinterliegende Schaltung.
Für einen wirkungsvollen Blitzschutz wird das sog. "Zonenkonzept" propagiert. Schau spaßeshalber mal bei der Fa. DEHN nach allgemeiner Information zum Thema. Wenn Du einen direkten Treffer in die Leitung befürchtest, wird es schwierig und vor allem aufwendig werden, die daranhängende Elektronik zu schützen. Vor zwei Jahren hatte ich Besuch durch einen Treffer in die oberirdisch verlaufende 400V-Stromleitung - anhand der Spuren im Haus ließ sich erkennen, daß an einigen Stellen Überschläge z.B. zwischen Netzwerkleitungen und Heizkörpern über mehr als 10cm Luftstrecke aufgetreten sind. Gegen Induktionswirkung durch Nahtreffer kann man allerdings schon eher etwas ausrichten. Eingraben der Leitung bringt auch nicht so viel, wie man glauben mag: der Erdboden ist ja keine idealleitende Masse, sondern in erster Näherung ein schlechtes Dielektrikum, d.h. der Blitz kann auch eine Leitung in einem Meter Tiefe noch recht gut "sehen", auch wenn dem Blick Deines Auges entzogen ist. Hier in der Gegend ist vor einigen Jahren ein Blitz scheinbar mitten in einen Wald eingeschlagen - komischer weise "zufällig" genau in ein dort verlaufendes unterirsisches Hauptfernmeldekabel. In der gut 5 Kilometer entfernten Vermittlungsstelle hatten danach zwei Handvoll Monteure gut vierzehn Tage lang richtig zu tun...
Rainer S. schrieb: > Wie kann man am einfachsten einen Blitzschutz realisieren. > Z.B. 12V Versorgung. Dass der Blitz da möglichst nicht durch kommt. Je nach Blitz-Energie wird Dein Blitzableiter glühen und Deine Schaltung ein Häufchen Asche sein. Die restlichen Geräte mit elektronischen Netzteilen in Deiner Straße werden teilweise ausfallen. Das einzige was evtl. noch übrig bleibt, sind optische Verbindungen. Diese Geräte werden aber auch mit Strom versorgt ...
Falk Brunner schrieb: > Bei dieser > einfachen Parallelschaltung greifen die schnellsten Elemente mit der > niedrigsten Ansprechspannung zuerst. Dummerweise sind das auch die > schwächsten, sodass man die Schaltung mit einer Handvoll Pulse > ausknipsen kann. Das ist der Sinn der Schaltung ;-) Was bringt dir wenn die Funkenstrecke nach 1 sek nen Kurzschluss verursacht und dein ganzer Schaltungskram schon pulverisiert ist. Klar wenn ich jeder Tag 3 Blitze einschlagen lasse geht auch irgendwann die Schutzschaltung kaputt. Bezweifle aber dass sooft der Blitz einschlägt... Deine vorgeschlagene Schaltung ist meine nur ausformuliert. Klar dass ich noch Spulen längs schalte..
@ F. J. (flippinger) >Deine vorgeschlagene Schaltung ist meine nur ausformuliert. Klar dass >ich noch Spulen längs schalte.. Ahhh, das Genie überlässt die trivialen Details dem Pöbel . . .
War nicht abwertend gemeint! Hatte ja zu Beginn geschrieben, dass es ein spontaner Vorschlag ist. Zu der genauen Dimensionierung kann ich momentan auch nichts sagen, bzw. müsste ich nachschlagen. Aber mit einem Gedankenanschub ist ja auch schon mal was getan, zumal vorher die Vorschläge ja in eine andere Richtung gingen (Schirmung, etc.)
Es geht erst mal um einen (einfachen) Schutz für (minderschwere) Blitzeinschläge. Gibt es da irgendwo ein Schaltplan als Beispiel/Vorlage? Leitung in die Erde graben wird schwierig. Abschirmung ist möglich.
Rainer S. schrieb: > einen (einfachen) Schutz für (minderschwere) Blitzeinschläge. Glasfaser verlegen, Blitzschutz-Profi suchen für Grobschutz und Überspannungsschutz-Zwischenstecker als Wegwerfteile für Deinen Feinschutz?
Angehängte Dateien:
-
surge_protection_12V.png
2,8 KB
@ Rainer S. (rsonline) >Es geht erst mal um einen (einfachen) Schutz für (minderschwere) >Blitzeinschläge. Gibt es da irgendwo ein Schaltplan als >Beispiel/Vorlage? Siehe Anhang.
Verstehe nur nicht ganz was Falk gegen Z-Dioden hat. Die sprechen doch schön schnell an. Für die steigende Spannung springt danach ja der Varistor an. Warum sollten die 1V nicht aushalten? hier z.B. 15V: http://www.reichelt.de/Z-Dioden-1-3W/ZD-15/3/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=23071;GROUPID=2994;artnr=ZD+15;SID=12@T98gGX8AAAIAACLxDz3e683db7da8aa4c7b5f6f057762d13f1
@ F. J. (flippinger) >Verstehe nur nicht ganz was Falk gegen Z-Dioden hat. Schon mal über das Wort Pulsleistung nachgedacht? > Die sprechen doch schön schnell an. Das allein reicht nicht. > Für die steigende Spannung springt danach ja der >Varistor an. Im Lehrbuch vielleicht. Wie garantierst du die Stromverteilung?
direkt: gar nicht, bzw. nur durch Redundanz indirekt: www.dehn.de/pdb2/p/DE_DE_Web
1.Alles was fest eingebaut wird, ist später schlecht zu tauschen. 2.Weiterhin wäre zu überlegen, wo eine geeignete Sicherung ist, die im Schadensfall den weiteren Stromfluß verhindert. 3.Weitere Frage wäre noch, wie hoch der Spannungsabfall über Deine Schutzschaltung im normalen Betrieb sein wird. Rainer S. schrieb: > zur Busleitung erfolgt über Optokoppler Dann schau mal ins Datenblatt ob Du einen > 50kV findest. :-) Jeder lange Draht wirkt wie eine "Antenne" auch für Blitze. Lege bei starkem Gewitter 2 lange Laborschüre auf Deinen Tisch und beobachte dabei Deinen angeschlossenen hochohmigen Vielfachmesser. Du wirst begeistert sein...
Falk Brunner schrieb: > Siehe Anhang. Geht das auch ohne PE, oder muss/sollte der immer mit im Spiel sein? R1 = Varistor F1 = ? oszi40 schrieb: > 1.Alles was fest eingebaut wird, ist später schlecht zu tauschen. Ja. > 2.Weiterhin wäre zu überlegen, wo eine geeignete Sicherung ist, die im > Schadensfall den weiteren Stromfluß verhindert. MT? Flink? > 3.Weitere Frage wäre noch, wie hoch der Spannungsabfall über Deine > Schutzschaltung im normalen Betrieb sein wird. Gering bis sehr gering. Die Schaltung zieht ca. 200mA. Dabei dürften auch noch 8V ankommen (5V Spannungsregler). > > Rainer S. schrieb: >> zur Busleitung erfolgt über Optokoppler > Dann schau mal ins Datenblatt ob Du einen > 50kV findest. :-) 7,5kV. Das sind die Teile, die dann oft kaputt gehen. Bei größeren Blitzeinschlägen geht's auch schon mal komplett dadurch (habe ich den Eindruck).
oszi40 schrieb: > Dann schau mal ins Datenblatt ob Du einen > 50kV findest. :-) Da muß man mal vom DIP-8 Gehäuse Abstand nehmen. Für >50kV sieht das so aus: SFH756 - 50mm Kunststoff-LWL - SFH250 Die maximale Isolationsspannung läßt sich durch die Länge des Lichtwellenlängenleiters in weiten Grenzen variieren ;-)
@ Rainer S. (rsonline) >Geht das auch ohne PE, Ja, aber mit ist besser. >R1 = Varistor >F1 = ? Gasableiter. @ Werner (Gast) >Für >50kV sieht das so aus: SFH756 - 50mm Kunststoff-LWL - SFH250 50mm Kriechweg bei 50kV Stoßspannung? Besser nicht ;-) >Die maximale Isolationsspannung läßt sich durch die Länge des >Lichtwellenlängenleiters in weiten Grenzen variieren ;-) Zum Glück!
Werner schrieb: > SFH756 - 50mm Kunststoff-LWL - SFH250 Habe gesehen, dass da maximal ca. 100m Wegstrecke mit überbrückt werden kann. Ist das richtig, oder kann da noch mehr drin sein? 1MBaud müsste doch auch gehen, oder? Falk Brunner schrieb: > Gasableiter So etwas wie hier? http://www.conrad.de/ce/de/product/532839
@ Rainer S. (rsonline) >Habe gesehen, dass da maximal ca. 100m Wegstrecke mit überbrückt werden >kann. Ist das richtig, oder kann da noch mehr drin sein? Kann schon sein. >1MBaud müsste doch auch gehen, oder? Da braucht man aber eine gute Empfängerschaltung, denn soooo viel Dampf hat die SFH756 auch nicht. Pi mal Daumen kommen dort um die 200µW/-7dBm raus. POF hat um die 160db/km, macht als 16dB/100m, sprich es bleiben -23dBm übrig. Reicht. > Gasableiter >So etwas wie hier? >http://www.conrad.de/ce/de/product/532839 Ja.
Hallo, Bei Phoenix u.a. gibt es Schraubklemmen mit eingebauter Schutzschaltung, die solltest Du dir mal ansehen! MfG
> LWL sprich es bleiben -23dBm übrig. Reicht. Bedenke bitte aus welcher Leitung der Strooom für dieses Gerät kommt... Wahrscheinlich aus dem gleichen Netz wo der Blitz einschägt? > gibt es Schraubklemmen mit eingebauter Schutzschaltung ...die nach dem Störfall hoffentlich schnell von jeder Putzfrau ausgetauscht werden können??
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