Προστασία από κεραυνούς

Σχετικά με την αντικεραυνική προστασία τα πράγματα δεν είναι πολύ απλά και τα αντικεραυνικά δυστυχώς δεν μπορούν να κάνουν θαύματα. Θα σας δώσω με λίγα λόγια κάποιες πληροφορίες για το τι μπορεί να κάνει ένα αντικεραυνικό αλλά για περισσότερες πληροφορίες προτείνω να διαβάσετε και τα links που έχω στο τέλος αυτής της σελίδας.


Οι βλάβες που προκαλούνται από τους κεραυνούς χωρίζονται σε

Για την πρώτη κατηγορία δυστυχώς δεν μπορούμε να κάνουμε τίποτα. Κανένας lightning arrestor δεν μπορεί να προστατέψει τον εξοπλισμό από άμεσο χτύπημα κεραυνού. Ο μόνος τρόπος προστασίας είναι η ύπαρξη ξεχωριστού αλεξικέραυνου το οποίο δεν είναι απλό θέμα. Θέλει σωστή μελέτη (πχ πως θα τοποθετηθεί η υπόγεια γείωση) και εγκατάσταση.

Τα έμμεσα αποτελέσματα από την πτώση του κεραυνού είναι:

Ένα lightning arrestor μεσολαβεί σε ένα καλώδιο και αυτό που κάνει είναι να βραχυκυκλώνει ακαριαία τους αγωγούς του καλωδίου με την γειώση όταν η τάση σε αυτούς υπερβεί κάποιο όριο. Η τάση αυτή εμφανίζεται στο καλώδιο και την κεραία εξαιτίας όσων ανέφερα παραπάνω. Όπως καταλαβαίνετε στην περίπτωση που η συσκευή που θέλουμε να προστατέψουμε βρίσκεται δίπλα στην κεραία αντίστοιχες τάσεις μπορούν να εμφανιστούν πάνω στην ίδια την συσκευή και τα κυκλώματά της. Το ίδιο συμβαίνει και με τον στατικό ηλεκτρισμό της ατμόσφαιρας.

Επίσης πρέπει να γνωρίζετε ότι ακόμη και ένα lightning arrestor εγκατεστημένο με τον ενδεδειγμένο τρόπο στο καλώδιο της κεραίας και συνδεδεμένο σωστά σε μία σωστή γείωση προστασίας που ήδη υπάρχει στο κτίριο δεν μπορεί να εκμηδενίσει την τάση που φτάνει στην συσκευή. Αυτό που θα συμβεί σε περίπτωση που η γείωση χτυπηθεί από κεραυνό είναι η τάση στο καλώδιο κεραίας να είναι πολύ πιο πάνω από το δυναμικό που υπάρχει στους αγωγούς τροφοδοσίας και ethernet της συσκευής με αποτέλεσμα να δημιουργηθούν σπινθιρισμοί στο εσωτερικό της που θα την καταστρέψουν.

Για να σωθεί η η συσκευή, ο τρόπος είναι ένας: Να εξασφαλιστεί ότι την στιγμή του κεραυνού μεταξύ των διαφόρων αγωγών που φτάνουν στην συσκευή η διαφορά δυναμικού θα είναι μηδέν. Για να γίνει κάτι τέτοιο απαιτείται αντικεραυνικό κεραίας, τροφοδοσίας και ethernet που θα συνδέονται όλα μεταξύ τους και όλα μαζί στην γείωση. Με αυτόν τον τρόπο το δυναμικό στην συσκευή μπορεί να ανέβει ακόμη και σε μερικές χιλιάδες volt χωρίς όμως να δημιουργηθούν διαφορές δυναμικού και άρα σπινθιρισμοί στο εσωτερικό της. Αυτή η λύση όμως εκτός του ότι είναι πολύπλοκη έχει και συνολικό κόστος μάλλον μεγαλύτερο από την ίδια την συσκευή ;-) Αυτό όμως σημαίνει ότι πρέπει να προστατευθεί και με ανάλογο τρόπο και ο υπολογιστής σας που είναι στην άλλη άκρη του ethernet κλπ Για περισσότερα διαβάστε το [2].

Όπως καταλαβαίνετε το θέμα δεν είναι και τόσο απλό γιατί αυτό που ισχύει είναι ότι μία ελλειπής αντικεραυνική προστασία μπορεί να αποδειχθεί χειρότερη από το να μην υπάρχει καθόλου αντικεραυνική προστασία!



Τέλος να γράψω και το αυτονόητο: Με αυτά τα πράγματα δεν πρέπει να παίζετε αν δεν είστε σίγουροι τι κάνετε! Μην ξεχνάτε ότι μία μέση τιμή του ρεύματος ενός κεραυνού είναι 18kA (το 98% των κεραυνών είναι μεταξύ 3kA και 140kA) και ότι ο κεραυνός ταξίδεψε *πολλά* μέτρα μέχρι να πέσει σε κάποιο σημείο (οπότε ακόμη μερικά εκατοστά μόνωσης δεν πρόκειται να τον εμποδίσουν να μεταπηδήσει αλλού).

Όσοι έχετε όρεξη για διάβασμα ιδού μερικά πολύ ενδιαφέροντα έγγραφα:
[1] Lab Notes - Lightning Protection
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/109481.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/129445.pdf

[2] Lightning Protection for the Amateur Radio Station
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/0206056.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/0207048.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/0208053.pdf

[3] Electromagnetic Pulse and the Radio Amateur
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/88615.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/98622.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/108638.pdf
http://www.arrl.org/tis/info/pdf/118630.pdf

[4] ELOT1197 Προστασία κατασκευών από κεραυνούς
http://www.elot.gr/announcement/ELOT1197.pdf



Kioan