Erdung Sendeantenne

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Autor
Erdung Sendeantenne
Suche nach: erdung (2103) sendeantenne (66)

    







BID = 929537

dl2jas

Inventar



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Ich war am überlegen, ob ich das Thema bei Funk erstelle.

Da es sich aber in erster Linie um Blitzschutz handelt, dürfte es hier besser aufgehoben sein.
Alle Leser werden die Vertikalantenne für FM-Radio auf dem Autodach kennen. So eine Antenne soll es auch werden, nur "etwas" größer.
Der Strahler wird etwa 15 m lang und steht auf einem Hochhaus. Die Dachhöhe ist etwa 40 m und die Dachfläche (Flachdach) dürfte gut 1000 m² betragen. Das Flachdach ist eine Metallkonstruktion aus Stahlelementen, "begehbar" mit gut 1 m Höhe, darüber Dachpappe. Die Metallkonstruktion dürfte recht gut Erdpotential Blitzschutz haben. Über der Dachpappe gibt es Blitzschutz, verzweigtes System Blitzableiter. Auf dem Dach sind somit genug Möglichkeiten vorhanden, wo man was für den Blitzschutz anschließen kann.

Nun kommt das Problem!
Die Antenne, der Vertikalstrahler, kann natürlich nicht direkt am Blitzableiter angeschlossen werden, dann ist er kurzgeschlossen und kann nicht mehr senden.
Der Vertikalstrahler wird HF-mäßig direkt gegen die Metallkonstruktion inklusive Blitzerde erregt und ist auch gut isoliert, Isolatoren einige kV. Die Isolatoren sind auch notwendig, die Konstruktion muss 750 Watt Sendeleistung durchhalten und soll sicherheitshalber merklich überdimensioniert sein. Im ungünstigen Fall rechne ich mit 2 kV HF-Spannung effektiv.
Vermutlich wird da nur was mit Funkenstrecken zu machen sein.
Was gibt es da an Normen, möglichst im Internet nachlesbar?
Der Hauseigentümer verlangt, daß wir normgerechten Blitzschutz nachweisen, belegbar.

Die Antenne ist noch nicht gebaut, hier aber ein Bild vom Dach mit Skyline Berlin. Der grüne Balken steht für die Antenne, wird aus Segmenten Gittermast aufgebaut. Eventuell täuscht etwas die Perspektive, im Bild sieht man grob die halbe Dachfläche des Hochhauses.

DL2JAS




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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

BID = 929538

perl

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Zitat :
die Konstruktion muss 750 Watt Sendeleistung durchhalten ... 2 kV HF-Spannung effektiv.
Da wirst du dich wohl auch um einen Berührungsschutz des Strahlers kümmern müssen und evtl. auch um weitere Erdungspunkte der Aufbauten auf den Dach, damit dort keine gefährlichen Spannungen induziert werden.

Da du vermutlich ohnehin einen Antennentuner brauchst, könnte der auch die Ableitung des Blitzstromes übernehmen.
Dazu muss der Spulendraht natürlich einen entsprechenden Querschnitt aufweisen, und eine Funkenstrecke wird nötig sein, damit es nicht im Tuner zu Überschlägen kommt, durch welche dessen sperrende Wirkung zerstört würde.

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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 929539

dl2jas

Inventar



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Perl, deine HF-technischen Bedenken in allen Ehren, sind schon bedacht.

Oben auf dem Dach müssen wir auch keine Sicherheitsabstände Personenschutz einhalten, da für Unbefugte Betreten verboten. Das ist auch recht gut abgesichert, ab Zugang zum Dach sind drei verschiedene Schlüssel nötig, damit man dahin gelangen kann. Es gibt sogar Wachschutz, den wir rufen können, wenn sich wider Erwarten eine Person illegal Zugang verschaffen will.

Wir hatten mal einen "kleinen" Antennentuner am Antennenfußpunkt, da gab es manchmal Überschläge ab etwa 1 kV. Es war eine ähnliche Antenne wie jetzt, nur etwas länger und dünner, damals knapp 20 m hoch über Speisepunkt.

DL2JAS


Eigentliche Frage, wie gewährleiste ich den geforderten Blitzschutz?
Wo kann ich was bei DIN, VDE, etc. nachlesen, was hier anwendbar ist?


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BID = 929540

Lightyear

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Hmmm, vorneweg - von derartigen Erdungsaufgaben hab' ich keine Ahnung...

ABER:
Das Thema des Berührungsschutzes würde ich persönlich nicht soo einfach abtun. Wir leben hier schließlich in Deutschland...
Man muss leider immer damit rechnen, dass Unbefugte bzw. Unwissende (Hausmeister, Flaschner, Reinigungspersonal, Feuerwehr...) auf das Dach kommen können, demnach müsst Ihr aus meiner Sicht mindestens die Zugänge ausreichend sicher beschildern ("Elektrischer Betriebsraum") und den Gefahrenbereich auch gut erkennbar und sicher abschranken (Zaun / Gitter / Ketten).
Dies ist imho auch notwendig, wenn nur "befugtes Personal" über einen Schlüssel verfügt...

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Gruß aus Nürnberg,


Lightyear


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BID = 929545

Dipol

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Zitat :
dl2jas hat am 24 Jun 2014 00:50 geschrieben :

Die Metallkonstruktion dürfte recht gut Erdpotential Blitzschutz haben.

Dürfte = Konjunktiv, der reicht nicht.

Die Blitzschutzanlage muss von einer höchst seltenen qualifizierten Blitzschutzfachkraft als funktionstüchtig und normkonform geprüft sein. Da die Antennenanlage eine wesentliche Änderung darstellt, löst eine Ausführung nach inzwischen abgelösten Normen eine Nachrüstung auf aktuellen Normenstand aus.

Zitat :
dl2jas hat am 24 Jun 2014 00:50 geschrieben :

Was gibt es da an Normen, möglichst im Internet nachlesbar?
Der Hauseigentümer verlangt, daß wir normgerechten Blitzschutz nachweisen, belegbar.

Auch ohne dass dies der Hauseigentümer verlangt sind außer der Normenreihe VDE 0100 insbesondere noch die Blitzschutznormen DIN EN 62305-x (VDE 0185-305-x) und die nationale DIN VDE 0855-300:2008-08 für Funksende-/empfangsantennen zu beachten. Die Normen sind wie üblich kostenpflichtig beim VDE-Verlag zu beziehen.

Bei einem VNB konzessionierte Elektrofachkrafte sind keine Blitzschutzfachkräfte. Ich gehe davon aus, dass die Statik von einem Fachingenieur abgesegnet ist und ohne einen in der Sendetechnik erfahrenen Planer/VdS-Sachkundigen wird man m. E. auch nicht auskommen. Wer dafür regional in Betracht kommt, kann man beim VDE und VdS abfragen oder bei den Blitzschutzherstellern erfragen.


BID = 929547

Lightyear

Inventar



Beiträge: 7911
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Schön, dass Du Dich hier meldest, Dipol

Bevor man die Normen käuflich erwirbt, kann man natürlich auch eine Auslegestelle besuchen, und mal 'reinschauen. In Berlin gibt's da glücklicherweise gleich mehrere davon...

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BID = 929550

Dipol

Gesprächig



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Zitat :
Lightyear hat am 24 Jun 2014 08:41 geschrieben :

Bevor man die Normen käuflich erwirbt, kann man natürlich auch eine Auslegestelle besuchen, und mal 'reinschauen.

Als Amateurfunker wird dl2jas doch schon bestimmte Planvorstellungen haben, die kann man auch im Forum auf Normkonformität vorchecken.

Stichworte:
  • Gebäudestatik, DIN 1055 Teil 4, DIN 4131 und Eurocodes geklärt?
  • PA des Kabelschirms alle 20 m?
  • PA-Leiterquerschnitt 10 mm² Cu?
  • Welche SPD 1 Blitzstrom- und/oder SPD 2 Überspannungs-Ableiter (Blitzschutzpatronen) sind vorgesehen?

Die verschiedenen Sicherheitsphilosophien der DIN VDE 0855-300 und der DIN EN 60728-11 (VDE 0855-1) für "Haushaltsantennen" sind im Flyer DS 137-1 DEHN schützt Antennenanlagen gut zu unterscheiden. Vorsicht, in der neu gestalteten Homepage wurde versehentlich der alte Flyer DS137 von 2008 mit einem Fehler im linken Bild eingestellt.



BID = 929562

Dipol

Gesprächig



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Zitat :
Dipol hat am 24 Jun 2014 12:07 geschrieben :

Die verschiedenen Sicherheitsphilosophien der DIN VDE 0855-300 und der DIN EN 60728-11 (VDE 0855-1) für "Haushaltsantennen" sind im Flyer DS 137-1 DEHN schützt Antennenanlagen gut zu unterscheiden. Vorsicht, in der neu gestalteten Homepage wurde versehentlich der alte Flyer DS137 von 2008 mit einem Fehler im linken Bild eingestellt.

E-Mail-Hinweis von DEHN auf eine Broschüre (auch DS137!) im neuen Design und mit neuem Titel DEHNgate: Koaxiale Ableiter. Und hier noch die Übersichtsseite mit den SPDs.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Dipol am 24 Jun 2014 15:13 ]

BID = 929566

dl2jas

Inventar



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Danke für die Hilfe.

Jetzt habe ich erst mal genug Lesestoff.
Lightyears Bedenken mit Berührungsschutz kann ich gut verstehen. Dieser ist recht gut gegeben, ohne unser Wissen kommt da keiner so schnell hin. Wer zum Dach will, muss an unserem Funkraum vorbei, der genau am Aufgang zum Dach liegt. Auf dem Dach gibt es noch mal ein Tor, um in den Bereich zu gelangen, in dem die Antenne steht. Für das Tor gibt es nur zwei Schlüssel. Einen haben wir und der zweite wird nur an befugte Personen ausgegeben, beispielsweise Mobilfunkleute, die ihre Anlage etwas weiter hinten haben. Zusätzlich werden Schilder aufgestellt oder sind schon da, z.B. Gefahrensymbol Herzschrittmacher und ein Antennensymbol mit Blitz. Die Sendeanlage kann nur dann in Betrieb genommen werden, wenn wir da sind, nichts mit automatischem Betrieb.
Die Sache mit der Statik ist in Arbeit, macht ein anderes Mitglied. Da sehe ich aber kein Problem, ist handelsüblicher Gittermast aus Alu. Da werden wir mit Sicherheit Unterlagen vom Hersteller bekommen oder haben sie schon.
Die Antennenanlage selbst wird nicht neu errichtet, sie besteht schon seit etwa 30 Jahren. Es wird lediglich der Strahler ausgetauscht. Früher war es Stahlrohr, jetzt wird es dünner Alusteckmast. Bei der Errichtung der Anlage wurde damals eine Schutzfunkenstrecke eingebaut, die natürlich noch existiert.
Der Blitzschutz auf dem Dach ist relativ neu, wurde vor wenigen Jahren auf aktuellen Stand gebracht. Wenn ich wieder bei DK0TU bin, werde ich mich um aussagekräftige Bilder kümmern.

Gruß, DL2JAS

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BID = 929591

Lightyear

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Wobei man sicherlich vortrefflich darüber philosophieren kann, ob es sich nicht vielleicht um eine wesentliche Änderung handelt, die vom Terminus "Reparatur" nicht mehr gedeckt sein könnte...

Des Pudels Kern dürfte sein, ob eine sichere, nach aktuellen Vorschriften errichtete Anlage das Ziel ist, oder ob die Sicherheit der vorhandenen Anlage ausreicht...

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BID = 929600

dl2jas

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DEHNgate

Eine schöne Sache, jedoch für unsere speziellen Zwecke ungeeignet.
Perl hat schon ganz richtig vermutet, die Antenne wird auf verschiedenen Frequenzen betrieben, 1,8 bis 30 MHz, normalerweise Anpassung durch Antennentuner. Vornehmlich werden es 14, 10, 7 und 3,7 MHz sein, eventuell auch 1,8 MHz.
Die Lambda/4 gehen nicht, falscher Frequenzbereich.
Mit den Gasentladungsableitern wird auch nichts wegen:

Zitat :
...Wird eine höhere Übertragungsleistung (bis zu 500 W)...

Die Antenne soll schon für 750 Watt sicher geeignet sein.
Außerdem gibt es auf dem Dach bei Gewitterluft teilweise erhebliche statische Aufladungen. Das mögen die Gasentladungsableiter vermutlich nicht. Normalerweise ist die Antenne im Funkraum bei Nichtbenutzung geerdet. Ist das mal versehentlich nicht der Fall, wird es über die Gasentladungsableiter patschen.
Beim Potentialausgleich hast Du mich auf eine Idee gebracht.
Meist nehmen wir N-Verbinder. N-Doppelbuchsen Flansch sind relativ leicht erhältlich. Da das Antennenkabel durch die Zwischendecke geführt wird, die Stahlkonstruktion, kann man da schön für Potentialausgleich sorgen, die N-Doppelbuchsen Flansch am Stahl festschrauben.

DL2JAS




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dl2jas

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Zitat :
Lightyear hat am 24 Jun 2014 20:02 geschrieben :

...
Des Pudels Kern dürfte sein, ob eine sichere, nach aktuellen Vorschriften errichtete Anlage das Ziel ist, oder ob die Sicherheit der vorhandenen Anlage ausreicht...


Den Beitrag habe ich übersehen.

Ziel ist es, daß die Anlage möglichst den aktuellen Vorschriften entspricht.
Deshalb ja auch meine Anfrage hier, um möglichst Ärger im Vorfeld zu vermeiden.

DL2JAS

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BID = 929666

perl

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Zitat :
Außerdem gibt es auf dem Dach bei Gewitterluft teilweise erhebliche statische Aufladungen.
Dadurch dürfte hauptsächlich der Empfang beeinträchtigt werden.

Zitat :
Das mögen die Gasentladungsableiter vermutlich nicht.
Der Mast soll ja auch nicht gleichspannungsmäßig isoliert stehen, sondern über den Antennnentuner geerdet sein.

Zitat :
Meist nehmen wir N-Verbinder. N-Doppelbuchsen Flansch sind relativ leicht erhältlich
Weder der Innenleiter noch das Abschirmgeflecht eines typischen mit N-verwendeten Kabels wird den Blitzstrom aushalten.
So etwas wirst du nur verwenden können, wenn der Blitzstrom mit anderen Mittel bereits abgeleitet ist.
Danach kann man aus einem Teil des Kabels auch eine Spule wickeln um durch deren Induktivität den zur Station geleiteten Impulsstrom weiter zu reduzieren.

Im Übrigen sehe ich nicht, weshalb sich der erforderliche Blitzschutz prinzipiell von dem einer Rundfunkantenne unterscheiden sollte.
Dem Blitz wird es egal sein, ob er in einen 25m Mast oder in eine kleine Fernsehantenne einschlägt.

BID = 929672

Lightyear

Inventar



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Zitat :
perl hat am 25 Jun 2014 16:04 geschrieben :


Im Übrigen sehe ich nicht, weshalb sich der erforderliche Blitzschutz prinzipiell von dem einer Rundfunkantenne unterscheiden sollte.
Dem Blitz wird es egal sein, ob er in einen 25m Mast oder in eine kleine Fernsehantenne einschlägt.


Das sehe ich ähnlich... Mit einem direkten Blitztreffer muss imho (insbesondere bei einer solch exponierten Lage) gerechnet werden, eine entsprechend blitzstromtragfähige Ableitung muss vorhanden sein / errichtet werden.
Wie ich weiter oben schon schrob, habe ich nicht wirklich Ahnung vom Blitzschutz, aber mir geistern da Begriffe wie "isolierte Fangstange" im Kopf herum.
Dass die Leitungen in's Innere natürlich auch ZUDEM noch gegen das eintragen von Überspannungen geschützt werden müssen, versteht sich ja von selbst, oder?!?

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dl2jas

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Perl, ich gehe mal durch.

Es kann vorkommen, daß mal das Kabel zum Shack (Funkraum) offen ist. Das Kabel ist ca. 50 m lang und bildet somit einen Kondensator von etwa 5 nF. Bei einigen kV durch statische Aufladung ist das schon nennenswert Energie. Bei Überschlägen ist das schon beeindruckend, optisch und akustisch. Ist das Kabel angeschlossen, entsprechend abgeschlossen, stört die statische Aufladung normalerweise nicht.
Wir nehmen gern Antennentuner als Pi-Glied, Kondensatoren gegen Masse. Da es ein Tiefpass ist, werden so zusätzlich Oberwellen unterdrückt. Deine Idee war vermutlich Hochpass, Spulen gegen Masse.
Dipol schrieb was von Potentialausgleich alle 20 m und verlinkte auch entsprechende Bauteile für den Zweck, dafür die Flanschbuchsen an den Stahlträgern.

DL2JAS

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