題:
雷擊附近和同軸電纜
NK7B
2018-04-09 03:06:28 UTC
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被閃電直接擊中我的房屋是非常非常不可能的。但是,到目前為止,許多擊中地球的雷擊是火腿無線電設備的主要危害(我認為,業餘愛好已經60年了)。這種附近的撞擊所產生的巨大電磁脈衝以光速傳播到各個方向。

我被教導,這種EMP會在天線導線,電源線,拉線等上感應出電壓,可以用作“天線”的脈衝會產生感應電壓,有時非常大。問題是:這樣的EMP不會在同軸電纜饋線的編織線及其中心導體上都施加電壓尖峰嗎?而且,如果是這樣,同軸電纜中心導體上的氣體放電管保護裝置如何提供任何安全性?我認為老式的“斷開同軸電纜並將其扔到窗外”的想法仍然具有吸引力。

如果仍將設備連接到電源,則當附近有雷擊時,僅將同軸電纜扔出窗戶並不會帶來多大好處。
三 答案:
Glenn W9IQ
2018-04-09 16:08:32 UTC
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氣體放電避雷器應直接安裝在接地系統上,該接地系統由適當間隔並粘結在一起的多個接地棒組成。防雷器的外殼將同軸電纜的屏蔽層直接連接到接地棒上,以消散(帶到近地電位)任何屏蔽層感應電流。當存在高壓時,氣體放電管導通,以將所有中心導體電流耗散到接地系統。理想情況下,低阻抗接地棒系統會吸收大部分感應電流,從而避免損壞站點設備。這樣精心設計的系統可以成功地保護諸如蜂窩(移動電話)站點之類的專業安裝。

在沒有雷電的情況下,天線系統還可以在風或雨中建立危險或破壞性的電壓。好的防雷系統在這種情況下也可以幫助保護設備,即使可能忽略了手動斷開過程。保證斷開連接的條件。請記住,此技術可能無法保護天線和饋線不受損壞。還請記住,在將天線系統重新連接到電台之前,請小心釋放所有積聚的電荷。重新連接時,請使用低功率檢查天線系統的駐波比。

防雷的主題可能要花費很多頁時間來傳達最佳做法和細微差別。 ARRL最近出版了Ward Silver的一本,我建議將其作為很好的參考。 ARRL還在其網站上提供了有關接地的鏈接信息。

我在GDT和天線的饋電點之間使用了靜態漏極電阻。這不僅可以消除靜電,而且可以大大延長GDT的使用壽命。我的160m反向L沒有GDT,但與電阻並聯的火花隙。
“通常將天線與電台斷開是一種方法,儘管這需要實時了解保證斷開的條件。”我不贊成這種說法:只有在要操作設備時才需要將電纜連接到設備。根據地面電導率圖,我生活在美國最低電導率的地球上,這將使可靠而有效的地面保護系統非常昂貴。我受到近距離的近乎直接打擊,但從未遭受過天線,電纜或設備的損失。這可能是“ YMMV”的最終情況。
我也斷開了@BrianK1LI的連接。但是,[** W8JI **](https://www.w8ji.com/ground_systems.htm)具有安裝地面系統的專業知識和方法,因此在雷暴天氣時不必斷開同軸電纜。為此需要大量的銅! :-)另外,請查看所有24/7/365可用的VHF中繼器。這是關於閃電的設計。
Phil Frost - W8II
2018-04-09 20:40:04 UTC
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大多數雷擊傷害都不來自EMP,即電磁輻射接收到的能量。更重要的是,在極短的時間內,在很小的區域內以15 kA的電荷傾倒時產生的土壤兩點之間的電勢差,電流約為30 kA。

因此,有效的保護系統必須僅將站點接地。在單點接地的情況下,保護區相對於某個遠處點可能會升高到較高的電勢,但是由於保護區內的任何兩個點都處於同一電勢,因此設備只是“浮在”電湧之上。

在可能的情況下,通過使組件之間的電導率最大化,可以使保護區內的電勢差最小化。對於接地的組件,這很容易:只需將它們與大量的銅相連。

對於信號線,這更困難,因為信號不能簡單地接地。

在對於同軸電纜,屏蔽層已經為內部中心導體提供了高度保護。出於相同的原因,信號不會“洩漏”出同軸電纜,因此大部分浪湧能量都無法進入。

氣體放電管(GDT)用於處理殘留物。如果中心和屏蔽之間的電勢差足以使氣體電離,則該管可以有效地短路,將它們之間的差箝制到某個值,該值希望低於所連接設備的損壞閾值。

user10489
2018-04-12 03:46:09 UTC
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實際上,同軸電纜的屏蔽層根本不能保護中心導體免受雷擊。閃電可以同時作為同軸電纜在屏蔽層和中心導體上沿同軸電纜上行。

此外,同軸電纜可以充當電容器,存儲閃電電荷。

氣體放電管不僅需要將屏蔽層接地短路,而且還需要屏蔽層與中心導體短路,以釋放掉所存儲的電壓。

典型的同軸電纜在內部起弧之前額定為600v,因此您可以輕鬆地在屏蔽層和地面之間達到600v的電壓。我見過著名的商用RF安裝人員,不僅建議在同軸電纜的兩端都建議採用電湧保護,而且還建議在運行的多個位置進行超過75英尺的運行,以消除電容性電壓。



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