Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

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michaelz
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

IH-Elektriker hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 10:00
Elt-Onkel hat geschrieben: Samstag 29. Oktober 2022, 09:02
Warum dann kein Geroh-Kurbelmast ?
Die gibt es in 6 Meter und 10 Meter.
Problem dabei: Diese Geroh-Masten sind sehr begehrt da sie dann doch auch größere Antennenanlagen tragen können. Und inzwischen relativ teuer da eher selten am Merkt angeboten...

Ich würde für diese kleine LoRaWAN-Antenne eher einen "günstigen" Alu-Mast nehmen, siehe mein erstes Posting zu dem Thema. In meinen Augen besser wie GFK.
Wenn das mit GFK zu labberig wird oder so dann kann ich das mal probieren.

Genau das wollt ich eigentlich vermeiden.
Das haben so viele schon ausprobiert und die Ergebnisse waren alle schlechter wie mit GFK-Masten. Geht um IoT Datenübertragung, nicht Sprache. Alles was da stört verringert die Genauigkeit und bei weit entfernten Challengern auch Verfügbarkeit weil eben schlechter erreichbar.

Ein Challenger sendet mir über die internetverbindung die Aufforderung ein Beacon zu senden. Mein Gerät sendet das Beacon. Alle die es empfangen bestätigen den Empfang, meinen eingetragenen Standort (RSSI-Werte) und meine Verfügbarkeit (Witnessed).

Dasselbe machen andere und dann bestätige ich die.

Natürlich automatisiert, selbst eingreifen geht da nicht.

Also muss jeder zusehn permanent die optimalen Bedingungen zu haben.

Ich versuch das von Anfang an möglichst gute Bedingungen zu haben. Bin aber eben wenig vertraut mit Funkaufbauten. So Neuland undso.
Dipol
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von Dipol »

IH-Elektriker hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 09:00 Das ganze Thema Blitzschutz wird im Amateurfunk eher stiefmütterlich behandelt.
Stiefmütterlich ist eine sehr höfliche Wertung. Die von Eckard Moltrecht, DJ4UF, stammenden Ausbildungsunterlagen auf der DARC-Homepage strahlen den Charme vor Jahrzehnten abgelöster DIN VDE 0855-1 aus, sind trotz diverser Hinweise z. T. noch immer fehlerhaft und für OMs ohne Normenzugriff wenig hilfreich. Die für Funksende-/-empfangsantennen maßgebliche DIN VDE 0855-300 taucht darin nirgendwo auf und wird in einer "Lichtblick"-Präsentation des 2015 verstorbenen Günter Lindemann, DL9HGC, auch nur in lediglich einer Folie erwähnt.

Über die seit 2000 für CB- und Amateurfunk zuständige maßgebliche DIN VDE 0855-300 verfügt noch nicht einmal jede EFK mit VNB-Konzession, die noch vertragstreu ein VDE-Auswahlabo für das Elektrotechniker-Handwerk vorweisen kann, weil die nur im Abo für Informationstechnik enthalten ist. OMs, welche keine EFK sind und eine der bisherigen Normausgaben haben, kenne ich nicht.
IH-Elektriker hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 09:00 Und in den Prüfungen nirgends abgefragt.
Das ist so nicht ganz richtig, denn es gibt immerhin 5 Prüfungsfragen zu Blitzschutz, Erdung und PA im Fragenkatalog der Bundesnetzagentur, der gerade überarbeitet wird. Dass man die in der Prüfung alle falsch beantworten und trotzdem bestehen kann, ist ein anderes Thema. Immerhin reichen die 5 Fragen (davon eine so elementare zu den Leiterfarben für 230 V!) den vom DARC in DKE/K735.0.2 abgeordneten Lobbyisten aus um einen von ihnen ausgedachten Anhang zu rechtfertigen, wonach auch berufsfremde OMs zu EFK h. c. geadelt werden sollen, die noch nicht einmal von der Reihe DIN VDE 0100 einen blassen Schimmer haben.
doh1
Als in den Reihen IEC 60728 und EN 50083 sattelfester RFT-Meister wurde ich in meiner kürzlich begonnenen Ausbildung für die Klasse A mit für mich neuem antennentechnischen Afu-Wissen der Referenten überflutet. Blitzschutz, Erdung und PA aber mit nur zwei dürftigen Folien abgehandelt. Deren Kernpunkt war, dass der Schutz mit getrennter Fangeinrichtung keine Pflicht wäre. Aussagen nach dem Motto "Ich hole mir nicht den Blitz ins Haus" zu normwidrigen Separaterdern oder dass Erdungsleiter von Antennen nicht mehrdrähtig sein dürften, musste nicht widersprochen werden, weil sie nicht behandelt wurden.

Wie an anderen Stellen schon erwähnt, wird der deutsche Sonderweg mit der DIN VDE 0855-300 teilweise aufgegeben. Ab 2023-xx-xx dürfen Funkantennen auch mit den geringeren Querschnitten nach IEC 60728-11 installiert werden. Die Mobilfunker haben aber durchgesetzt, dass das mein Vorschlag auf nicht gewerblich genutzte Anlagen eingeschränkt wird. Wenn der Hot-Spot von @michaelz privat genutzt wird, wäre für den PA-Leiter des Kabelschirms nach DIN VDE 0100-540 künftig auch 4 mm² (ungeschützt) bzw. 2,5 mm² (geschützt) statt mind. 10 mm² Cu normativ zulässig.

Bei einer so exponiert angebrachten Antenne wie bei @michaelz sollte sichergestellt sein, dass der PA nicht nur über das dürftige Schräublein der Blitzschutzpatrone sondern noch eine Kabelmuffe und 16 mm² Cu mittels Klasse H = 100 kA zertifizierten Verbindern geerdet wird. Notfalls an die nach Prinzip Hoffnung irgendwie geerdete Balkonkonstruktion.

Auch sehr niederimpedante und blitzstromtragfähige Antennendirekterdungen können bei zum Glück seltenen Direkteinschlägen die über das Antennenkabel eindringenden Teilblitzströme nur minimieren und nicht ausschließen, dass insbesondere empfindliche Elektronik innerhalb und womöglich auch außerhalb der eigenen Wohnung zerstört wird.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

Dipol hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 12:58 Bei einer so exponiert angebrachten Antenne wie bei @michaelz sollte sichergestellt sein, dass der PA nicht nur über das dürftige Schräublein der Blitzschutzpatrone sondern noch eine Kabelmuffe und 16 mm² Cu mittels Klasse H = 100 kA zertifizierten Verbindern geerdet wird. Notfalls an die nach Prinzip Hoffnung irgendwie geerdete Balkonkonstruktion.

Auch sehr niederimpedante und blitzstromtragfähige Antennendirekterdungen können bei zum Glück seltenen Direkteinschlägen die über das Antennenkabel eindringenden Teilblitzströme nur minimieren und nicht ausschließen, dass insbesondere empfindliche Elektronik innerhalb und womöglich auch außerhalb der eigenen Wohnung zerstört wird.
Soo exponiert finde ich die Antenne nicht. Die ist nur etwa 50cm vom Dachüberhang entfernt an dem die Kilometerlange Edelstahlabschlussdingens entlangläuft. Und sie steht nach oben auch nicht so weit raus, etwa 60cm.

Das ist zwar nicht Fassadennah aber doch recht nah am Schutzbereich des Hauses wenn man da eine Kugel hinschiebt. Genaugenommen passt eine Kugel da gar nicht hin bis an die Antenne weil die Nachbahäuser da im Wege sind und auch das Carport mit den geerdeten Dachrinnen. Das ist nämlich abschüssiges Gelände und das Carportdach ist dadurch schon auf Höhe des Balkongeländers.

Aber wie auch immer, das ist alles nur Theorie.
Ich erde eine Antenne bevor sie mich erdet. Kennste doch.

Natürlich habe ich um den Arrestor ebenfalls eine Schelle gemacht, die von mir erwähnte Mimimi-Schraube ist nicht vertrauenswürdig. Ebenfalls ist eine Schelle an dem Buchsen des Arrestors, also dreifach. 20mm Bandbreite x 1mm Materialstärke. 20qmm. M6 Schrauben. An die Schrauben mache ich jeweils eine Verbindung zueinander und dann an das Erdungskabel.

Das sind natürlich keine fetten Schellen wie für Blitzableiteranschluss, die passen da Platzmässig einfach nicht dran. Es sind Normale Rohrschellen bei denen ich einfach die Gummieinlage rausgemacht habe. Trotzdem besser als das winzige Schräubchen.

Irgendwo muss es ja auch praktisch umsetzbar sein. Und es einfach garnicht zu machen weil es ansonsten nicht Vorschriftsmässig wäre ist nicht der Weg den man gehen sollte.

Meiner Meinung nach.

Aber was anderes, eher theoretische Bürokratie, nur zu meinem besseren Verständnis,
du hast die Normen zitiert.

Sind die Allgemeingültig oder sind die auf Funksende-Empfangseinrichtungen im Bereich CB-Funk, Mobilfunk, SAT bezogen?
Ist eher eine Frage aus Neugier. 868 MHz is ja nicht CB-Funk und Lizenzfrei?
Vermutlich hat ja bei erstellen dieser Normen anno Tobak niemand an IoT-Funk gedacht?
Zigbee ist z.b. auch 868 MHz. IoT eben.

Weil Antenne ist ja Antenne vom mechanischen Aufbau her. Was auf dem Mast für eine Antenne steckt ist dem Blitz ja egal.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von Dipol »

michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 16:30 Soo exponiert finde ich die Antenne nicht. Die ist nur etwa 50cm vom Dachüberhang entfernt an dem die Kilometerlange Edelstahlabschlussdingens entlangläuft. Und sie steht nach oben auch nicht so weit raus, etwa 60cm.
Aus der Schilderung werde ich nicht schlau wie weit die Antenne die 1971 in einer noch nationalen VDE 0855 Teil 1 ausgewürfelten Maße einhält oder überschreitet. Bilder sagen mehr als Worte.
michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 16:30 Aber wie auch immer, das ist alles nur Theorie.
Die Fixmaße nicht erdungspflichtiger Fassadenbereiche wurden abseits jeglicher Theorie ausgewürfelt als es noch kein Blitzkugelverfahren gab. Dass der Unfug sogar in ITU-T Rec. K 71 wie ein Mantra eingeflossen ist, ändert nichts an der Unvereinbarkeit mit dem Blitzkugelverfahren, das in Hochspannungslaboren experimentell bestätigt wurde. Nach dem Blitzkugelverfahren sind weitaus größere Bereiche auch ohne höhere Nachbargebäude einschlagsicher jedoch in Blitzschutzklasse 3 für normale Wohngebäude ab Gebäudehöhen über 19,01 m entweder größere Abstände zu Dachkanten oder kleinere Wandabstände erforderlich.
.
IEC 60728-11_BK vs. pass. Fassadenschutz_Fo4.jpg
IEC 60728-11_vs_IEC 62305-3_2022-08-14_Fo3.jpg
.
michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 16:30Irgendwo muss es ja auch praktisch umsetzbar sein.
Normkonforme blitzstromtragfähige Antennenerdungen nach Klasse H = 100 kA zu erzielen ist nicht so einfach. Mit Angaben zur Blitzstromtragfähigkeit gehen Hersteller außer DEHN äußerst sparsam um. Bei Kabelmuffen kenne ich lediglich Artikel 9076 von Huber + Suhner mit eindeuitiger Angabe einer Belastbarkeit von 100 kA (8/20 µs) und 25 kA (10/350 µs).

Medianblitze haben bei uns um 25 kA. 100 kA induktive Blitzstromeinkopplung sind aus Naheinschlägen unwahrscheinlich und bei Direkteinschlägen die Blitzschutzpatrone, Kabelmuffe und vermutlich auch deine Eigenbauschelle sowieso überfordert.
michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 16:30 Sind die Allgemeingültig oder sind die auf Funksende-Empfangseinrichtungen im Bereich CB-Funk, Mobilfunk, SAT bezogen?
DIN VDE 0855-300:2008-08 gilt in Deutschland für ALLE bidirektionalen Antennen bis 1 kW Senderausgangsleistung einschließlich VSAT-Antennen für Internet über Satellit. Eine vergleichbare ausländische Norm für Funksende-/-empfangsantennen (künftig nur noch Funkantennen genannt) konnte ich nirgendwo entdecken, weshalb ich ja auch beantragt hatte, den deutschen Sonderweg aufzugeben und mit Ausnahme gewerblich betriebener Funk-Antennen wird die DIN EN 60728-11 (VDE 0855-1) wie früher auch im DIN-VDE-Bereich wieder geöffnet.

Die IEC 60728-11 und deren national harmonisierte Ableger gilt international für alles, wird aber z. B. beim ÖVE durch strengere nationale Normen zu Erdern und PA-Leiter überlagert.
michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 16:30 Ist eher eine Frage aus Neugier. 868 MHz is ja nicht CB-Funk und Lizenzfrei?
Vermutlich hat ja bei erstellen dieser Normen anno Tobak niemand an IoT-Funk gedacht?
Zigbee ist z.b. auch 868 MHz. IoT eben.

Weil Antenne ist ja Antenne vom mechanischen Aufbau her. Was auf dem Mast für eine Antenne steckt ist dem Blitz ja egal.
Blitz ist zwar nicht gleich Blitz aber ob Blitzströme in ein Koax mit 50 oder 75 Ohm Impedanz eingekoppelt werden macht in der Tat bei den Auswirkungen keinen Unterschied.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

Dipol hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 17:57 Medianblitze haben bei uns um 25 kA. 100 kA induktive Blitzstromeinkopplung sind aus Naheinschlägen unwahrscheinlich und bei Direkteinschlägen die Blitzschutzpatrone, Kabelmuffe und vermutlich auch deine Eigenbauschelle sowieso überfordert.
Was heisst Eigenbauschelle? Dieselben Schellen werden ohne Gummi als Anschlussschellen benutzt.
Dann heissen sie nur Erdungsschelle.

Da könnte ich Ersatzweise aber auch nur eine U-Bügelschelle nehmen weil der Arrestor 23mm Durchmesser hat.
Aber die ist dann insgesamt einfach zu groß und schwer.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von Dipol »

michaelz hat geschrieben: Mittwoch 2. November 2022, 20:23 Was heisst Eigenbauschelle? Dieselben Schellen werden ohne Gummi als Anschlussschellen benutzt.
Dann heissen sie nur Erdungsschelle.
Deine Konstruktion sagt mir durchaus zu, aber das ist für mich eine Rohr-oder Mastschelle und keine Erdungsschelle. Die Bewerbung von Traditionsbauteilen wie die WISI NC 10 und NC 11 mit ...
WISI hat geschrieben: Mastschellen für Befestigung von Masten am Dachsparren. Mit Anschluß für Erdungsleistung 5 - 10 mm Ø, einschließlich 2 Sechskant-Holzschrauben 8 x 50 mm.
... erweckt den Eindruck von Normkonformität obwohl sie kein Prüfprozedere nach IEC 62561-1 durchlaufen haben.
.
Folie59.JPG
.
Erdungsleistung ist ein Druckfehler und meint Erdungsleiter. In früheren Jahren wäre der Fehler bei WISI einigen Mitarbeitern aufgefallen und so nicht in Druck gegangen.

Womit willst du denn einen normkonformen Erdungsleiter aus 16 mm² Cu (?) an der Eigenbauplatte und an der Balkonkonstruktion anschließen?
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

Da ich eine flexible 16qmm Leitung genommen habe kommt ein Rohrkabelschuh drauf. Bietet sich an. Einen starren Leiter wollte ich wegen der Mastbewegungen auch nicht nehmen. Das ist bei Kupfer meist keine gute Idee.

Am Balkon muss ich mal gucken. Entweder oben an den Haltebögen vom Handlauf, die haben 14mm Durchmesser. Wenn ich unten brauchbar drankomme dann an den Eckpfosten. Da müsst ich mir ne Befestigung suchen, das ist 60x40 Rohr. Oder eine aus Alu fräsen. Oder ne Bügelschraube für eckiges biegen. Rund gebogene Bügelschrauben hätten da ja echt wenig Kontaktfläche an nem eckigen Rohr. Das gefällt mir nicht so sehr.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von Dipol »

michaelz hat geschrieben: Donnerstag 3. November 2022, 16:42 Da ich eine flexible 16qmm Leitung genommen habe kommt ein Rohrkabelschuh drauf. Bietet sich an.
Da ich den Unterschied zwischen Rohrkabel- und Verpresskabelschuhen kenne und nur zertifizierte Verbinder verwende, ziehe ich andere Schlüsse.

In Hochspannungslaboren werden wegen des Skin-Effekts feinstdrähtige Anschlussleitungen verwendet die in Verpresskabelschuhen hydraulisch vakuumdicht verpresst sind. Mit entsprechenden Werkzeug und Routine klappt das innerhalb von Gebäuden. Sowohl nach der für diese Antenne zuständigen nationalen DIN VDE 0855-300:2008-08 wie auch der für Empfangsantennen zuständigen IEC 60728-11 sind Feindrahtleiter nur für nicht blitzstombeaufschlagte Potentialausgleichsleiter erlaubt.

Im Blitzschutzbau sind typgeprüfte feinstdrähtige Ausgleichsbänder mit vakumdicht verpressten Kabelschuhen ebenfalls Normalität, allerdings nur bis 50 kA. Firmen, welche Verpresskabelschuhe in gleicher Güte vor Ort anbringen können, gibt es nur wenige.
michaelz hat geschrieben: Donnerstag 3. November 2022, 16:42 Einen starren Leiter wollte ich wegen der Mastbewegungen auch nicht nehmen. Das ist bei Kupfer meist keine gute Idee:
Das gleiche Problem stellt sich bei der Überbrückung von Antennenrotoren, wo flexible Feindrahtleiter eigentlich geeigneter wären aber ebenfalls nicht zulässig sind, zumal es auch keinen mir bekannten Hersteller gibt, welcher ein Prüfprozedere für Verbinder mit Feindrahtleitern durchführt.

Für die hochflexible Erdungsleitung 416 411 von Dehn mit angeschraubten Kabelschuhen 444 009 gab es vor Jahren eine Bewerbung für 100 kA nach alter EN-Prüfnorm, die Prüfzertifikate nach Klasse N = 50 kA gemäß IEC 62561-1 stehen auf der Homepage nicht mehr online.
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Re: Glasfaser Funk-Antenne, Erdung und Potentialsugleich, Statische Aufladung vom GFK-Mast

Beitrag von michaelz »

Dipol hat geschrieben: Samstag 5. November 2022, 21:04
Da ich den Unterschied zwischen Rohrkabel- und Verpresskabelschuhen kenne und nur zertifizierte Verbinder verwende, ziehe ich andere Schlüsse.

In Hochspannungslaboren werden wegen des Skin-Effekts feinstdrähtige Anschlussleitungen verwendet die in Verpresskabelschuhen hydraulisch vakuumdicht verpresst sind. Mit entsprechenden Werkzeug und Routine klappt das innerhalb von Gebäuden. Sowohl nach der für diese Antenne zuständigen nationalen DIN VDE 0855-300:2008-08 wie auch der für Empfangsantennen zuständigen IEC 60728-11 sind Feindrahtleiter nur für nicht blitzstombeaufschlagte Potentialausgleichsleiter erlaubt.

Im Blitzschutzbau sind typgeprüfte feinstdrähtige Ausgleichsbänder mit vakumdicht verpressten Kabelschuhen ebenfalls Normalität, allerdings nur bis 50 kA. Firmen, welche Verpresskabelschuhe in gleicher Güte vor Ort anbringen können, gibt es nur wenige.
Rohrkabelschuhe verpresse die in dieser Grösse als Sechskant mit einer entsprechenden Zange. Das gilt im Idealfall als Vakuumdicht, wobei sich das so kaum erreichen lässt. Falls der Kabelschuh vorne ein kleines Guckloch hat verlöte ich das zu so das kein Wasser reinlaufen kann und versuche das ich noch ein zwei Adern dabei mit verlöte falls die geeignet ein bisschen rausstehen.

Hinten dichte ich das Ende dann rundum mit PU-Dichtkleber und ziehe einen Schrumpfschlauch drüber. Das ist vorn und hinten garantiert dicht.

Päpstlicher als der Papst gehts auch nicht.
Den Skineffekt kann man bei Potentialausgleich usw wohl eher vernachlässigen.
Das Antennenkabel ist was anderes, daher habe ich auch das Ecoflex 10 genommen das einen mehrdrähtigen Kupfer-Leiter hat, kein CCA.

Aber es dauert noch a weng. Ich warte noch auf Sachen. Hab eh heute erst ein zweites Solarpanel für meine Insel an den Balkon gehangen. Ist schon derb windig um sowas aufzubauen. Jetzt wart ich vor allem noch auf Montagematerial, das Erdungskabel und Rohrkabelschuhe. In 16qmm hatt ich nix da.

Und Schraubbare D-Ringe für die Fallsicherung von den Panels hab ich auch vergessen zu bestellen.
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