Onderwerp: Bliksem , hoe gaan we daar mee om ?

Volgens mij zijn daar meerdere lezingen over:

1) een geaarde mast heeft hetzelfde potentiaal als het water waardoor er geen sterke, mogelijk ioniserende velden ontstaan die kunnen gaan geleiden

2) een ongeaarde mast met die borstels bovenin kan makkelijk het potentiaal van de atmosfeer daar omhéén aannemen en hiermee “onzichtbaar” worden voor bliksem

Wie het weet mag het zeggen. Als ie tóch inslaat kun je beter een geaarde mast hebben om de lading enigszins gecontroleerd af te voeren en geen vonken door je romp te trekken. Ook vindt men dat aan geaard tuig als “kooi van Faraday” zou werken en mens (en losse apparatuur) daar binnen veilig zou zijn.

Zucht, even zoeken op ZF...

Alles over bliksem zal wel genoemd zijn. Of het nu gaat om handelen áls er inslag komt of om inslag te vermijden, daar liggen grote verschillen.
Toch maar weer deze onder de aandacht:

zeilersforum.nl/index.php/foru...-electronica#1400300

"Men" gaat er vanuit dat hele korte steile spikes de boel kunnen voor-ioniseren, waarna de grote stroom volgt die zo desastreus is. Die spikes of ioniseer naalden ontstaan door lading opbouw. De elektronen zitten op de springplank om een gaatje te vinden voor een ionisatie kanaaltje.
Nu is een bliksemafleider een fraai punt om naar toe te kunnen ioniseren op het puntje, waardoor er theoretisch meer inslagen zouden plaatsvinden op een bliksemafleider, met een grote ionisatiestroom tot gevolg. Nu worden die grote stromen wel afgeleid als het goed is, maar wel grote kans op inductieschade.
Als op een puntig geleidend voorwerp een extreem hoge spanning aangeboden worden, gaan de de lucht er omheen ioniseren en gaat het "sproeien", je kan dat goed horen. Bij sterke radiozenders op lange en middengolf gebeurd dat ook wel op het einde van de antenne.

Een andere benadering is om die elektronen de kans te geven om voortijdig rustig af te vloeien en ze geen gelegenheid te bieden voor een voor-ionisatie stroompje te vloeien op een puntig voorwerp. Daarna gewoon laten afvloeien naar het substraat (=aarde of water).
Deel-1 van de hulpmiddelen is een stompe geleider bovenin, met redelijk oppervlak, waarop de elektronen rustig kunnen landen.

Deel-2 is om de weg naar aarde uit te voeren als een B-weg met snelheidsremmende objecten, dus geen dikke kabels, strippen e.d., maar een gewoon draadje waarin je zelfs een soort restricties maakt voor hele snelle stromen, de spikes en naalden dus.

Die wegversmallingen in de B-weg kan op meerdere manieren. Je kan ferrietklemmen plaatsten om de aardleiding of een mantelstroomfilter plaatsten om de aardleiding. De DC weerstand blijft dan nul Ohm, maar de snelle elektronen van de spikes, naalden of pulsen ondervinden grote weerstand. Daardoor hinder je de grote volgstroom van de echte bliksem.

Tot zover mijn versimpelde uitleg over dit systeem.

brambo schreef :
Welke nadelen? Ik vind onweer al niet fijn maar mijn vriendin al helemaal niet en als ik iets kan doen wat iets meer (schijn)veiligheid geeft dan doe ik het graag. Bij mijn huidige boot kan ik de mast en/of verstaging niet aan de kielbouten bevestigen, bij de boot die we op het oog hebben wel en ik zou dit best graag doen omdat me het gevoelsmatig 'goed' lijkt.

Andere optie leek mij om 4 stukken ketting aan een musketon haak te hebben die ja aan de verstaging klikt en overboord hangt. Maar geen idee of dat ook maar iets doet.

Nachtvlinder schreef :
Een niet geaarde mast stimuleert niet meer of sterkere inslag. Sterker nog, met een lagere geaarde mast in de buurt gaan liggen maakt die lagere mast aantrekkelijker. De inductieschade in net zo groot, zie verhaal 3Noreen

Uiteindelijk als het potentiaal verschil zó groot is dat zelfs een niet geaarde mast getroffen wordt, zal de schade ook navenant zijn, ook in het polyesterwerk

Calidris;

Goede uitleg.

De (dikke) bliksemafleiderdraad trekt de ontlading aan, de stroom gaat dan door de hiervoor bestemde draad en niet door de constructie (kerktorentje of flatgebouw) die beschermd moet worden.

Juiste gevolgtrekking?

Saeftinghe schreef :
In theorie is een aan aarde verbonden mast gevoelige voor bliksem, je brengt immers het aardvlak een meter of 10-15 omhoog, waardoor het makkelijker "kiezen" wordt om te ioniseren.
Een niet geaarde mast zal minder aantrekkelijk zijn voor bliksem, indien er een alternatief in de buurt is. Áls eenmaal de bliksem in een niet geaarde mast slaat, is het spanningspotentiaal waarschijnlijk groter en ook de lading groter en zal dus meer ongecontroleerde schade kunnen geven.

Vandaar mijn theorie / betoog op het gecontroleerd afvoeren van de lading, wat een bliksemafleider niet doet.

Nachtvlinder schreef :
1) Als je de mast "keihard" aard met dikke kabel, dus geen kooi van Farady, worden de stromen ook groter en heb je dus wel inductieschade aan boord. Omdat je het aardpotentiaal omhoog brengt naar je masttop, heb je groter risico op ionisatie. In veel gevallen vloeit dat voortijdig af, totdat.

2) ja, klopt, totdat tóch het stukje tussen de mastvoet en het water gaat ioniseren......

Saeftinghe schreef :
Dat is wel de essentie van een bliksemafleider.

dyanemaniac schreef :
Het overboord hangen van ketting of staaldraad, helpt niet tegen een grote inslag. het water om de ketting of staaldraad vormt tijdens de inslag spontaan een isolatie van stoom.
Tegen het langzaam en rustig afvoeren van de lading helpt het wel, dus in die zin is het wel zinvol.

Mijn ouders hadden een boerderij met als zo velen met een rij eiken naast het huis , die er al zo'n 150 tot 200 jaar stonden geen kleine jongens dus diameter ca 1 meter en 25 tot 30 meter hoog .

Ooit is de bliksem vol in een eik geslagen , zal kijken of ik ergens nog de foto kan vinden de boom was in 2'en gespleten , later vertelde me iemand dat dat komt door het sap in de boom wat in een split second gaat koken en gewoon ontploft .

Alles in huis wat maar iets van elecetronica inzich had was stuk , zelfs mijn radiootje wat niet eens in het stopcontact zat was overleden. Het was dan ook meer een inslag van een raket naast het huis ongelofelijk en 30 jaar later kan ik me de klap nog goed voor de geest halen.

Sindsdien maak ik me over de kracht van een voltreffer geen enkele illusie meer als het gaat om het verwoestende effect en onvoorstelbaar grote hoeveelheid energie die vrij komt.

Het enige wat denk ik echt helpt is al je electronica in een goede kooi van faraday plaatsen , maar daar weet Jugo beslist meer van te vertellen. Verder denk ik zelf dat ik eerder de jackpot win ergens dan door de bliksem wordt getroffen. Gevoelsmatig denk ik dat het wel zou kloppen een enkeling heeft tot nu toe de jackpot gewonnnen en met de 100.000 en jachten dagelijks op het water hoor je maar een enkeling die wat spannends heeft meegemaakt. Wetenschappelijk kan ik dit niet onderbouwen en heb er ook geen cijfers over.

Hoe ik het gedaan heb, gerelateerd aan de omstandigheden:

Om alle kabels bovenin de mast zitten meerdere ferrietklemmen voordat de kabels de mast ingaan.
Onderaan de mast, waar de kabels er uit komen zitten meerdere ferrietklemmen.
Net als Brambo heb ik onder aan de mast binnen overspannings beveiligingen zitten in de coaxkabels. Deze beveiligingen zijn geaard aan een kimkiel. na deze beveiligingen nog wat ferrietklemmen naar de apparatuur.

Ik heb van de wandputtingen aan beide zijden een 6mm2 (had ik nog) aarddraad naar de gietijzeren kimkielen.
Dus BB aan BB en SB aan SB. Onwillekeurig creeer je daar al een stukje kooi van Farady mee hoop ik.
Achterstag is van dynema, dus daar ligt nog een uitdaging. De voorstag zit ook (nog) niet aan aarde.

In aanvulling op Jeroen.
Ooit bij blikseminslag op een jacht geweest na afloop, de mast was niet geaard en de bliksem was uit de romp via de ingelamineerde puttingen het water ingetreden. Het hele polyester om de puttingen was weg en waren van buitenaf zichtbaar.

Onder straalblauwe hemel wel eens gehad dat mijn haren letterlijk rechtop gingen staan, dan weet je dat er door droge windwrijving een kneiter hoog potentiaalverschil om je heen zit waar je in zeilt.

Ook bij straalblauwe hemel op een offshore kraan de vonken zien overvliegen tussen de (geïsoleerde) antenne en de behuizing van de marifoon, Sailor RT2048. Daarna was de kanalen programmering wel geheel gewist.

3x tijdens onweer en statische regen over 25 jaar apparatuur naar, de bijna letterlijke, bliksem. oscilloscope (tektronix) , AIS ontvanger en microvoltmeter.

Als ik stillig of voor anker, maak ik bij bliksem de marifoon nog wel eens los, maar of het afdoende is.......

Vorige maand stond hierover een goed artikel in Zeilen.

Bottom line:

Werkende apparatuur is nauwelijks te beveiligen.

Daarna is het niet het voorkomen van schade, maar het verminderen van de kans op.

Bij een directe inslag helpt ongeveer niks voor je elektrische installatie. Bij een directe inslag is het zaak te voorkomen dat de bliksem een gat in je romp brandt en dat je daar door zinkt. Stalen boten zijn in het voordeel. Hiervoor is het handig om de mast en verstaging te aarden aan de kiel. Ook is het handig als de motor al loopt: accu en startmotor kunnen na de inslag stuk zijn. Kettingen aan de stagen zouden in dit hoofdstuk kunnen vallen, maar door te klein oppervlak in het water, werkt ook dat niet. Doorslagisolatoren... Hm. Je maakt geen elektrisch contact, maar het gaat in het ontstaan van bliksem (nog) niet over stroom. Lading. Zo'n doorslagding brengt noodzakelijkerwijs beide polen dicht bij elkaar. En heeft dus een capaciteit. Het zal niet veel schelen in de spanning tussen water masttop. Als je ziet welke ENORME spanningen nodig zijn om de bliksem te initieren... Werden in het Zeilen artikel ook niet genoemd.

Dan is er een inslag net naast je boot. Dan heeft het beschermen van elektronica wel zin. De bedreiging is dan niet brand iod, maar electromagnetisch veld door de enorme stromen. Redelijk safe is een blikken trommel. De oven werkt nauwelijks wat te lek. Dingen loshalen van kabels scheelt ook. Marifoon los van de voeding, antenne en externe speaker. Maar ja, daar gaat je communicatie. Dus dat blijft een afweging. Maar ook hier: Waterdicht voorkomen is er niet bij. En bovendien: wat nog wel werkt moet je toch vervangen voor betrouwbaarheid. De kleine sporen op de chips hebben vrijwel zeker nog niet fatale schade.

Inderdaad twee hoofddoelen:

Spanningsvereffening, dus puntje van de mast heeft dezelfde spanning als het omliggende water.
Een gedefinieerd pad voor de ontlading middels dikke kabels.

Een ding die nog vergeten wordt is het effect van polarisatie.
Een watermolecuul heeft door de hoeken in de atoomstructuur een positieve en een negatieve kant. Breng je een statisch geladen staaf bij een straaltje water, dan wordt dat straaltje water afgebogen richting de statische staaf, dat trekt elkaar dus aan doordat de watermoleculen polariseren, allemaal dezelfde kant op gaan liggen dus. Alle pluskanten gaan richting de negatief geladen staaf en alle minkanten juist de andere kant op. Echter, dit veroorzaakt dus ook een ladingsverschuiving in het water, de kant naar de negatieve staaf wordt positiever en de andere kant negatiever. En dat gebeurt dus ook in bijvoorbeeld een houten mast, want daar zit vocht in.
He, dat geeft dus extra spanningsverschil tussen staaf en water! Ja, en dat kan best flink hoog zijn, waardoor juist door die polarisatie de bliksem makkelijker overspringt, want de spanning er tussen is flink groter.
Dit soort polarisatie vindt ook bij andere stoffen plaats, echter niet bij metaal, want dat geleidt.
Daarom moet je dus een niet metalen mast wel van een draadje bovenin voorzien die dezelfde spanning heeft als het water om je heen.

[quote="Calidris" post=1486954

Uiteindelijk als het potentiaal verschil zó groot is dat zelfs een niet geaarde mast getroffen wordt, zal de schade ook navenant zijn, ook in het polyesterwerk

[/quote]
Laat Jaren 90 in een zware onweersbui verzeild geraakt op het IJsselmeer.
Ik voer op een gaffelkotter, stalen romp en dek, houten

Gepost met de officiële Zeilersforum-app

En toen viel mijn telefoon en poste het bericht;-) 
Houten mast zonder antennes.
Zo'n 50 mtr verderop voer een racy polyester jacht toen de bliksem insloeg in zijn mast. Niets electronisch deed het meer bij hem en de mast was een paar centimeters in dek gezakt, wandputtings beschadigd. Ook zijn motor starte niet meer. Ik heb hem toen naar Medemblik gesleept,  dat was de dichtbijzijnste haven. Ik vond de impact van de blikseminslag indrukwekkend.

A



Gepost met de officiële Zeilersforum-app

Joop66 schreef :
Nee en ja. Er is wel redelijk preventief aan te doen, maar je kan het nooit testen.
Wij plaatsten met grote regelmaat radio / AIS apparatuur op platformen, zowel olie-gas-wind. Daar zitten in de coaxkabels 1 of meerdere overspanningbeveiligingen en... na de beveiligingen zit expres een paar windingen coax als extra inductie (spoel). Extra inductie zorgt voor een z.g. looptijdvertraging van de spanningspuls bij inslag. Dat ook nog in combinatie met extra ferrietklemmen om de coax, heeft in de afgelopen 23 jaar nog geen bliksem schade opgeleverd.
Nu zijn het grote stalen dingen en goede Farady kooien, dat wel.
De antennes zitten tussen de 45-90 meter hoog.

Volgens de Duitse eisen moeten we 99,75% werking garanderen voor 3 jaar, onder alle omstandigheden. Da's best een uitdaging.
Bliksem inslag blijft ook altijd mijn grootste zorg.

Calidris schreef :
Nog meer dan de mooie plaatjes die regelmatig elders hier deelt? Wow!

Wat een hoop reacties ! Dank jullie wel

@Calidris , ik kan de t.me documenten niet downloaden ?

@nachtvlinder , mijn verstaging (en dus ook mast) zijn verbonden met een gesinterde aardplaat onder water dmv 6mm2 koper . De aardplaat is zeker geen vierkante voet al zal de sintering het oppervlak denk ik wel vergroten

@3Noreen , ik ga nakijken wat ik kan doen aan grote lussen , links en rechts door de staanders gaat een uitdaging worden , misschien kan ik wat anders verzinnen

Nog wat algemene opmerkingen ,
Ik weet dat het in noord Europa allemaal wat minder gebeurt maar hier worden ieder jaar 4-5 van de 100 bootjes door bliksem getroffen , misschien wel meer ? Maar 4-5 weet ik zeker

En mijn grootste zorg is niet eens de navigatie apparatuur maar de ECU’s van de motoren , zonder deze lopen de motoren niet , krijg je ze niet gestart en lopende motoren waarvan de ECU’s stuk gaat stopt met draaien , helaas heeft de suggestie om de motor te laten lopen bij ons niet zoveel zin

Als ik de reacties hier lees kun je verder weinig doen om spul heel te houden bij een directe inslag , behalve een faraday kooi van je boot maken , dat wordt ook weer lastig ik vraag me af of ESD zakken een betere bescherming bieden dan de oven ?

@ ReneK

De documenten zijn te groot voor ZF

Het gaat via de telegram app

In het boek van Nigel Calder staat een uitvoerige beschijving over bliksem beveiliging.

Artikel is wel wat groot om te kopieeren.

Het noemt een paar opmerkelijke praktijk gevallen. Waarvan de volgende:

Een jacht ligt voor anker.

De eigenaar is de wal op. Dan een blikseminslag die via de ankerketting de boot verlaat. Een schalm van de ketting krult zo ver op waardoor het schip los raakt, gaat op drift en strandt.

ReneK schreef
Spullen die losgekoppeld zijn en in aluminiumfolie of blikken trommel of oven liggen hebben denk ik een goede kans het te overleven. Keer (2008, zat zelf in het stormpje met mijn Kolibri) van een boot waar op het IJsselmeer de bliksem was ingeslagen gehoord dat alles qua electra kapot was tot de dieseltank nivo meter toe. Een aan boord aanwezige losgekoppelde laptop deed het echter nog.

Freek

Een mede-cursist van de ISAF-OPST training een maandje geleden wist te vertellen dat ook de gevoelige spullen in een metalen trommel geen effect heeft bij een inslag. Hij had echt alles maar dan ook alles stuk na een inslag bij Noord Amerika, ook de zorgvuldig opgeborgen spullen in de metalen doos.

De inductie zal zo enorm zijn dat ook een koekblik of oven niet gaat helpen.

Voor bescherming tegen EMC tgv blikseminslag word een matrix van 10x10cm gezien als een goede kooi van faraday. Doorgelaste betonwapening voldoet.

Dan moet wel alle apparatuur in die kooi EMC aangesloten zijn. Één geleider die de kooi in gaat zonder correcte aansluiting kan de kooi opheffen.

Voor de geïnteresseerden heb ik er nog wel een redelijk te begrijpen PowerPoint van.

Joop66 schreef : Dit is wat mij betreft een van de meest praktische en belangrijkste tips. Ik werd een keer in Griekenland/Levkas gebied overvallen door noodweer en sprak nadien een collega zeiler die een volle inslag te verduren had gehad waarbij alles wat met electriciteit te maken had overleden was en dus ook de motor niet meer gestart kon worden, wat gegeven de omstandigheden buitengewoon onhandig was.