nur mal als Auflockerung eine theoretische Frage Ein Maschendrahtzaun (Stahldraht) umzäunt elektrisch durchgängig ein Grundstück an 3 Seiten, Länge vlt. 100+50+100m. Höhe 2m. Die Pfosten sind einbetonierte verzinkte Stahlrohre, der komplette Zaun ist über Stahlspanndrähte verzurrt, also rundrum elektrisch leitend. Das hintere Ende steht relativ frei auf einer Anhöhe, keine Bäume, Masten o.ä. Wenn jetzt bei einem Gewitter ein Blitz in einen der Pfosten einschlägt, fungiert der gesamte Zaun dann als Sende-Antenne für einen EMP? Zumindest der Teil, der nicht sofort durch den einbetonierten Pfosten-Fuß abfliesst?
Ich denke eher nicht, der Blitz selbst erzeugt das größte elektromagnetische Feld. Auf dem Boden bildet sich dabei ein Spannungskegel aus, den der Zaun etwas verzerren dürfte. Dabei entstehen bestimmt auch elektromagnetische Felder, aber wenn das immer gleich einem EMP gleichkäme, hätten wir hier in der Gegend dauernd damit zu kämpfen - so oft wie die Masten der 110kV Überlandleitung hier am Umspannwerk von Blitzen getroffen werden.
Denk dir den Zaun ehr als Verteiler der die punktuelle Energie von dem Blitz über eine große Fläche aufteilt und damit abschwächt
naja, Abschwächen bei 1000A und einigen hunderttausend Volt ? Selbst wenn nur 0,1% der Energie des Blitzes in den Maschendraht-Zaun geht hätte ich doch zumindest noch mehrere 250m lange Langdraht-Antennen (hoziontale Spanndrähte). Aber es ist richtig, der EMP des Blitzes selbst dürfte weitaus höher sein. Inwieweit solche "Langdraht-Antennen" den EMP gesondert auf bestimmten Frequenzen aussenden wird sich schwer ermitteln lassen.
Die Spannung am Zaun dürfte ziemlich minimal sein (abgesehen von parasitären Effekten durch die Stromanstiegsgeschwindigkeit und den hohen Absolutwert von bis zu 20.000A). Mir stellt sich da die Frage, ob ein einzelner Stab nicht ein stärkeres Feld erzeugen würde als wenn man den Strom über eine weitere Fläche verteilt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Stromes im Zaun ist ja auch nicht unendlich hoch. Der Großteil wird in unmittelbarer Nähe des Einschlages in den Boden gehen.
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jemand anderes schrieb: > Denk dir den Zaun ehr als Verteiler der die punktuelle Energie von dem > Blitz über eine große Fläche aufteilt und damit abschwächt Stimmt! Mit meinem Hund war ich auf einer Kuh Weide (ohne Kühe) unterwegs, als ein Blitz in den Weidezaun einschlug. Ich kann bestätigen, dass der Blitz sich ringsum gleichmässig verteilt und abschwächt. Der Donner kam von allen Seiten gleichmässig. Die Wiese war etwa 100x400m gross.
Man hat schon dicke Blitzableiter während des Einschlags glühen sehen, sodass auch die Wahrscheinlichkeit besteht, daß ein gut geerdeter Maschendraht einfach wegschmelzen könnte. Andererseits wird sich die Energie etwas über den Zaun verteilen. Es entstehen auf jeden Fall zeitweise größere Potentialunterschiede im Gelände! Wenn Leitungen in der Nähe parallel liegen, wird es interessanter. Haben solche "theoretischen" Fragen einen ernsten Hintergrund? Meist schlägt der Blitz nicht dort ein wo man es gern möchte. Bei mir war es der Edelstahlschornstein. Anschließend war reichlich viel Elektronik im Haus und Nachbarhäusern betroffen, besonders Schaltnetzteile.
Solche theoretischen Fragen haben schon Relevanz für den Bauern, der dann ein neues Weidezaungerät kaufen muß. Da ist dann nämlich wirklich alles "durch" ein EMP 1. Güteklasse. ;-P mfg
Wenn der Zaun oder Blitzableiter wegschmilzt passiert das erst, wenn der eigentliche Stromfluß bereits vorbei ist. Dünne "Leiter" verdampfen im Stromfluß. Die Schäden durch Blitzschläge an elektronischen Geräten entstehen entweder bei großer Nähe an den Stromfluß durch das elektromagnetische Feld oder wenn der Strom aus dem Blitz den Weg ins Stromnetz findet. Das kann auch "rückwärts" durch die Erdung bzw. PEN passieren. Die Möglichkeiten dafür sind vielfältig und der Strom extrem hoch, so daß die Schäden auch ein paar Häuser entfernt vom eigentlichen Blitzschlag auftreten können. Edit: Für Weidezaungeräte gibt es Blitzschutzspulen, ähnlich wie man Sender an ihren Antennenmasten schützt. Der Blitzschlag zerstört dann zwar den Zaun, aber das Weidezaungerät sollte überleben.
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~Mercedes~ schrieb: > ein neues Weidezaungerät Davon gehe ich auch aus. Allerdings war der doppelte Weidezaun Draht nicht beschädigt, so weit ich gesehen habe.
Ben B. schrieb: > Die Spannung am Zaun dürfte ziemlich minimal sein Also ich würde am anderen Ende vom Zaun nicht anfassen, wenn am Ende auf dem Hügel der Blitz einschlägt. Aber EMP würde ich das nicht nennen. oszi40 schrieb: > Bei mir war es der Edelstahlschornstein. Anschließend war reichlich viel > Elektronik im Haus und Nachbarhäusern betroffen, besonders > Schaltnetzteile. Interessant, so einen hab ich auch, bisher aber noch kein Treffer. Kein Ringerder. Vorschrift wäre, ihn an den Potentialausgleich anzuschliessen, also die Wasserleitung/Heizung an der auch der Schutzleiter hängt. Empfehlung war, ihn gar nicht anzuschliessen (am Ofen ist aber ein Temperatursensor der 230V~ steuert). Meine Vermutung ist, es wäre schlau, ihm mehrere Staberder zu verpassen.
> Also ich würde am anderen Ende vom Zaun nicht anfassen, > wenn am Ende auf dem Hügel der Blitz einschlägt. Ich habe auch nicht gesagt, daß man das tun sollte. Durch die Induktivität, den ohmischen Widerstand bei extrem hohen Strömen und die nicht perfekte Erdung könnten da durchaus einige kV "übrig bleiben". Außerdem wird sich der Spannungskegel am Boden und im Zaun verschieden ausbreiten, wodurch ebenfalls Potentialunterschiede entstehen.
koronapegel schrieb: > Ich kann bestätigen, dass der Blitz sich ringsum gleichmässig verteilt > und abschwächt. Wie schnell + was sahst Du bei dieser Blitzverteilung, Farben, Koronaentladungen um den Zaun oder was denn genau?
> Mit meinem Hund war ich auf einer Kuh Weide
das macht man grundsätzlich nicht denn die Hunde scheissen auf die Weide
und die Kühe kriegen davon später Würmer. Abgesehen davon ist es
ziemlich gefährlich wenn die Kühe mal doch da sind und vielleicht auch
noch Kälber dazu
pegel schrieb: > Stimmt! > Mit meinem Grubenhund war ich auf einer Weide (ohne Kühe) unterwegs, als > ein Blitz in den Weidezaun einschlug. Dann sicher nicht in Vorarlberg, denn dort werden die Viecher mit fernzündbaren Sprenggürteln ausgerüstet, um nach dem natürlichen Exitus die Kadaver leicht und schnell zu entsorgen. Blöd wenn ein Blitz die Ladung vorher auslöst: https://de.wikipedia.org/wiki/Sprengung_verendeter_Rinder
oszi40 schrieb: > Man hat schon dicke Blitzableiter während des Einschlags glühen sehen, Wer ist "man", Mythenerzähler? Es dürfte nur seeehr wenige Augenzeugen geben, die das zweifelhafte Vergnügen von extrem seltenen Monsterblitzen wie z. B. den in Menden-Bösperde hatten, welcher "dicke" Blitzableiter kurzzeitig zum Glühen bringen können. oszi40 schrieb: > sodass auch die Wahrscheinlichkeit besteht, daß ein gut geerdeter > Maschendraht einfach wegschmelzen könnte. Stahldrähte für Maschendrahtzäune sind dünn und können insbesondere an den Verbindungsstellen durchschmelzen. Daran ändert keine noch so gute Erdung etwas, ganz im Gegenteil. Blitz ist nicht gleich Blitz und ab welcher spezifischen Energie bzw. Blitzstromstärke mit 10/350 µs Impulsform Leiter schmelzen, kann man ausrechnen. In D haben die häufigsten Blitze Medianwerte mit Stromstärken um 25 kA, in A um 13 kA. Für Ableitungen von Blitzschutzanlagen sind 8 mm Durchmesser = 50 mm² Querschnitt üblich. Nach Tabelle D.3 der IEC 62305-1 ergeben sich ausgehend von 20° C für Hausrüttler (Kachelmannjargon) mit 100, 150 und 200 kA bei 10/350 µs folgende Erwärmungen: Kupfer: 5, 12, 22 K Alu: 12, 28, 52 K St/tZn: 37, 96, 211 K Literatur: IEC 62305-1, Tabelle D.1 Hasse & Wiesinger: Handbuch für Blitzschutz und Erdung Heidler & Stimper: Blitz und Blitzschutz
Dipol schrieb: > Literatur: Ob mein Augenzeuge die Literatur kennt weiß ich nicht, geglüht hat der dicke Blitzableiter trotzdem. Wenn Deine Theorie richtig wäre, brauchte man nie die Blitzableiter mit Beton-Dachleitungshalter auf der Dachpappe zu verlegen.
oszi40 schrieb: > Ob mein Augenzeuge die Literatur kennt weiß ich nicht, geglüht hat der > dicke Blitzableiter trotzdem. Damit reduziert sich die Vielzahl von Augenzeugen vom ursprünglichen "man" auf immerhin nur noch einen. Dieser angebliche Augenzeuge kennt m. E. weder die Literatur noch die entsprechenden Tabellen 2.5.1 und 5.2.2.1 im online frei zugänglichen DEHN Blitzplaner kennt. oszi40 schrieb: > Wenn Deine Theorie richtig wäre, brauchte man nie die Blitzableiter mit Beton-Dachleitungshalter auf der Dachpappe zu verlegen. Keine Theorie sondern physikalische Fakten: Der Schmelzpunkt von Stahl beträgt ca. 1080°C und bei ca 525°C beginnt er zu glühen. Bei nur einer Ableitung aus St/tZn mit 50 mm² Querschnitt wäre zum sichbaren Glühen ein äußerst seltener aber auch nicht auszuschließender LEMP mit > 265 kA bzw. eine spezifische Energie von 17,6 MJ/Ω erforderlich. Bei Blitzschutzanlagen mit min. zwei Ableitungen jedoch noch weit mehr. Derartige Blitzstromstärken übersteigen auch mit aktuellem Inneren Blitzschutzpotenzialausgleich mit ÜSE aller Energie- und TK-Leitungen die üblichen 100 kA Blitzschutzklasse normaler Wohngebäude erheblich. Bei den damit verbundenen Schäden sollte Ort und Einschlagzeitpunkt noch in Erinnerung und die von SIEMENS-Blids registrierte Blitzstromstärke bei den Versicherungen dokumentiert sein. Wenn die Werte der Tabelle D.3 der IEC 62305-1 auf falschen Formeln basieren würden, hätte es dagegen schon längst im TC 109 oder von sonst wem heftigsten Widerspruch gegeben. Nach dem Knall braucht man vermutlich ein Hörgerät und um das kurzzeitige Glimmen von Blitzableiterdraht ungeblendet sehen zu können, mussten die Augen im Einschlagmoment zufällig geschlossen gewesen sein. Ich würde es gewiss nicht riskieren ob man mit direkt aufliegenden Fangleitungen als Zündschnur per Monsterblitz Bitumenpappe entflammen kann. Als blitzschutzkundiger RFT schüttle ich schon über Antennenkabel den Kopf, die als Blitzfänger über Flachdächer verlegt wurden. Aber auch das sieht fern der Physik nicht jeder so eng.
Antennenkabel als Blitzfang? Sehr lustig, davon bleibt nach einem Treffer nichts übrig bzw. wenn der Blitz sich daran austobt würde es mich nicht wundern, wenn das zu brennen anfängt. Ansonsten ist die Frage wie definiert man Glühen? Also wenn der Blitzableiter in ganzer Länge glüht, Respekt. Das muß dann schon ein verdammt starker Blitz gewesen sein, ich halte das aber nicht für ausgeschlossen, oder bei mehrfachen Entladungen kommt evtl. genug Wärme dafür zusammen. Nur die Spitze aufglühen zu lassen ist evtl. einfacher, da der Blitz an der Einschlagstelle extrem heiß ist. Dagegen spricht, daß hierzulande oft Aluminium für den Blitzschutz verwendet wurde. Aluminium schmilzt bevor man das Glühen gut sehen kann. Bei Flugzeugen sind Blitzeinschläge und ihre Schäden recht gut dokumentiert. Bei starken Treffern entstehen kleine Löcher in der Hülle, die für die Flugsicherheit unbedenklich sind. Das spricht gegen eine großflächige Erwärmung durch den Stromfluß, sondern eher für eine sehr punktuelle Erwärmung durch den Lichtbogen.
"Halte ich nicht für ausgeschlossen" ,"kann ich mir vorstellen" ,"ich kenn da jemanden der hat gesehen" ... Tja so is das eben. Jeder kann was dazu sagen weil er wen kennt der Ahnung hat oder (meint) was gesehen hat, oder weil er es einfach besser weiß weil im Fernsehen haben sie gesagt. Demgegenüber stehen die "ausgebildeten" die jede Tabelle runterbeten können (Die ja aber von anderen erarbeitet wurde, die sicher auch mal Fehler machen können). Die Wahrheit liegt wie immer irgendwo dazwischen, mit der größten Wahrscheinlichkeit aber näher bei den "ausgebildeten" als bei den ... anderen halt. Andererseits gibts aber auch Fulgurit ...
Das entsteht aber weil der Boden nicht so gut leitet wie ein Blitzableiter. Also da wird viel mehr Wärme frei weil der Blitzkanal sozusagen im Boden weitergeht und das Gestein dabei aufschmilzt. Bei starken Blitzen gibts da auch den Effekt, daß Feuchtigkeit im Boden schlagartig verdampft. Die Folge davon ist eine zuweilen recht kräftige Explosion, die auch Schaden machen kann. Sowas wie getroffene Pfähle aus dem Boden reißen oder Steine durch die Gegend fliegen lassen ist durchaus möglich.
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