AT517500B1

AT517500B1 - Anchor grounding systems

Info

Publication number: AT517500B1
Application number: ATA532/2015A
Authority: AT
Inventors: Karl Mittermayr Ing
Original assignee: Karl Mittermayr Ing
Priority date: 2015-08-13
Filing date: 2015-08-13
Publication date: 2017-03-15
Also published as: AT517500A1

Abstract

Anker-Erdungssystem, umfassend eine Blitzschutzanlage auf einem Wasserfahrzeug, zumindest eine im Wasser befindlichen Energieableitungseinheit (1), einen isolierten elektrischen Leiter (7), der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit (1) verbindet, wobei die zumindest eine Energieableitungseinheit (1) Folgendes umfasst: einen zentralen Hauptableitungsstrang (2), der gegebenenfalls isoliert ist; eine am Ende des Hauptableitungsstranges (2) angeordnete, nach oben hin gekrümmte Auflagefläche (3), welche symmetrisch um den Hauptableitungsstrang (2) angeordnet ist, wobei das Ende des Hauptableitungsstranges (2) das dem isolierten elektrischen Leiter (7), der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit (1) verbindet, abgewandte Ende ist und "oben" die Richtung von der Energieableitungseinheit (1) zu dem isolierten elektrischen Leiter (7), der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit (1) verbindet, angibt; zwei oder mehr Mantelstränge (4), welche mit der Auflagefläche (3) und mit dem Hauptableitungsstrang (2) elektrisch und mechanisch verbunden sind und welche gegebenenfalls isoliert sind; eine Spitze (5), welche an der Unterseite des Hauptableitungsstranges (2) angeordnet ist, und dass das Anker-Erdungssystem einen Schleppanker (6) umfasst, der mit der - vom Schiff aus gesehen - letzten der zumindest einen Energieableitungseinheit (1) in Verlängerung des zentralen Ableitungsstranges (2) der Energieableitungseinheit (1) lösbar verbunden ist.An armature earthing system comprising a lightning protection system on a watercraft, at least one in-water power dissipation unit (1), an insulated electrical conductor (7) connecting the lightning protection system and the power dissipation unit (1), the at least one energy dissipation unit (1) comprising a central main lead string (2), optionally isolated; a, at the end of the main lead string (2) arranged upwardly curved support surface (3), which is arranged symmetrically around the main lead string (2), wherein the end of the main lead string (2) that the insulated electrical conductor (7), the lightning protection system and the power dissipation unit (1) connects opposite ends and indicates "up" the direction from the power dissipation unit (1) to the insulated electrical conductor (7) connecting the lightning protection system and the power dissipation unit (1); two or more sheath strands (4) which are electrically and mechanically connected to the bearing surface (3) and to the main lead strand (2) and which are optionally insulated; a tip (5) which is arranged on the underside of the main lead strand (2), and that the anchor earthing system comprises a towing anchor (6), with the last - seen from the ship - of the at least one energy dissipation unit (1) in extension the central discharge line (2) of the energy dissipation unit (1) is releasably connected.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft Anker-Erdungssysteme entsprechend dem Oberbegriff nach Anspruch 1. STAND DER TECHNIK: [0002] Blitzableitungssysteme sind eine lebensrettende Einrichtung, die in allen Gebäuden, Fahrzeugen und Schiffen vorhanden sein müssen, um die Bewohner bzw. Passagiere nicht zu gefährden.Description: The invention relates to armature earthing systems according to the preamble of claim 1. STATE OF THE ART: Lightning arresting systems are a life-saving device which must be present in all buildings, vehicles and ships in order not to admit the occupants or passengers compromise.

[0003] Schiffe sind auf freier See besonders blitzeinschlaggefährdet, da sie die einzige Erhebung im Wasser darstellen und so gut wie immer einen Metalloberfläche aufweisen. Der bevorzugte Einschlagpunkt des Blitzes ist der Bereich von Masttopp bis zur Saling, ebenso kann auch die Saling, das Want oder Stag zum Einschlagpunkt werden. Kurzzeitig eingespeiste Blitzstoßströme erreichen etwa 100.000 A und der nachfolgende Blitzlangzeitstrom etwa 200 A. Als Erdung dient meistens der Metallkiel, fallweise auch der Rumpf im Mastbereich oder das Ruderblatt mit beidseitig montierten Erdungsplatten. Ein Potenzialausgleich ist ebenfalls wichtig. Der Blitzschutz für Schiffe ist beispielsweise vom „Ausschuss für Blitzschutz und Blitzforschung des VDE (ABB)" genauer beschrieben. Nachteil dieses Blitzschutzes ist, dass die Erdung nicht immer mit Wasser in Kontakt ist, da beispielsweise sich bei Stürmen, die oft mit Gewittern mit Blitzaktivität einhergehen, das Schiff auf einem Wellenberg befinden kann und somit das Ruder, das mit der Erdung versehen ist, aus dem Wasser ragen kann, wodurch eine Blitzableitung in das Wasser nicht möglich ist.Ships are particularly vulnerable to lightning on the open sea, as they represent the only elevation in the water and almost always have a metal surface. The preferred impact point of the flash is the range from mast-top to the saling, as well as the saling, the wish or stag can be the turning point. Briefly supplied lightning impulse currents reach about 100,000 A and the subsequent flash current about 200 A. The ground is usually the metal keel, occasionally also the hull in the mast area or the rudder blade with ground plates mounted on both sides. Equipotential bonding is also important. Lightning protection for ships, for example, is described in more detail by the "Committee for Lightning Protection and Lightning Research of the VDE (ABB)." The disadvantage of this lightning protection is that the grounding is not always in contact with water, for example during storms, often with thunderstorms with lightning activity The ship can be located on a wave crest and thus the rudder, which is provided with the earth, can protrude from the water, whereby a lightning discharge into the water is not possible.

[0004] In AT 513 908 B1 ist eine Vorrichtung zum Ableiten von Stoßströmen in ein Gewässer beschrieben. Diese Vorrichtung weist ein in das Gewässer abgesenkten Elektrodenkörper und einen mit dem Elektrodenkörper elektrisch leitend verbundenen Ableitstrang auf. Die Verwendung für einen Anker ist nicht beschrieben.In AT 513 908 B1 an apparatus for discharging surge currents into a body of water is described. This device has an electrode body which has been lowered into the water and a discharge line which is electrically conductively connected to the electrode body. The use for an anchor is not described.

[0005] In US 2002/0126436 A1 ist ein temporärer Blitzschutz für Segelschiffe beschrieben. Der temporäre Blitzschutz umfasst elektrisch leitende Platten, die an den elektrisch leitenden Mast von Segelschiffen über Kontaktplatten und Klemmen angebracht sind. Über elektrisch leitende isolierte Kabel sind die Platten mit einer Energieableitungsvorrichtung verbunden, die ins Wasser hängt. Über die Form der Energieableitungsvorrichtung wird nichts berichtet.In US 2002/0126436 A1 a temporary lightning protection for sailing ships is described. The temporary lightning protection comprises electrically conductive plates, which are attached to the electrically conductive mast of sailing ships via contact plates and clamps. About electrically conductive insulated cables, the plates are connected to an energy dissipation device that hangs in the water. Nothing is reported about the shape of the energy dissipation device.

[0006] Ziel der Erfindung ist es, einen Blitzschutz bereitzustellen, der einfach handhabbar ist und bei dem die Erdung immer in Kontakt mit dem Wasser ist.The aim of the invention is to provide a lightning protection, which is easy to handle and in which the grounding is always in contact with the water.

[0007] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, indem ein Anker- Erdungssystem bereitgestellt wird, das eine Blitzschutzanlage auf dem Wasserfahrzeug, zumindest eine im Wasser befindliche Energieableitungseinheit, einen isolierten elektrischen Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet, umfasst, wobei die zumindest eine Energieableitungseinheit Folgendes umfasst: einen zentralen Hauptableitungsstrang, der gegebenenfalls isoliert ist; eine am Ende des Hauptableitungsstranges angeordnete, nach oben hin gekrümmte Auflagefläche, welche symmetrisch um den Hauptableitungsstrang angeordnet ist, wobei das Ende des Hauptableitungsstranges das dem isolierten elektrischen Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet, abgewandte Ende ist und „oben" die Richtung von der Energieableitungseinheit zu dem isolierten elektrischen Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet, angibt; zwei oder mehr Mantelstränge, welche mit der Auflagefläche und mit dem Hauptableitungsstrang elektrisch und mechanisch verbunden sind und welche gegebenenfalls isoliert sind; eine Spitze, welche an der Unterseite des Hauptableitungsstranges angeordnet ist, und wobei das Anker-Erdungssystem einen Schleppanker umfasst, der mit der - vom Schiff aus gesehen - letzten der zumindest einen Energieableitungseinheit in Verlängerung des zentralen Ableitungsstranges der Energieableitungseinheit lösbar verbunden ist.According to the invention, this is achieved by providing an armature earthing system comprising a lightning protection system on the watercraft, at least one water dissipation unit, an insulated electrical conductor connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit, the at least one Energy dissipation unit comprising: a central main dissipation string, which may be isolated; an upwardly curved support surface disposed at the end of the main lead strand, which is symmetrically disposed about the main lead string, the end of the main lead string being the end facing away from the insulated electrical conductor connecting the lightning protection system and the power dissipation unit, and "up" the direction of two or more sheath strands which are electrically and mechanically connected to the support surface and to the main lead strand and which are optionally insulated, a tip which is located at the underside of the sheath and the energy dissipation unit Main drain line is arranged, and wherein the anchor earthing system comprises a towing anchor, with the - seen from the ship - last of the at least one energy dissipation unit in extension of the central discharge line of the energy dissipation unit is detachably connected.

[0008] Die Energieableitungseinheit dient als Erder für den Blitzschutz. Mit einem solchen Anker-Erdungssystem wird gewährleistet, dass immer ein Teil des Erdungssystems im Wasser ist und es somit immer möglich ist, den Stoßstrom eines Blitzeinschlags in das Wasser abzuleiten und so die Menschen auf dem Schiff vor den Auswirkungen des Blitzschlags zu schützen. Eine zusätzliche Bremswirkung wird vom Schleppanker bereitgestellt, der stabilisierend auf das Schiff einwirkt. Da ein Gewitter oft mit Stürmen und hohen Wellen einhergeht, ist die Verwendung eines bremsenden Schleppankers für die Stabilisierung des Schiffs von großer Wichtigkeit. Durch die Kombination von Blitzschutz und Schleppanker ist nur die Verwendung eines Systems während eines Gewittersturms notwendig, was insbesondere den Stress der Besatzung mildert, die im Allgemeinen bei einem Sturm besonders gefordert ist.The energy dissipation unit serves as an earth electrode for lightning protection. Such an anchor earthing system ensures that there is always a part of the grounding system in the water, and thus it is always possible to divert the surge current of a lightning strike into the water and thus protect the people on the ship from the effects of the lightning strike. An additional braking effect is provided by the drag anchor, which acts stabilizing on the ship. Since a thunderstorm is often associated with storms and high waves, the use of a braking tug anchor is of great importance for the stabilization of the ship. The combination of lightning protection and towing anchors only requires the use of a system during a thunderstorm, which in particular mitigates the stress of the crew, which is generally particularly required in a storm.

[0009] Die Blitzschutzanlage ist ein elektrisch leitender Teil, der hoch oben am Wasserfahrzeug angeordnet ist, damit Blitze dort einschlagen.The lightning protection system is an electrically conductive part, which is located high up on the vessel so lightning strike there.

[0010] In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Auflagefläche als wasserdurchlässiger Korb ausgeführt sein, der die Form eines Kugelsegments aufweist, deren Größe maximal der einer Halbkugel entspricht, wobei die zwei oder mehr Mantelstränge auf der Innenseite des Kugelsegments angeordnet sind, wobei die Innenseite des Kugelsegments den Mantelsträngen zugewandt ist. Die Form als Kugelsegment dient zur effektiven Ableitung des Stroms in das Wasser. Die Wasserdurchlässigkeit des Korbs bewirkt das freie Durchfließen von Wasser; es entsteht nur eine geringe Bremswirkung.In one embodiment of the invention, the support surface may be designed as a water-permeable basket, which has the shape of a spherical segment whose size corresponds to a maximum of a hemisphere, wherein the two or more sheath strands are arranged on the inside of the ball segment, wherein the inside of the Ball segment facing the sheath strands. The shape as a spherical segment serves to effectively dissipate the current into the water. The water permeability of the basket causes the free flow of water; There is only a slight braking effect.

[0011] In einer Ausführungsform der Erfindung können zumindest zwei im Wasser befindliche Energieableitungseinheiten vorgesehen sein, die über einen elektrischen Leiter, der gegebenenfalls isoliert ist, miteinander verbunden sind, wobei der elektrische Leiter in Verlängerung des Hauptableitungsstranges der Energieableitungseinheit angeordnet ist. Sind mehrere Energieableitungseinheiten vorhanden, können sie kleiner ausgeführt sein, da mehrere Energieableitungseinheiten den Strom besser verteilen können. Auch ist die Verstauung an Bord während ruhiger Wetterphasen einfacher, da weniger Platz beansprucht wird.In one embodiment of the invention, at least two energy dissipation units located in the water can be provided, which are connected to each other via an electrical conductor, which is optionally insulated, wherein the electrical conductor is arranged in extension of the main lead strand of the energy dissipation unit. If there are several energy dissipation units, they can be made smaller, since several energy dissipation units can distribute the power better. Also, the stowage on board is easier during calm weather periods, as less space is required.

[0012] In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Schleppanker ein Jordan-Anker sein. Ein Jordan-Anker ist ein bewährter Schleppanker, der aus vielen Bremskegeln, die beispielsweise als Fallschirmanker ausgeführt sind, besteht, die an einer langen Leine angeordnet sind. Dadurch kann eine effiziente Bremswirkung für ein Schiff erreicht werden.In another embodiment of the invention, the tow anchor may be a Jordan anchor. A Jordan anchor is a proven towing anchor, which consists of many brake cones, which are designed for example as a parachute anchor, which are arranged on a long line. As a result, an efficient braking effect for a ship can be achieved.

[0013] In einer Ausbildung der vorliegenden Erfindung kann der Schleppanker als Energieableitungseinheit bzw. vice versa ausgeführt sein. Durch die entsprechende Ausführung der Energieableitungseinheit als Schleppanker kann die Energieableitungseinheit selbst als Schleppankerfungieren, die Besatzung eines Schiffs erspart sich dadurch den zusätzlichen Schleppanker, wodurch Lagerplatz am Schiff eingespart werden kann.In one embodiment of the present invention, the towing anchor can be designed as an energy dissipation unit or vice versa. Due to the corresponding design of the energy dissipation unit as a drag anchor, the energy dissipation unit itself can act as a tow anchor, thereby sparing the crew of a ship the additional tow anchor, thereby saving storage space at the ship.

[0014] In einer Ausbildung der Erfindung kann der isolierte elektrische Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet, der Hauptableitungsstrang und/oder die Verbindung zwischen den Energieableitungseinheiten mit einem Auftrieb generierenden Material isoliert sein bzw. isoliert und mit einem Schwimmkörper versehen sein. So wird verhindert, dass das Anker-Erdungssystem zu tief in das Wasser abgesenkt wird. Die Bremswirkung des Anker-Erdungssystems wird erhöht.In one embodiment of the invention, the insulated electrical conductor connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit, the main lead strand and / or the connection between the energy dissipation units with a buoyancy-generating material to be isolated or insulated and provided with a float. This prevents the anchor grounding system from being lowered too deep into the water. The braking effect of the armature earthing system is increased.

[0015] In einer Ausführungsform der Erfindung kann die Energieableitungseinheit als Anker ausgeführt sein. Liegt das Schiff an einem Ankerplatz, kann das Anker-Erdungssystem auf den Boden abgesenkt werden und als Anker dienen. Dies hat den positiven Nebeneffekt, dass das Anker-Erdungssystem auch als Potentialausgleich für das Schiff dienen kann und das Potential in den Boden ableiten kann, wodurch zusätzlich dazu auch ein Korrosionsschutz für das Schiff bereitgestellt wird, da eine Potentialdifferenz zwischen Schiff und Wasser ausgeglichen wird. Durch die lösbare Verbindung zwischen Energieableitungseinheit und Schleppanker kann Letzterer abgehängt werden und die Energieableitungseinheit direkt als Anker verwendet werden.In one embodiment of the invention, the energy dissipation unit can be designed as an anchor. If the ship is anchored, the anchor grounding system can be lowered to the ground and serve as an anchor. This has the positive side effect that the anchor earthing system can also serve as equipotential bonding for the ship and can dissipate the potential into the ground, which additionally provides a corrosion protection for the ship, as a potential difference between the ship and water is compensated. Due to the detachable connection between energy dissipation unit and drag anchor the latter can be hung and the energy dissipation unit can be used directly as an anchor.

[0016] In einer Ausführungsform kann der isolierte elektrische Leiter und/oder der elektrische Leiter zumindest teilweise als Gliederkette ausgeführt sein, wobei zusätzlich ein isolierter elektrischer Leiter zwischen den Energieableitungseinheiten vorgesehen ist, der die Gliederkette elektrisch umgeht, wobei ein elektrischer Isolator zwischen Gliederkette und Einmündungs-punkt des umgehenden isolierten elektrischen Leiters vorgesehen ist. Ist der isolierte elektrische Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet, und/oder der elektrische Leiter, der zwei Energieableitungseinheiten verbindet, eine Gliederkette aus elektrisch leitendem Material, muss zusätzlich dazu noch eine elektrisch leitende Verbindung vorgesehen sein, da eine Gliederkette einen unvollständigen elektrischen Leiter darstellt, der den elektrischen Stoßstrom nicht zuverlässig weiterleiten kann. Die Gliederkette und der isolierte elektrische Leiter gehen beide von der Spitze der Energieableitungseinheit weg; die mechanische Last der Energieableitungseinheit trägt die Gliederkette, die elektrische Leitung des Stoßstroms übernimmt der isolierte elektrische Leiter. Der Isolator ist in der folgenden Abfolge vorgesehen: Energieableitungseinheit -> Spitze -> Abzweigungspunkt isolierter elektrischer Leiter -> Gliederkette -> Isolator -> Einmündungspunkt des isolierten elektrischen Leiters -> Hauptableitungsstrang in Ausführung als elektrischer Leiter. Der Isolator ist notwendig, um einen teilweisen Rückfluss des Stoßstroms in Richtung des Wasserfahrzeuges zu verhindern. Der Isolator ist ein hochohmiger Widerstand, der so ausgelegt ist, dass er den Stoßstrom eines Blitzeinschlags nicht elektrisch weiterleitet.In one embodiment, the insulated electrical conductor and / or the electrical conductor may be at least partially designed as a link chain, wherein additionally an insulated electrical conductor is provided between the energy dissipation units, which electrically bypasses the link chain, wherein an electrical insulator between the link chain and the mouth Point of the immediate insulated electrical conductor is provided. If the insulated electrical conductor connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit, and / or the electrical conductor connecting two energy dissipation units, a link chain of electrically conductive material, in addition to an electrically conductive connection must be provided because a link chain an incomplete electrical Represents conductor that can not reliably forward the electrical surge current. The link chain and the insulated electrical conductor both go away from the tip of the energy dissipation unit; the mechanical load of the energy dissipation unit carries the link chain, the electrical line of the surge current is taken over by the insulated electrical conductor. The insulator is designed in the following sequence: Energy dissipation unit -> tip -> branch point insulated electrical conductor -> link chain -> insulator -> point of intersection of the insulated electrical conductor -> Main branch line in the form of an electrical conductor. The insulator is necessary to prevent a partial return of the surge current in the direction of the vessel. The insulator is a high-impedance resistor that is designed so that it does not electrically pass the surge current of a lightning strike.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0017] Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Energieableitungseinheit der vorliegendenFig. 1 shows an embodiment of the energy dissipation unit of the present invention

Erfindung in Seitenansicht und teilweiser Schnittansicht sowie als Schnittdarstellung entlang der Achse ll-ll.Invention in side view and partial sectional view and as a sectional view along the axis ll-ll.

[0018] Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Energieableitungseinheit der vorliegendenFig. 2 shows an embodiment of the energy dissipation unit of the present invention

Erfindung in Seitenansicht und teilweiser Schnittansicht sowie als Schnittdarstellung entlang der Achse lll-lll.Invention in side view and partial sectional view and as a sectional view along the axis III-III.

[0019] Fig. 3 zeigt ein Anker-Erdungssystem der Erfindung.Fig. 3 shows an armature earthing system of the invention.

[0020] Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung von Energieableitungseinheit und Schleppanker.Fig. 4 shows an inventive arrangement of energy dissipation unit and drag anchor.

[0021] Fig. 5 zeigt ein Anker-Erdungssystem der Erfindung in Verbindung mit einemFig. 5 shows an armature earthing system of the invention in connection with a

Wasserfahrzeug.Watercraft.

Die Bezugszeichen bedeuten: 1 Energieableitungseinheit 2 zentraler Hauptableitungsstrang 3 Auflagefläche 4 Mantelstrang 5 Spitze 6 Schleppanker 7 isolierter elektrischer Leiter, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit verbindet 8 elektrischer Leiter, der zwei Energieableitungseinheiten verbindet 9 Gliederkette 10 elektrischer Leiter 11 Isolator 12 EinmündungspunktThe reference numerals denote: 1 energy dissipation unit 2 central main lead strand 3 bearing surface 4 sheath strand 5 tip 6 drag anchor 7 insulated electrical conductor connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit 8 electrical conductor connecting two energy dissipation units 9 link chain 10 electrical conductor 11 insulator 12 junction point

BEISPIELEEXAMPLES

BEISPIEL 1: AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNGEXAMPLE 1: EMBODIMENT OF THE INVENTION

[0022] E in Anker-Erdungssystem, das eine Blitzschutzanlage auf dem Wasserfahrzeug, zumindest eine im Wasser befindliche Energieableitungseinheit 1, einen isolierten elektrischen Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, umfasst, wird auf einem Wasserfahrzeug, z.B. eine Segelschiff, angebracht, wobei die zumindest eine Energieableitungseinheit 1 Folgendes umfasst: einen zentralen Hauptableitungsstrang 2, der gegebenenfalls isoliert ist; eine am Ende des Hauptableitungsstranges angeordnete, nach oben hin gekrümmte Auflagefläche 3, welche symmetrisch um den Hauptableitungsstrang 2 angeordnet ist, wobei das Ende des Hauptableitungsstranges 2 das dem isolierten elektrischen Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, abgewandte Ende ist und „oben" die Richtung von der Energieableitungseinheit 1 zu dem isolierten elektrischen Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, angibt; zwei oder mehr Mantelstränge 4, welche mit der Auflagefläche 3 und mit dem Hauptableitungsstrang 2 elektrisch und mechanisch verbunden sind und welche gegebenenfalls isoliert sind; eine Spitze 5, welche an der Unterseite des Hauptableitungsstranges 2 angeordnet ist, und wobei das Anker-Erdungssystem einen Schleppanker 6 umfasst, der mit der - vom Schiff aus gesehen - letzten der zumindest einen Energieableitungseinheit 1 in Verlängerung des zentralen Ableitungsstranges 2 der Energieableitungseinheit 1 lösbar verbunden ist.An anchor earthing system comprising a lightning protection system on the watercraft, at least one power dissipation unit 1 located in the water, an insulated electrical conductor 7 connecting the lightning protection system and the power dissipation unit 1 is mounted on a watercraft, e.g. a sailing vessel, wherein the at least one energy dissipation unit 1 comprises: a central main diverter string 2, possibly insulated; a arranged at the end of the main lead string, upwardly curved support surface 3, which is arranged symmetrically around the main lead string 2, wherein the end of the main lead string 2 is the insulated electrical conductor 7, which connects the lightning protection system and the power dissipation unit 1, end and ends " above "indicates the direction from the power dissipation unit 1 to the insulated electrical conductor 7 connecting the lightning protection system and the power dissipation unit 1. Two or more sheath strands 4 which are electrically and mechanically connected to the support surface 3 and to the main outgoing strand 2 and which optionally a tip 5, which is arranged on the underside of the main lead string 2, and wherein the anchor earthing system comprises a drag anchor 6, which with the - seen from the ship - last of the at least one energy dissipation unit 1 in extension of the central discharge line 2 of the power dissipation unit 1 is releasably connected.

[0023] Die Energieableitungseinheit 1 dient als Erder für den Blitzschutz. Mit einem solchen Anker-Erdungssystem wird gewährleistet, dass immer ein Teil des Erdungssystems im Wasser ist und es somit immer möglich ist, den Stoßstrom eines Blitzeinschlags in das Wasser abzuleiten und so die Menschen auf dem Schiff vor den Auswirkungen des Blitzschlags zu schützen. Eine zusätzliche Bremswirkung wird vom Schleppanker 6 bereitgestellt, der stabilisierend auf das Schiff einwirkt. Da ein Gewitter oft mit Stürmen und hohen Wellen einhergeht, ist die Verwendung eines bremsenden Schleppankers 6 für die Stabilisierung des Schiffs von großer Wichtigkeit. Durch die Kombination von Blitzschutz und Schleppanker 6 ist nur die Verwendung eines Systems während eines Gewittersturms notwendig, was insbesondere den Stress der Besatzung mildert, die im Allgemeinen bei einem Sturm besonders gefordert ist.The energy dissipation unit 1 serves as an earth electrode for lightning protection. Such an anchor earthing system ensures that there is always a part of the grounding system in the water, and thus it is always possible to divert the surge current of a lightning strike into the water and thus protect the people on the ship from the effects of the lightning strike. An additional braking effect is provided by the drag anchor 6, which acts stabilizing on the ship. Since a thunderstorm is often associated with storms and high waves, the use of a braking tug anchor 6 is of great importance for the stabilization of the ship. The combination of lightning protection and drag anchor 6 only requires the use of a system during a thunderstorm, which in particular mitigates the stress of the crew, which is generally particularly required in a storm.

[0024] Die Blitzschutzanlage ist ein elektrisch leitender Teil, der hoch oben am Wasserfahrzeug angeordnet ist, damit Blitze dort einschlagen. Eine lange elektrisch leitende Verbindung 7 zwischen dem Wasserfahrzeug und der Energieableitungseinheit 1 ist von Vorteil, da es so nicht mehr möglich ist, dass die Energieableitungseinheit 1 bei hohem Wellengang vollständig aus dem Wasser gehoben wird. Eine solche Situation ist in jedem Fall zu vermeiden, da so ein Ableiten eines Blitzschlags nicht möglich ist, da der Erder keine elektrisch leitende Umgebung vorfindet.The lightning protection system is an electrically conductive part, which is located high up on the vessel so that lightning strike there. A long electrically conductive connection 7 between the watercraft and the energy dissipation unit 1 is advantageous since it is thus no longer possible for the energy dissipation unit 1 to be completely lifted out of the water during high waves. Such a situation is to be avoided in any case, since it is not possible to derive a lightning strike, since the earth electrode does not find an electrically conductive environment.

[0025] Die Auflagefläche 3 kann als wasserdurchlässiger Korb ausgeführt sein, der die Form eines Kugelsegments aufweist, deren Größe maximal der einer Halbkugel entspricht, wobei die zwei oder mehr Mantelstränge 4 auf der Innenseite des Kugelsegments angeordnet sind, wobei die Innenseite des Kugelsegments den Mantelsträngen 4 zugewandt ist. Die Form als Kugelsegment dient zur effektiven Ableitung des Stroms in das Wasser. Die Wasserdurchlässigkeit des Korbs bewirkt das freie Durchfließen von Wasser; es entsteht nur eine geringe Bremswirkung.The support surface 3 may be designed as a water-permeable basket, which has the shape of a spherical segment whose maximum size corresponds to a hemisphere, wherein the two or more sheath strands 4 are arranged on the inside of the ball segment, wherein the inside of the ball segment the sheath strands 4 faces. The shape as a spherical segment serves to effectively dissipate the current into the water. The water permeability of the basket causes the free flow of water; There is only a slight braking effect.

[0026] Vorzugsweise sind zwei im Wasser befindliche Energieableitungseinheiten 1 vorgesehen, die über einen elektrischen Leiter 8, der gegebenenfalls isoliert ist, miteinander verbunden sind, wobei der elektrische Leiter 8 in Verlängerung des Hauptableitungsstranges 2 der Energieableitungseinheit 1 angeordnet ist. Sind mehrere Energieableitungseinheiten 1 vorhanden, können sie kleiner ausgeführt sein, da mehrere Energieableitungseinheiten 1 den Strom besser verteilen können. Auch ist die Verstauung an Bord während ruhiger Wetterphasen einfacher, da weniger Platz beansprucht wird.Preferably, two located in the water energy dissipation units 1 are provided, which are connected to each other via an electrical conductor 8, which is optionally isolated, wherein the electrical conductor 8 is arranged in extension of the main lead strand 2 of the energy dissipation unit 1. If several energy dissipation units 1 are present, they can be made smaller, since a plurality of energy dissipation units 1 can distribute the current better. Also, the stowage on board is easier during calm weather periods, as less space is required.

[0027] Der Schleppanker 6 kann vorzugsweise ein Jordan-Anker sein.The drag anchor 6 may preferably be a Jordan anchor.

[0028] E in Jordan-Anker ist ein bewährter Schleppanker 6, der aus vielen Bremskegeln, die beispielsweise als Fallschirmanker ausgeführt sind, besteht, die an einer langen Leine angeordnet sind. Dadurch kann eine effiziente Bremswirkung für ein Schiff erreicht werden. Eine nicht zu unterschätzende Gefahr beim Einbringen eines Schleppankers 6 in das Wasser ist das ruckartige Einsetzen der Bremswirkung. Der Fallschirmanker des Jordan-Ankers entfaltet sich langsam, wodurch sich die Bremswirkung langsam aufbaut, was zu einer geringen Belastung des Schiffs und der Besatzung führt.An anchor in Jordan is a proven towing anchor 6, which consists of many brake cones, which are designed for example as a parachute anchor, which are arranged on a long line. As a result, an efficient braking effect for a ship can be achieved. A not to be underestimated danger when introducing a towed anchor 6 in the water is the jerky onset of braking. The parachute anchor of the Jordan anchor unfolds slowly, whereby the braking effect slowly builds up, resulting in a low load on the ship and the crew.

[0029] Der Schleppanker 6 kann selbst als Energieableitungseinheit 1 bzw. vice versa ausgeführt sein. Durch die entsprechende Ausführung der Energieableitungseinheit 1 als Schleppanker 6 kann die Energieableitungseinheit 1 selbst als Schleppanker 6 fungieren, die Besatzung eines Schiffs erspart sich dadurch den zusätzlichen Schleppanker 6, wodurch Lagerplatz am Schiff eingespart werden kann.The drag anchor 6 can itself be designed as an energy dissipation unit 1 or vice versa. Due to the corresponding design of the power dissipation unit 1 as a drag anchor 6, the power dissipation unit 1 itself can act as a tow anchor 6, the crew of a ship thereby saves the additional drag anchor 6, which storage space can be saved on the ship.

[0030] Der isolierte elektrische Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, der Hauptableitungsstrang 2 und/oder die Verbindung 8 zwischen den Energieableitungseinheiten 1 kann/können mit einem Auftrieb generierenden Material isoliert sein bzw. isoliert und mit einem Schwimmkörper versehen sein. So wird verhindert, dass das Anker-Erdungssystem zu tief in das Wasser abgesenkt wird. Die Bremswirkung des Anker-Erdungssystems wird erhöht.The insulated electrical conductor 7, which connects the lightning protection system and the power dissipation unit 1, the main lead strand 2 and / or the connection 8 between the energy dissipation units 1 can be insulated with a buoyancy generating material or isolated and provided with a float , This prevents the anchor grounding system from being lowered too deep into the water. The braking effect of the armature earthing system is increased.

[0031] Vorzugsweise kann die Energieableitungseinheit 1 als Anker ausgeführt sein. Liegt das Schiff an einem Ankerplatz, kann das Anker-Erdungssystem auf den Boden abgesenkt werden und als Anker dienen. Dies hat den positiven Nebeneffekt, dass das Anker-Erdungssystem auch als Potentialausgleich für das Schiff dienen kann und das Potential in den Boden ableiten kann, wodurch zusätzlich dazu auch ein Korrosionsschutz für das Schiff bereitgestellt wird, da eine Potentialdifferenz zwischen Schiff und Wasser ausgeglichen wird. Durch die lösbare Verbindung zwischen Energieableitungseinheit 1 und Schleppanker 6 kann Letzterer abgehängt werden und die Energieableitungseinheit 1 direkt als Anker verwendet werden.Preferably, the energy dissipation unit 1 can be designed as an anchor. If the ship is anchored, the anchor grounding system can be lowered to the ground and serve as an anchor. This has the positive side effect that the anchor earthing system can also serve as equipotential bonding for the ship and can dissipate the potential into the ground, which additionally provides a corrosion protection for the ship, as a potential difference between the ship and water is compensated. Due to the detachable connection between energy dissipation unit 1 and drag anchor 6, the latter can be suspended and the energy dissipation unit 1 can be used directly as an anchor.

BEISPIEL 2: AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG MIT GLIEDERKETTEEXAMPLE 2: EMBODIMENT OF THE INVENTION WITH LINK CHAIN

[0032] Zusätzlich zu den in Beispiel 1 angeführten Merkmalen kann der isolierte elektrische Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, und/oder der elektrische Leiter 8, der zwei Energieableitungseinheiten 1 verbindet, zumindest teilweise als Gliederkette 9 ausgeführt sein, wobei zusätzlich ein isolierter elektrischer Leiter 10 zwischen den Energieableitungseinheiten 1 vorgesehen ist, der die Gliederkette 9 elektrisch umgeht, wobei ein elektrischer Isolator 11 zwischen Gliederkette 9 und Einmündungspunkt 12 des umgehenden isolierten elektrischen Leiters 10 vorgesehen ist. Ist der isolierte elektrische Leiter 7, der die Blitzschutzanlage und die Energieableitungseinheit 1 verbindet, und/oder der elektrische Leiter 8, der zwei Energieableitungseinheiten 1 verbindet, eine Gliederkette 9 aus elektrisch leitendem Material, muss zusätzlich dazu noch eine elektrisch leitende Verbindung 10 vorgesehen sein, da eine Gliederkette 9 einen unvollständigen elektrischen Leiter darstellt, der den elektrischen Stoßstrom nicht zuverlässig weiterleiten kann. Die Gliederkette 9 und der isolierte elektrische Leiter 10 gehen beide von der Spitze 5 der Energieableitungseinheit 1 weg; die mechanische Last der Energieableitungseinheit 1 trägt die Gliederkette 9, die elektrische Leitung des Stoßstroms übernimmt der isolierte elektrische Leiter 10. Der Isolator 11 ist in der folgenden Abfolge vorgesehen: Energieableitungseinheit 1 -> Spitze 5 -> Abzweigungspunkt isolierter elektrischer Leiter 10 -> Gliederkette 9 -> Isolator 11 -> Einmündungspunkt des isolierten elektrischen Leiters 10 -> Hauptableitungsstrang in Ausführung als elektrischer Leiter. Der Isolator 11 ist notwendig, um einen teilweisen Rückfluss des Stoßstroms in Richtung des Wasserfahrzeuges zu verhindern. Der Isolator 11 ist ein hochohmiger Widerstand, der so ausgelegt ist, dass er den Stoßstrom eines Blitzeinschlags nicht elektrisch weiterleitet.In addition to the features set forth in Example 1, the insulated electrical conductor 7 connecting the lightning protection system and the power dissipation unit 1 and / or the electrical conductor 8 connecting two power dissipation units 1 may be at least partially implemented as a link chain 9 In addition, an insulated electrical conductor 10 is provided between the power dissipation units 1, which electrically bypasses the link chain 9, wherein an electrical insulator 11 is provided between the link chain 9 and the junction point 12 of the bypassing insulated electrical conductor 10. If the insulated electrical conductor 7, which connects the lightning protection system and the energy dissipation unit 1, and / or the electrical conductor 8, which connects two energy dissipation units 1, a link chain 9 of electrically conductive material, in addition to an electrically conductive connection 10 must be provided because a link chain 9 is an incomplete electrical conductor, which can not reliably forward the electrical surge current. The link chain 9 and the insulated electrical conductor 10 both go away from the tip 5 of the power dissipation unit 1; the mechanical load of the energy dissipation unit 1 carries the link chain 9, the electrical line of the surge current takes over the insulated electrical conductor 10. The insulator 11 is provided in the following sequence: energy dissipation unit 1 -> tip 5 -> branch point insulated electrical conductor 10 -> link chain -> Insulator 11 -> Junction point of the insulated electrical conductor 10 -> Main drainage string in the form of an electrical conductor. The insulator 11 is necessary to prevent a partial return flow of the surge current in the direction of the watercraft. The insulator 11 is a high-impedance resistor which is designed so that it does not electrically forward the surge current of a lightning strike.

Claims

claims

An armature earthing system comprising a lightning protection system on a watercraft, at least one water dissipation unit (1), an insulated electrical conductor (7) connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit (1), characterized in that the at least one energy dissipation unit (1) comprising: a main central diverter string (2), optionally insulated; a, at the end of the main lead string (2) arranged upwardly curved support surface (3), which is arranged symmetrically around the main lead string (2), wherein the end of the main lead string (2) that the insulated electrical conductor (7), the lightning protection system and the power dissipation unit (1) connects opposite ends and indicates "up" the direction from the power dissipation unit (1) to the insulated electrical conductor (7) connecting the lightning protection system and the power dissipation unit (1); two or more sheath strands ( 4), which are electrically and mechanically connected to the support surface (3) and to the main lead (2) and which are optionally insulated, a tip (5) which is arranged on the underside of the main lead strand (2), and that the armature Grounding system comprises a towing anchor (6) with the - seen from the ship - last of the at least one energy dissipation unit (1) in extension the central discharge line (2) of the energy dissipation unit (1) is releasably connected.

2. anchor earthing system according to claim 1, characterized in that the bearing surface (3) is designed as a water-permeable basket, which has the shape of a spherical segment whose size corresponds to a maximum of a hemisphere, wherein the two or more sheath strands (4) on the Inside the ball segment are arranged, wherein the inside of the ball segment facing the casing strands (4).

3. Anchor earthing system according to claim 1 or 2, characterized in that at least two in-water energy dissipation units (1) are provided, which are connected via an electrical conductor (8), which is optionally isolated, with the electrical conductor ( 8) is arranged in extension of the main lead-out strand (2) of the energy-dissipation unit (1).

4. anchor earthing system according to one of claims 1,2 or 3, characterized in that the towing anchor (6) is a Jordan anchor.

5. anchor earthing system according to one of claims 1,2 or 3, characterized in that the towing anchor (6) as an energy dissipation unit (1) or vice versa is executed.

6. anchor earthing system according to claim 5, characterized in that the insulated electrical conductor (7) connecting the lightning protection system and the energy dissipation unit (1), the main lead strand (2) and / or the connection (8) between the energy dissipation units (1 ) is insulated with a buoyancy-generating material or isolated and provided with a float.

7. anchor earthing system according to one of the preceding claims, characterized in that the energy dissipation unit (1) is designed as an anchor.

8. Anchor earthing system according to one of the preceding claims, characterized in that the insulated electrical conductor (7) and / or the electrical conductor (8) is at least partially designed as a link chain (9), wherein in addition an insulated electrical conductor (10) between the energy dissipation units (1) is provided, which bypasses the link chain (9) electrically, wherein an electrical insulator (11) between the link chain (9) and the confluence point (12) of the immediate insulated electrical conductor (10) is provided. 4 sheets of drawings