DE2212156A1 - Blitzschutzeinrichtung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH DIPL.-ING. SELTING

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13. 3.72

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ENERGIE PROIDE INTERNATIONAL, S.A. 36 avenue Krieg, 1208 Genf (Schweiz)

Blitzschutzeinrichtung

Aufgabe der Erfindung ist eine Einrichtung zum Schutz von Gebäuden und Wasserfahrzeugen gegen Blitzeinschlag.

Seit der Erfindung des Blitzableiters durch Benjamin Franklin sind die Bestrebungen zur Verbesserung des Schutzes gegen Blitzeinschlag nur auf die Verbesserung des Ionisierungsmittels gerichtet worden, wobei sogar Radioaktivität benutzt wurde. Daher sind die Teile zum Auffangen des Blitzes bei manchen modernen Blitzschutzanlagen perfekt und dauerhaft wirksam. Gerade diese Wirksamkeit hat jedoch zur Hervorhebung des allen Blitzschutzeinrichtungen gemeinsamen sclwachen Punktes beigetragen, der auf der Gefahr bei der Übertragung der aufgenommenen Entladungen von der Blitzableiterstange in das Erdreich beruht.

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Den Blitzschutz von Schiffen betreffende Gesetze und Vorschriften berücksichtigen die Gefahr, die bei der Leitung der Entladung über eine blanke Kabelader in der Nähe anderer Drähte und Metallkonstruktionen als Folge von Funkenbildungen oder sogar der Übertragung der. Ladung selbst auf diese Drähte oder Metallteile besteht.

Diese Gefahren bestehen auch in Gebäuden. Drähte, Fernsehantennenherabführungen und andere Leiter sind oft in engen feerrohren zusammengefaßt, durch die häufig auch die Herabführung des Blitzableiters hindurchgezogen werden muß.

Auch die während der Leitung der Entladung von der Blitzableiterstange in das Erdreich auftretenden Influenzerscheinungen müssen geprüft werden. Diese Erscheinungen können die Funktion wesentlicher elektronischer Installationen stören und sie sogar außer Betrieb setzen, insbesondere beim Fernmeldewesen und bei Schiffen.

Außerdem ist es erforderlich, die Vergütung der Erdanschlüsse der Blitzschutzanlage in Betracht zu ziehen, deren Widerstand viel höher als der anderer benachbarter Installationen oder Konstruktionen sein kann, was zu häufig beobachtbaren beträchtlichen Schädigungen führt.

Die Kenntnis dieser Gefahren hat im Verlauf langer Erfahrungen zusammen mit dem Studium internationaler Bestimmungen des Seeblitzschutzes den Erfinder dazu geführt, eine Lösung zu suchen, die die erwähnten Schwierigkeiten beseitigt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß ihre Blitzstangenherabführung aus dem geerdeten

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Kern eines abgeschirmten Leiter- oder Koaxialkabels besteht, dessen Leitermantel ebenfalls geerdet ist.

Die einzige Figur zeigt im Querschnitt ein Beispiel einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Blitzableit e rhe rab führung.

Die Einrichtung umfaßt eine Blitzableiterstange, die auf dem Dachfirst eines Gebäudes oder einer hochgelegenen Stelle eines Schiffes befestigt ist und mit einem Erdanschluß über eine Herabführung verbunden ist, die aus einem Kern eines abgeschirmten Leiter- oder Koaxialkabels besteht, das eine Zentralader 1 aus Kunststoff mit einem Durchmesser von beispielsweise 9*3 ^mm aufweist. Die Zentralader wird in diesem Beispiel von einem Leiterkern 2 umgeben, der aus einem Kabel aus Kupferdrähten mit einem Durchmesser von 1,38 mm aufgebaut ist und dessen Außendurchmesser 12,1 mm beträgt. Dieser Kern ist umhüllt von einer Isolierschicht 3* die aus Polyvinylchlorid gebildet sein und einen Außendurchmesser von 17.»3 mm aufweisen kann. Um diese Schicht 3 ist ein Leitermantel 4 herumgelegt, der die elektrische AbscWrmung darstellt, aus vierundfünfzig Kupferdrähten mit einer Durchmesser von 0,90 mm zusammengesetzt ist und einen Außendurchmesser von 19*1 mm besitzt. Die Herabführung wird durch eine äußere Isolierschicht 5* z.B. aus Polyvinylchlorid, mit einem Außendurchmesser von 24,2 mm vervollständigt.

Das obere Ende des Leiterkernes 2 ist mit der Blitzableiterstange und sein unteres Ende mit einem Erdanschluß verbunden. An den gegebenenfalls gleichen Erdanschluß wird das untere Ende des Leitermantels 4 angeschlossen. Der Leitermantel 4 umgibt wie die Zentralader 1 und die beiden Isolierschichten 3 und 5 den Leiterkern 2 über seine gesamte Länge zwischen der Basis der Blitzableiter-

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stange und dem Erdanschluß.

Während der Kern 2 die Entladung von der Blitzableiterstange in das Erdreich leitet, verhindert der Leitermantel 4 das Überschlagen von Funken, Ladungsleitung oder Influenzerscheinungen zwischen dem Kern 2 und in dessen Nähe befindlichen elektrischen Einrichtungen oder Metallteilen, wodurch letztere abs&ut sicher geschützt sind.

Die beschriebene Einrichtung ist insbesondere zum Schutz von Wasserfahrzeugen geeignet. Zur Gewährleistung des Erdanschlusses bei Schiffen schreiben die Seeverordnungen die Befestigung einer Kupferplatte mit einem Flächenin-

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halt von wenigstens 0,5 m bis zu 2 m am Schiffskörper vor. Es ist immer schwierig und gelegentlich sogar unmöglich, diese Platte ordnungsgemäß anzubringen, insbesondere bei Schiffskörpern aus Sperrholz oder Kunststoff oder dem inneren Unterwasserschiff, ungerechnet die Behinderung durch Pflanzen oder Tiere und andere Unbilden, die bei diesem Erdanschluß auftreten können und ihn seine Wirksamkeit gefährlich verlieren lassen. Aus diesen gründen sind bei ösr beschriebenen Einrichtung der Kern 2 und der Mantel 4 mit dem Erdanschluß verbunden worden, um ein Schiff durch den Anschluß des Leiterkernes 2 und des Leitermantels 4 des abgeschirmten Leiters bzw. des Koaxialkabels an das Ruder und/oder die Schraube des Schiffes zu schützen. Praktische Erfahrungen haben den · Vorteil eines solchen Erdanschlusses im Vergleich zu einem herkömmlicher. Anschluß bewiesen.

Die Wirksamkeit der erläuterten Einrichtung kann erhöht werden, indem man die Spitze der Blitzableiterstange mit radioaktiven Quellen umgibt, die zum Beispiel aus Americium 241 bestehen und dazu dier.en, um die Blitzableiterstange eine starke Ionisation aufrechtzuerhalten, die die Wirksamkeit des Blitzableiters garantiert.

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Claims (3)

1. Ansprüche ■

   Einrichtung zum Schutz von Gebäuden und Wasserfahrzeugen gegen atmosphärische Entladungen, d a^sdurch gekennzeichnet, daß die Herabführung der Blitzableiterstange aus dem geerdeten Kern (2) einer abgeschirmten Leitung besteht, deren Leitermantel (4) ebenfalls geerdet ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Spitze der Blitzableiterstange eine ionisierende Nuklearquelle vorgesehen ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 für ein Wasserfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdanschluß für den abgeschirmten Leiter durch das Ruder und/oder die Schraube des Wasserfahrzeuges gebildet ist.

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