Omassa veneessäni masto ei tule kannen läpi, joten kuparikaapelin veto
mastosta kölipulttiin on vaikeahkoa...
Onko vantista mereen lasketulla vaijerilla mitään virkaa ja lopuksi
miten oikeasti suhtautua päällä jyrisevään ukkoseen...
Ja hyvää kesää..
Salama lyö äärimmäisen harvoin purjeveneeseen mutta kun se lyö niin jytinä
on melkoinen. Ym. suojauksella vahingot jäävät todennäköisesti melko
pieniksi.
t. Harri
"j.koskinen" <juf...@hotmail.com> wrote in message
news:23a200dc.02060...@posting.google.com...
> Onko vantista mereen lasketulla vaijerilla mitään virkaa ja lopuksi
> miten oikeasti suhtautua päällä jyrisevään ukkoseen...
Yllä jyrisevä ukkonen ja leimuavat salamat ovat tietysti ikäviä ja pelkoa
herättäviä ilmiöitä. Mutta kokemukseni pohjalta voin sanoa että ukkosilman
aikana on myös paljon muuta pelättävää kuin salaman isku, nimittäin kun
ukkonen on tulossa päälle voi sattua aivan mitä vaan.
Kun n. 15vuotta taaksepäin, suht.kokemattomana purjehtijana olin tulossa
Airistoa etelään olemattomassa myötätuulessa spinnu ylhäällä, alkoi idästä
nousemaan ukkospilvi. No ei sitä sen ihmeemmin kummasteltu, pelättiin vain
kastumista. Tuuli loppui kokonaan ja kun aikamme lilluttiin niin otettiin
rätit alas ja pistettiin perämoottori käyntiin. Muutaman minuutin päästä
alkoi tipahdella ISOJA pisaroita ja veden pinta alkoi väreillä. Sanoinkin
kaverille että purjeet otettiin liian aikaisin alas. Mutta samassa iski
hirvittävä puuska sivulta, 2500kg paivava IF-vene kallistui pelkällä
takilalla niin kyljelleen että perämoottorin potkuri nousi vedestä,
keulapurje joka oli sidottu mantookiin nousi itsestään harusta pitkin ylös.
Näkyväisyys meni olemattomaksi kaatosateen vuoksi.
Tätä kaikkea kesti muutaman ikuisuudelta kestävän minuutin sen jälkeen sade
loppui tuuli tyyntyi ja aurinko alkoi paistamaan.
Jos puuska olisi iskenyt silloin kun purjeet ja spinnu olivat ylhäällä niin
enpä tiedä kuinka olisi käynyt kun ilman niitäkin selviytyminen oli lähinnä
tuurista kiinni.
Silloin annoin itselleni lupauksen että kun ukkonen tulee päälle niin
purjeet minimiin vaikkei tuulisikaan.
Toinen tapaus tapahtui Kustavissa. Olimme liikkeellä ilman apukonetta,
menossa Kustavin ja Vartsalan välistä raumaa pohjoiseen kun tuuli loppui ja
ukkospilvi tuli päälle. Otettiin isopurje alas ja vaihdettiin pieni fokka
keulaan ja odoteltiin. Kun sade alkoi, alkoi myös tuuli ja kovana, pidin
keulaa tuuleen siten että fokka hieman veti jolloin ohjattavuus säilyi.
Tuulta kesti n. 10 minuuttia ja sinä aikana vene teki täyden ympyrän eli
tuuli kääntyi 10 minuutin aikana 360 astetta.
Kolmas tapaus viimekesältä. Oltiin laiturissa Paraisten portilla. Ukkonen
nousi päälle. Ensimmäinen outo havainto oli kun peräpoiju painui pinnan
alle ja kun aloin ihmettelemään mistä se johtui niin huomasin salmessa
hirmuisen virran. Vesi painui keskellä salmea pohjoista kohden kuin
koskessa ja laiturin kohdalla oli voimakas akanvirta etelään.
Ukkonen kolisutteli aikansa ja meni ohi, virta rauhoittui. Juuri kun aurinko
alkoi paistamaan ja katselin ulos, näin kallioiden välistä tulevan sumua.
Kirosin mielessäni tulevaa kylmää iltaa kun tajusin ettei se "sumu"
ollutkaan sumua vaan meren pinnasta irtoavaa vettä. Salmea pitkin tuli
hirvittävällä vauhdilla joku trombin tapainen. Vesi lensi, veneet
kallistuivat laiturissa vaikka eivät olleet edes pahimmassa pyörteessä.
Trombi painui pitkin salmea pohjoiseen ja katosi maalle. Jonkin ajan
kuluttua tuli katettu moottorivene laituriin ja he kertoivat olleensa siinä
puuskassa. Yhtäkkiä oli näkyvyys mennyt aivan nollaan, sitten oli kajuutan
kattoluukku repeytynyt irti ja sitten kaikki oli taas ennallaan, aurinko
paistoi ja tuuli oli leppoisaa.
Kun ajatellaan salamaniskun mahdollisuutta niin se taitaa olla aika vähäinen
verrattuna muihin riskeihin joita ukonilma aiheuttaa. Kuitenkin täälläkin
keskustellaan aina silloin tällöin juuri salamaltasuojautumisesta eikä
muista riskeistä.
Jos masto vetää puoleensa salamaniskuja niin miten autolautat sitten. Nehän
ovat 1,5 - 2 kertaa korkeampia kuin mastot ja pelkkää terästä huipusta
mereen. Lyökö näihin ukkonen monta kertaa kesässä? En tiedä ,, mutta olisi
kiva jos joku kuka tietää valistaisi asiasta.
> Ja hyvää kesää..
Kiitos samoim!
T:Seppo Nurmi
Hanko
t, ville
Enpä tiedä todennäköisyyksistä, mutta itse olen ollut purjeveneessä
sisällä, kun toppiin on salama iskenyt.. Topista löytyi salaman
jälkeen puolikas vehari antenni, joka oli "hieman" mustunut.. Myöskin
kaikki mittarit hajosivat salaman seurauksena.. Mitään muita vahinkoja
ei tullut..
- Tuomas Vahtera -
t. Harri
"Viljam Engström" <veng...@abo.fi> wrote in message
news:3CFC6970...@abo.fi...
/Markku
Oleellista lienee, että salamalla on esteetön kulku mastosta veteen (siis
ilman katkoksia ja suuria mutkia). Noissa ilmahypyissä tapahtuu suurimmat
vahingot.
t. HS
"Markku Rantanen" <mar...@juniper.net> wrote in message
news:3CFDCD13...@juniper.net...
--
Caitzu
"HS" <h...@sane.fi> wrote in message
news:jlkL8.6515$ZE1.1...@news1.nokia.com...
> Soneran radiomasto/ukkosasiantuntija kertoi eräässä ukkosluennossaan, että
> todellisten mittausten mukaan pahinkaan salama ei lämmitä vantteja kuin
noin
> 5 astetta eli vaikutukset vantteihin ja haruksiin on olematon. Vaikka
> jännite ja virta ovat suuria, kestoaika on niin lyhyt, että varsinainen
> energiamäärä jää vähäiseksi.
>
> Oleellista lienee, että salamalla on esteetön kulku mastosta veteen (siis
> ilman katkoksia ja suuria mutkia). Noissa ilmahypyissä tapahtuu suurimmat
> vahingot.
>
> t. HS
Ellei veneen kölin maalaus ole tehty aivan pieleen lienee kölirauta
eristetty vedestä kohtalaisen tehokkaasti. Mitä tapahtuu kun salamasähkö
pyrkii tästä eristeestä läpi?
Caitzu
t. Harri
"Caitsu" <cay.s...@abenzymes.fi> wrote in message
news:JBkL8.126$VQ4....@read2.inet.fi...
HS wrote:
> Vaikka
> jännite ja virta ovat suuria, kestoaika on niin lyhyt, että varsinainen
> energiamäärä jää vähäiseksi.
Mikäli ylimenovastus on todella pieni, ei suurikaan virta
aiheuta suurta jännitehäviötä esim. vantissa. Näin ollen
häviöteho (= lämmitysteho) on pieni.
Laskuesimerkki: ukkosen johdattimen ylimenovastus on 1 ohmi. Salaman jännite
10 kV (yleensä paljon suurempi!). Virtaa menee ohmin lain mukaan 10000 ampeeria,
josta seuraa tehon kaavan mukaan lämmitystehoksi 100 000 000 W. Siis melkoinen teho.
Onneksi siis purkauksen aika on erittäin lyhyt, jolloin useinkaan ongelmia ei
tule. Edellisessä esimerkissä vain huomataan, että ylimenovastuksen merkitys
on suuri, siis siihen kannattaa kiinittää huomota. Bilteman käynistyskaapelit
kannattaa jätää Bilteman hyllyyn.
Yksi ukkosenjohdattimen tärkeä jopa tärkein ominaisuus on estää koko salaman
synty. Se purkaa "hallitusti" pilven varausta, jolloin salamaa ei edes synny.
Tästä syystä kaupungeissa on harvoin rajuja ukkosia (salamaniskuja).
-- PP
- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Vastaa osoitteeseen: peepee at iki.fi
- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
ERROR 4539 (page 142536): Malfuction was successfully (windows.dll)
Aijai. Jos perustat laskuesimerkkisi Ohmin lakiin (I=U/R, josta
edelleen kaavan P = UI nojalla saadaan P = U^2 / R), niin päätelmäsi
vastuksen merkityksestä on päälaellaan.
Jos todella olisi P = U^2 / R, pitäisi valita mahdollisimman _suuri_ R
jotta P olisi pieni.
Veikkaan, että laskelmassa mennään metsään jo siinä vaiheessa, jossa
lasketaan virtaa suoraan ylimenovastuksesta Ohmin lailla.
Eiköhän purkauksen virranvoimakkuus ole vähän monimutkaisempi ilmiö.
--
Jukka....@iki.fi
* Wars are not fought to see who's right -- but to see who's left
Hmh... tämähän on tietysti mielenkiintoinen pointti. Toisaalta sitä vettä on
takuulla
joka raossa, eli puuosien ja itse kölin yms rakosissa jossa luulisi galvaanisen
kosketuksen syntyvän. Tiiä sitten onko se tarpeeksi vai ei...
Pitääpä heittää yleismittarin toinen johto mereen ja toinen vanttiin....
ehkäpä se siitä selviää.
/Markku
Olen vahvasti eri mieltä.
Salama hakee reittinsä täysin riippumatta siitä onko "iskukohdassa" johdatin
vai ei.
Salaman kerroksittain tapahtuva "synty" (ns. syöttösalama ja alkava
pääsalama)
on jo niin pitkällä maan (veden) lähellä, että loppureitti syntyy
satunnaisesti
mihin tahansa osumakohtaan. Ei siis välttämättä purjeveneeseen vaan jopa sen
viereen. Ukkosenjohdattimella saatava maa-(vesi-)potentiaalin siirto maston
huippuun on niin pieni muutos tässä sopassa, että sillä ei ole merkitystä.
Ukkosenjohdattimen ainoa tehtävä on suojata jos salama iskee. Se ei muuta
salaman iskupaikkaa.
Toisaalta ovat monet vanhat antenni- yms. asentajat (kymmenien vuosien
kokemuksella)
"todistaneet" minulle, että ne talot joihin on asennettu ukkosenjohdatin
joutuvat useammin
iskun kohteeksi kuin ne joihin ei ole asennettu. Tämä pikemminkin todistaisi
sen puolesta,
että johdattimet vetävät salamaa puoleensa. Tätä ei tosin ole tieteellisesti
todistettu eikä
ukkosasiantuntijat pidä tätä lainkaan totena.
Mielestäni vene kannattaa silti suojata ukkosen uhatessa alkuun
mainitsemillani vähintään
16 mm2 kuparikaapeleilla (vanteista mereen ilman mutkia - yksi kummallekin
puolelle).
t. Harri
Olen samaa mieltä. Mitä järkeä muuten olisikaan "imeä" salamat
veneeseensä tarjoamalla purkaukselle ilmaa parempi reitti veteen
maadoittamalla masto veteen!
Tästä pääseekin sujuvasti asiasta toiseen, eli maasähköasennuksiin.
Olen lukenut ongelmista (veneen ympärillä kelluu kuolleita uimareita
ja naapuriveneistä putoilevat potkurit yms.), joita maasähköasennusten
sähkölaitteiden mahdolliset maavuodot aiheuttavat. Samassa,
muistaakseni Purjehtija-lehden artikkelissa, tähdennettiin että on
tärkeää maadoittaa asennukset köliin ja moottoriin. Eikö kölin
maadoittaminen nimenomaan tarjoa ympäristölle potentiaalisen riskin?
Esimerkki: Veneessä rikkinäinen laite joka vuotaa maihin ja maadoitus
kytketty köliin - maasähkökaapelin tai pistorasian maadoitus rikki -
naapuriveneessä järjestelmä maadoitettu köliin - ehjä syöttökaapeli ja
pistorasia. Tällöin vuotovirta kulkee kölien ja veden kautta veneestä
toiseen mahdollisin ikävin seurauksin. Ymmärtääkseni juuri jättämällä
maadoitus veteen tekemättä ongelmat voitaisiin rajata rikkinäiseen
veneeseen?
Valista vielä tyhmää yhdessä asiassa: onko mitään käytännön eroa sillä
vetääkö kaapelit niin kuin yllä esität vs. että vetää kaapelit sisällä
rustiraudoista pilssiin köliin kiinni?
Tomi
Harri Sane wrote:
>
> "Pasi Pouri" <tiet...@sukeltaminen.on.hauskaa.net> wrote in message
> news:3CFDF6A8...@sukeltaminen.on.hauskaa.net...
> >
> > Yksi ukkosenjohdattimen tärkeä jopa tärkein ominaisuus on estää koko
> salaman
> > synty. Se purkaa "hallitusti" pilven varausta, jolloin salamaa ei edes
> synny.
> > Tästä syystä kaupungeissa on harvoin rajuja ukkosia (salamaniskuja).
> > -- PP
>
> Olen vahvasti eri mieltä.
>
> Salama hakee reittinsä täysin riippumatta siitä onko "iskukohdassa" johdatin
> vai ei.
> Salaman kerroksittain tapahtuva "synty" (ns. syöttösalama ja alkava
> pääsalama)
Kyllä. Ensin kanava aukeaa (tällöin osa varauksesta purkantuu) ja sitten
varsinainen pääsalama iskee. Tästä myöhemmin.
Kirjoituksessa kaikki termit eivät ole aivan "tieteellisiä", jotta
siitä saisi hiukan ymmärrettävämmän.
> on jo niin pitkällä maan (veden) lähellä, että loppureitti syntyy
> satunnaisesti
> mihin tahansa osumakohtaan.
Varaus purkautuu (eli salama iskee) kolmella eri tavalla:
- maasta pilveen
- pilvesä maahan
- pilvestä pilveen
En nyt muista mikä on yleisin noista, mutta siis pilvestä maahan ei ole
ainoa.
Siis sanot, että "on jo niin pitkällä maan (veden) lähellä? Väitätkö, että
salama lähtee satunnaisesti ja oma-aloitteisesti liikkumaan ja iskee
satunaiseen kohtaan? No ei nyt sentään. Hiukan fysiikaa apuun.
On olemassa sähkövaraus joka muodostuu staattisesta sähköstä. Tämä varaus
purkaantuu salamana. Sähkövarauksessa on ylimääräisiä elektroneja (negatiivinen
varaus) ja ylimääräisiä vapaita aukkoja atomeissa (positiivinen varaus).
Salama on elektronien siirtymistä aukkoihin.
Sattumalta normaali veneen sähköjärjestelmä toimii samalla tavalla. Sähkövirta
on elektronien siirtymistä aukkoihin. Salama noudattaa fysiikan lakeja siinä missä
mikä tahansa muukin fysiikan ilmiö (kuten veneen sähköt).
Otetaan esimerkki. Meillä on positiivinen varaus pilvessä ja negatiivinen varaus
maassa. Kun varaus kasvaa riittävän suureksi, iskee salama. Mihin se iskee?
Ennen "iskua" varausten välille aukeaa kanava. Se aukeaa tarkasti ennustettavaan
paikkaan kahden eri varauksen välille. Miksi salama siis iskee maastosta nousevaan
terävään pisteeseen herkemmin, kuin maastosta nousevaan laajaan tasaiseen pisteeseen.
Selityksenä on se, että kyseisessä pisteessä on tilavuuteen nähden enemmän vapaita
elektroneja/aukkoja. Elektronit (esim. maassa) kerääntyvät sähkökentän johdosta
mahdollisimman lähelle aukkoja (pilvi), jolloin ne hakeutuvat korkeimpaan kohtaan
maassa.
Ja terävässä kohdassa (esim. antenni, torni, masto) niitä elektroneja on vain
enemmän suhteessa pinta-alaan kuin muualla, siis sen "johtokyky" on parempi.
Kun sähkökentän voimakkuus ylittää eristevälin eristyksen, siirtyvät elektronit
aukkoihin. Aluksi tämä kanava aukeaa ja "muutamat" elektronit siirtyvät, mutta
heti perään tulee vyöry elektroneja (= pääsalama). Kun nämä elektronit liikkuvat
tässä kanavassa, se voi "alkaa hadistmaan" ja tällöin ne voivat matkalla löytää
myös muista reittejä. Näin ollen salama haaraantuu.
> Ei siis välttämättä purjeveneeseen vaan jopa sen
> viereen.
Kyllä, mikäli syntyneen kanavan "impedanssi" kasvaa purkauksen aikana ("ahdas"
kanava) ja toinen parempi vaihtoehtoinen reitti löytyy.
> Ukkosenjohdattimella saatava maa-(vesi-)potentiaalin siirto maston
> huippuun on niin pieni muutos tässä sopassa, että sillä ei ole merkitystä.
On sillä merkitys. Mm. alkutilanteessa.
>
> Ukkosenjohdattimen ainoa tehtävä on suojata jos salama iskee. Se ei muuta
> salaman iskupaikkaa.
Muuttaa - ei muuta. Hhhm. Mikä siis märää mihin salama iskee.
>
> Toisaalta ovat monet vanhat antenni- yms. asentajat (kymmenien vuosien
> kokemuksella)
> "todistaneet" minulle, että ne talot joihin on asennettu ukkosenjohdatin
> joutuvat useammin
> iskun kohteeksi kuin ne joihin ei ole asennettu. Tämä pikemminkin todistaisi
> sen puolesta,
> että johdattimet vetävät salamaa puoleensa. Tätä ei tosin ole tieteellisesti
> todistettu eikä
> ukkosasiantuntijat pidä tätä lainkaan totena.
No, ainakin minun opiskeluaikoina tämä taas jo oli todistettu ja tätä faktana
opetettiin. Tämä ei tietenkään tarkoita, että se olisi faktaa. Mm. Einstain
kyseenalaisti senaikaisen fysiikan opetuksen tunnetuin seurauksin.
Tuosta ukonilmasta kaupungissa. Koska ukkosen johdattimia on kaupungissa
paljon, niin minulle opetetun (ja omien havaintojen perusteella) pilvien
varaus purkaantuu hallitummin eli elektronit sirtyvät aukkoihin "normaalilla"
tavalla, ei siis salamana. Näin ollen kaupungeissa ei tavallisesti ole niin
rajuja ukkosia.
>
> Mielestäni vene kannattaa silti suojata ukkosen uhatessa alkuun
> mainitsemillani vähintään
> 16 mm2 kuparikaapeleilla (vanteista mereen ilman mutkia - yksi kummallekin
> puolelle).
Tästä olen edelleen täysin samaa mieltä.
Jukka Kohonen wrote:
>
> Aijai. Jos perustat laskuesimerkkisi Ohmin lakiin (I=U/R, josta
> edelleen kaavan P = UI nojalla saadaan P = U^2 / R), niin päätelmäsi
> vastuksen merkityksestä on päälaellaan.
Tunnustan, kirjoitus oli huonosti kirjoitettu ja siitä ei saanut
irti sitä mitä tarkoitin. Kaksi erillista asiaa oli esitetty huonosti,
tämä johtaa väärään päätelmään että ne olisivat olleet samaa asiaa.
Ideana suunilleen näin.
1) Ukkosen johdattimen resitanssi kannattaa olla mahdollsiimman
pieni, siis sen pitää olla hyvä johde.
2) Salamn iskiessä enregiamäärät ovat valtavat, joten mm. kaapelien
paksuuksien ja liitosten tulee olla kunnolliset.
3) Vaikka energiamäärät ovat valtavat, niin ne esiintyvät lyhyen aikaa.
Tällä on merkitystä mitoituksessa, siis kaapelin paksuudeksi riittää
ohuempikin kaapeli. Kuitenkin vähintään muistaakseni 16 mm2.
Pursi Mies wrote:
>
> > Salama hakee reittinsä täysin riippumatta siitä onko "iskukohdassa" johdatin
> > vai ei.
>
> Olen samaa mieltä. Mitä järkeä muuten olisikaan "imeä" salamat
> veneeseensä tarjoamalla purkaukselle ilmaa parempi reitti veteen
> maadoittamalla masto veteen!
Maadoitetaan masto tai ei, niin se on kuitenkin parempi reitti salamalle kuin
pelkkä ilma. Ilman sähkönjohtavuus on paljon huonompi kuin alumiinin
tai teräsvantin. Siis, salama purkaantuu kuitenkin maston kautta, joten se
kannattaa tehdä halitusti.
Ukkosenjohdatin ei siis ole siksi, että se "imisi" salamat, vaan siksi,
että kyseinen kohta (esim. masto) "imee" ne salamat ja salaman energia
kannattaa johtaa jonnekin hallitusti.
---clip---
> Kirjoituksessa kaikki termit eivät ole aivan "tieteellisiä", jotta
> siitä saisi hiukan ymmärrettävämmän.
---clip---
Tuota minäkin ajattelin yrittäessäni kirjoittaa "suomea"...
---clip---
> Siis sanot, että "on jo niin pitkällä maan (veden) lähellä? Väitätkö, että
> salama lähtee satunnaisesti ja oma-aloitteisesti liikkumaan ja iskee
> satunaiseen kohtaan? No ei nyt sentään. Hiukan fysiikaa apuun.
---clip---
Tuo laaja fysikaalinen perustelusi on ihan oikein mutta se on kuitenkin
pääasiassa
teoriaa. Käytäntö ei aina (vaika kylläkin usein) seuraa teoriaa varsinkaan
salamaniskussa.
Takertumatta enempää hienoon potentiaali/varaus/aukko -analyysiisi
totean, että nuo ukkosasiantuntijat (joiden "luentoja" olen silloin tällöin
kuunnellut)
väittävät salaman reitin usein poikkeavan teoriasta. Syynä lienee tuo
vaikeus
ennustaa mitä ilmakehässä tapahtuu kun varaus alkaa purkautua. Teoria sanoo
juuri kuten kuvasit mutta käytänössä näitä "tyhjiä aukkoja" syntyy
paikkoihin,
jotka eivät ole ennustettavissa. Siksi esim. maalla salama saattaa hyvinkin
iskeä
(ja usein iskeekin) maahan ison puun viereen. Samoin merellä purjeveneen
viereen jne.
Salaman ja veneen sähköjen rinnastaminen ei minusta ole oikein. Johtuen
makrotason
eroista jännitteissä ja virroissa ja kapasitansseissa jne. ei samat teoriat
toimi
sellaisenaan.
---clip---
> Tuosta ukonilmasta kaupungissa. Koska ukkosen johdattimia on kaupungissa
> paljon, niin minulle opetetun (ja omien havaintojen perusteella) pilvien
> varaus purkaantuu hallitummin eli elektronit sirtyvät aukkoihin
"normaalilla"
> tavalla, ei siis salamana. Näin ollen kaupungeissa ei tavallisesti ole
niin
> rajuja ukkosia.
---clip---
Tuohon saattaa vaikuttaa moni muukin asia, mm. kaupunki-ilman korkeampi
lämpötila ja pöly- sekä saastepitoisuus vs. maaseudun ilma. Teoria sinänsä
tuntuu ihan oikealta.
Summa summarum: Oltiin teorioista mitä mieltä tahansa purjevene kannattaa
suojata
ukkosella.
Tomin kysymykseen:
---clip---
Valista vielä tyhmää yhdessä asiassa: onko mitään käytännön eroa sillä
vetääkö kaapelit niin kuin yllä esität vs. että vetää kaapelit sisällä
rustiraudoista pilssiin köliin kiinni?
---clip---
Minun mielestäni suoraan vanteista mereen on paras mutta hyvä on myös tuo
rustiraudoista köliin. Silloin tosin tulee a) mutkia, joista salama saattaa
karata
ja b) galvaanisia eristekohtia, joista salama kyllä menee läpi mutta
korjattaavaa
tulee ainakin maalauksen muodossa.
t. Harri
t. Petri
Harri Sane wrote:
> Syynä lienee tuo
> vaikeus
> ennustaa mitä ilmakehässä tapahtuu kun varaus alkaa purkautua.
En nyt halua takertua pikkuseikkoihin, mutta kertomasi mukaan
salama toimii edelleen fysiikan kaavojen mukaan, mutta salaman
lyödessä reitin ennustettavuus on huono johtuen ilmassa tapahtuvien
muutosten takia, joihin vaukuttaa liian monta muuttujaa ;)
No, näinhän juuri kirjoitit, mutta leikkasin sen pois.
No-joo, kannattaa kuitenkin käyttää ukkosenjohdatinta, mikäli
joutuu ukkoseen. Paras on tietysti olla menemättä ukonilmalla
merelle :)
> Tuohon saattaa vaikuttaa moni muukin asia, mm. kaupunki-ilman korkeampi
> lämpötila ja pöly- sekä saastepitoisuus vs. maaseudun ilma.
Näin on.
>
> Minun mielestäni suoraan vanteista mereen on paras mutta hyvä on myös tuo
> rustiraudoista köliin. Silloin tosin tulee a) mutkia, joista salama saattaa
> karata
> ja b) galvaanisia eristekohtia, joista salama kyllä menee läpi mutta
> korjattaavaa
> tulee ainakin maalauksen muodossa.
Samaa mieltä.
Jees, tämän kyllä uskon. Laskuesimerkki vain ei skulannut.
Laskuesimerkin ongelma oli lähinnä siinä, että oletettiin salamaniskun
*jännite* annetuksi ja oletettiin, että virranvoimakkuus voidaan tästä
annetusta luvusta laskea kaavalla I=U/R. Eli ikäänkuin oletetaan
virran tulevan valtavasta virtalähteestä, jonka sisäinen resistanssi
on nolla ja virranantokyky rajaton. Näinhän ei tässä tietenkään ole
(johan sillä purkauskanavalla ilmassa täytyy jotain resistanssia
olla).
Varmaankin lähemmäs totuutta päästäisiin olettamalla *virta* annetuksi
ja laskemalla johtimen päiden välinen jännite kaavalla U=IR, ja
edelleen lämmittävä teho P = I^2 R, mikä tuntuisi sikälikin
empiirisesti uskottavalta että nyt pieni R merkitsee pientä P:tä.
Oikeasti se menee varmaan vielä monimutkaisemmaksi, kun kyse on
nimenomaan lyhytaikaisesta purkauksesta. Mukaan tulee ties mitä
dynaamisia ilmiöitä.
(vrt. "Lightning FAQ", <http://www.nofc.forestry.ca/~kanderso/ltgfaq.html>,
jossa mainitaan nimenomaan tyypillisiä salamaniskun *virran* suuruuksia,
noin 30 000 A)
Jukka Kohonen wrote:
> ...clip...
> Näinhän ei tässä tietenkään ole (johan sillä purkauskanavalla ilmas-
> sa täytyy jotain resistanssia olla).
...clip...
> Varmaankin lähemmäs totuutta päästäisiin olettamalla *virta* anne-
> tuksi ja laskemalla johtimen päiden välinen jännite kaavalla U=IR,
> ja edelleen lämmittävä teho P = I^2 R, mikä tuntuisi sikälikin
> empiirisesti uskottavalta että nyt pieni R merkitsee pientä P:tä.
Jakakaa vastus kahteen osaan Ri ja Rv, missä Ri(lma) = >> ja
Rv(ene) = <<, niin systeemin päähän saa syöttää vakiovirtaa tai
vakiojännitettä ja molemmat ovat oikeassa ;-)
Rami
Joissain lähteissä kerrotaan näin:
"for perhaps forty microseconds, the cloud discharges a current of
10,000 to 20,000 amperes or more. For this brief moment it generates a
power of thousands of millions of kilowatts—more power than all
the
electric power plants in the earth combined""
" A Typical Lightning Bolt:
Length: 3 miles (5 kilometers)
Strokes per Bolt: 3 or 4
Peak Current: 20,000 amperes
Voltage: 100,000,000 volts
Peak Power: 2,000,000,000 kilowatts
Duration: 1/5 second "
Alla joitain pikalaskelmia ja tulkintoja.. (tarkistamattomia):
Salama on ns. "constant current source", joka ei tarkoittane, että
virta on salaman ajan vakio, vaan sitä että joissain kaavoissa voi
käyttää
virtana vakiota, joka on esim. 'keskimääräinen' virta salaman aikana,
esim. 10kA. Koko varaus purkautuu, kun ylilyöntijännite lopulta
saavutetaan (ilmassa
on sitä ennen muodostunut ionipolku, jonka vastus huomattavan pieni
ilmaan
nähden). Jännitteen pudotus (potentiaaliero) pilvestä maahan on esim.
100 megavolttia -> koko salaman keskim. teho 1 000 000 megawattia
(1000
ydinvoimalaa). Kesto esim. kolme välähdystä, 3 * 30 mikrosekuntia yht
noin 100 us (välähdysten väli 100 millisekuntia, eli välähdyksiä noin
0.3 sekunnin ajan) -> koko salaman energia = 100 000 000 wattisekuntia
(joulea) = 28 kWh = 2300 Ah (12V).
Koko salaman energialla (lämpö, valo, ääni, ...) lämmittäisit siis
keittolevyä 28 tuntia, säästät sähkölaskussa 2.1 euroa tai lataat 30
akkua.
Salaman jännitteen pudotuksesta kohdistuu vain 10kV *** maston
huipusta
veteen ***, MIKÄLI maston ja veden välinen resistanssi +
(itse)induktanssi saadaan maadoituksella alas, 1 ohmiin tai alle
(virtahan oli vakio 10kA). U = RI, P = UI => P = R * I^2. Teho 100
MW
(0.1 ydinvoimalaa) ja energia 10 kJ = 0.0028 kWh = 0.23 Ah (12V).
Salaman maadoitettuun veneeseen kohdistamalla energialla lämmität
keittolevyä enää 10 sekuntia, säästät sähkölaskussa 0.02 senttiä,
lataat
0.003 akkua. Mutta mitä isompi ohmimäärä salaman venepätkällä, sitä
suurempi energia ja tuhot sille pätkälle. Pointti on, mikä on
jännitteen pudotus per metri; esim. puussa tai lasikuidussa iso, ja
sisällä oleva kosteus räjähtää ja kaasuuntuu.
Joskus taannoin viesteissä taisin kirjoittaa, että 'salaman jännite'
olisi noin 10kV, mutta sen sijaan tämän suuruinen on siis jännite-ero
mastosta veteen, JOS maadoitus on kunnossa.
Maadoitusten ohmimäärässä on (itse)induktanssi itse asiassa
määräävämpi
kuin resistanssi.
Jännitteen pudotus induktanssin takia E = L di/dt jossa di = virran
muutos (10kA),
dt virran nousuaika (2us), L maadoituksen induktanssi (esim 3uH):
E = 3 * 10 000 / 2 = 15kV
Johtimen itseinduktanssin saa alas välttämällä mutkia ja tekemällä
johtimen
pinta-alasta ison (Huom. ei tarkoiteta poikkipinta-alaa. Kuparinauha
olisi parasta). Tällainen transientti virta kun kulkee johtimen
pinnassa.
TC
Täällähän on puitu paljon ukkoseen ja veneilyyn liittyvää asiaa. Kerronpa minäkin
omista kokemuksistani.
Ensin vähän taustoja. Olin uistelemassa alumiiniveneellä, jossa on lujitemuovinen
sisäkuori. Veneen ohjauspulpetissa olevaa tuulilasia kiertää rosterikaari, johon
olen asentanut metallisia vapaputkia, joista sojottaa taivaalle uisteluvavat
(ei-hiilikuituvapoja) ja niiden siimat menevät luonnollisesti mereen. Vapaputket
on kiinnitetty rosterikaareen muovisilla hydraulikiinnikkeillä -> ei suoranaista
sähkökontaktia putkien ja kaaren välillä, myös rosterikaari on kiinnitetty
lujitemuoviseen ohjauspulpettiin ja siitä ei ole sähköistä yhteyttä veneen
alumiiniseen runkoon.
No niin, olin merellä ja ukkosrintama kulki ylitseni. Ensin tuli ravakka vesisade
joka kasteli paikat kunnolla. Sitten alkoi tapahtua kummia, jouduin ilmeisesti
jonkilaiseen sähkökenttään. Veneestä alkoi kuulua ihmeellistä ratinaa ja ritinää
vähän joka puolelta. Ensin luulin kalan napanneen ja arvelin ritinän kuuluvan
kelan räikästä, mutta sitten kun huomasin kaikuluotaimen ja gps:n näytön
vilkkuvan, tajusin jotain olevan vialla. Hetken tilannetta tarkkailtuani huomasin
vapojen ja metallisten kelojen runkojen välille syntyvän n. 2-3cm pituisia
valokaaria. Nyt alkoi vähän pelottaa, kun arvelin salaman tuotapikaa grillaavan
meikäläisen siihen paikkaan. Pistin heti vene-elektroniikan pois päältä ja
sammutin moottorin, kun ukkonen ei tunnetusti tee hyvää elektronisille
vempaimille. Ritinä kelojen ja vapojen välillä senkun jatkuu ja myös veneen
sähkökytkennöistä kuuluu epämiellyttävää ritinää, jotain tarvitsee ilmeisesti
tehdä. Arvelen salamaniskun hakevan jotain purkauskanavaa tms. Päätän ottaa vavat
pois sojottamasta taivaalle vaikka vähän arveluttaa, kun jännitettä on siinä
valokaarien perusteella useita kilovoltteja jos ei enempikin. Nappaan ekan vavan
käteen ja pam, saan siitä melkoisen sähköiskun, olisi varmaan tukka noussut
pystyyn jos ei olisi ollut lippistä päässä. Ei se ollut mikään veretseisauttava
täräys, mutta melko rapea sähköisku joka tapauksessa. Kiskon loputkin vavat pois
putkista ja saan hiukan pienempiä sähköiskuja niistäkin. Pistän vavat makaan
veneen pohjalle ja jään itse kyyristelemään sinne peläten pahinta. Tämä kaikki
tapahtuu varmaan alta minuutin aikana.
En oikein uskalla tehdä enää mitään, odottelen vaan mitä tuleman pitää. Viitisen
minuuttia odoteltuani tilanne tuntuu menneen ohi. Ukkosrintamakin on selvästi jo
mennyt ohi. Jännityksellä starttaan moottorin, se hyrähtää hienosti käyntiin -
hyvä ei ainakaan ECU hajonnut. Sitten GPS ja kaiku päälle, nekin toimivat.
Kiittelen vehkeiden hyvää EMC-suojausta ja sitä, ettei salama iskenyt kunnolla
veneeseen.
Mitähän tuossa oikein tapahtui ja oliko se todellinen vaaratilanne? Olisiko syytä
rakentaa jonkinlainen ukkosenjohdatin veneeseen, minkälainen sen tulisi olla?
Aina kun ei voi välttää ukkosenilmaa vesillä ollessa. Kaikkea sitä sattuukin,
mutta nyt tunnen aivan erilaista kunnioitusta ukkosenilmaa kohtaan.
Ilkka
>esim. 10kA. Koko varaus purkautuu, kun ylilyöntijännite lopulta
>saavutetaan (ilmassa
>on sitä ennen muodostunut ionipolku, jonka vastus huomattavan pieni
>ilmaan
>nähden). Jännitteen pudotus (potentiaaliero) pilvestä maahan on esim.
>100 megavolttia -> koko salaman keskim. teho 1 000 000 megawattia
>(1000
>ydinvoimalaa). Kesto esim. kolme välähdystä, 3 * 30 mikrosekuntia yht
>noin 100 us (välähdysten väli 100 millisekuntia, eli välähdyksiä noin
>0.3 sekunnin ajan) -> koko salaman energia = 100 000 000 wattisekuntia
>(joulea) = 28 kWh = 2300 Ah (12V).
>Mutta mitä isompi ohmimäärä salaman venepätkällä, sitä
>suurempi energia ja tuhot sille pätkälle. Pointti on, mikä on
>jännitteen pudotus per metri; esim. puussa tai lasikuidussa iso, ja
>sisällä oleva kosteus räjähtää ja kaasuuntuu.
>Johtimen itseinduktanssin saa alas välttämällä mutkia ja tekemällä
>johtimen
>pinta-alasta ison (Huom. ei tarkoiteta poikkipinta-alaa. Kuparinauha
>olisi parasta). Tällainen transientti virta kun kulkee johtimen
>pinnassa.
>
>TC
Mielestäni tässä kirjoitelmassa oli itua. Kannattaa kunnioittaa
salamaa. Kyllä siinä tehoa riittää vaikka mihin.
Matti käki
Tero Christersson wrote:
> Alla joitain pikalaskelmia ja tulkintoja.. (tarkistamattomia):
> Salama on ns. "constant current source", joka ei tarkoittane, että
> virta on salaman ajan vakio, vaan sitä että joissain kaavoissa voi
> käyttää
> virtana vakiota, joka on esim. 'keskimääräinen' virta salaman aikana,
> esim. 10kA.
Nyt alkaa menmään hiukan kauaksiveneilystä, mutta ehkä tässä
siteeksi riittää veneen ukkosenjohdatin....
Telekommunikaatiopuolella on tuota salamaa yritetty "jäljentää"
erillaisin testein. Kaikki yleiseen televerkkoon kytkettävät
värkit ja velppeet (esim. tukiasemat) altistetaan ns. Surge
testeille (LIGHTING SURGE). Eurooppalaisilla on tietyntyyppisen
"testisignaalit" ja Jenkeillä hiukan poikkeavat. Jenkeillä hiukan
rajummat. Käytetyt testisignaalit esim. eräissä testeissä ovat:
- 0.6 kV, 10/100uS (amplitudi, aaltomuoto eli surgen nousunopeus / laskunopeus)
- 1 kV, 10/360 uS
- 1 kV, 10/1000 uS
- 2,5 kV, 2/19uS
- 1 kV, 10/360 uS
- 6 kV, 1.2/50us
- 5 kV, 10/1000 uS
Edelliset "surget" ammutaan testerillä laitteen jokaiseen liittimen nastaan
sekalaisilla kytkennöillä (hiukan eri signaalit). Esim. käsi GPS:n tapauksessa:
- plus - miinus
- miinus - antenni
- miinus - NMEA-
- plus - NMEA -
- miinus - NMEA+
- plus - NMEA+
No, pointtini oli, että salamaa mallinettaan signaalilla, joka nousee
täyteen jännitteeseen (amplitudiin) noin 1.2 - 10 mikrosekunnin aikana
ja laskee tästä nollaan noin 50 - 1000 mikrosekunnin aikana. Amplitudista
sen verran, ettei se todellakaan ole salaman jännite vaan salaman kulkeman
tien vastuksen aiheuttama jännite-ero.
Purjeveneen sähköhuolet olisi kerralla ohi, jos salaman energian
saisi napattua talteen johonkin varastoon ;)
> Maadoitusten ohmimäärässä on (itse)induktanssi itse asiassa
> määräävämpi
> kuin resistanssi.
Niinpä, kun kyseessä on transientti.
>Telekommunikaatiopuolella on tuota salamaa yritetty "jäljentää"
>erillaisin testein. Kaikki yleiseen televerkkoon kytkettävät
>värkit ja velppeet (esim. tukiasemat) altistetaan ns. Surge
>testeille (LIGHTING SURGE). Eurooppalaisilla on tietyntyyppisen
>"testisignaalit" ja Jenkeillä hiukan poikkeavat. Jenkeillä hiukan
>rajummat. Käytetyt testisignaalit esim. eräissä testeissä ovat:
>
>- 0.6 kV, 10/100uS (amplitudi, aaltomuoto eli surgen nousunopeus / laskunopeus)
>- 1 kV, 10/360 uS
>- 1 kV, 10/1000 uS
>- 2,5 kV, 2/19uS
>- 1 kV, 10/360 uS
>- 6 kV, 1.2/50us
>- 5 kV, 10/1000 uS
>
>Edelliset "surget" ammutaan testerillä laitteen jokaiseen liittimen nastaan
H u i k a u h i s t u s s e n t ä ä n ! :-]
Matti Käki
Huomattavasti useammin kuin salama vapoihin iskee voimajohdosta
korkeajännite. Joka kesä muutama kalastaja kuolee, vaikkeivat vavat
yltäisi johtoihin saakka.
Jukka
Mitä nuo Elmon tulet oikeastaan ovat?
I.L.
Suomessa niitä taidetaan kuitenkin kutsua elosalamoiksi...elmo, heh, kuulostaa
taas näiltä ämerikanherkuilta ;-]
T OskuK
---------------------------------------------------
Sampo
Rami
- Tuomas Vahtera -
Todennäköisyys, että salama iskisi veneeseen on todella pieni.
Joskus P-alkuisesta isosta yhtiöstä kyselin. Yksi -kaksi tapausta
kesässä, joskus ei yhtään.
Todennäköisyys, että olet veneessä, kun iskee, on vielä pienempi.
Avomerellä on salama iskenyt veneeni viereen mereen runsaan 50 metrin
päähän.
Oli aikanmoinen hujaus.
Salama meni mieluummin suoraan mereen kuin 17-metriseen mastoon.
Niinkuin joku tällä jo kirjoitti, voimakkaat puuskat ovat suurempi uhka
kalustolle.
Yleensä ukkospuuskassa tuuli jää johonkin 24 m/sekunnissa.
Purjeet alas ja koneella päin rintamaa, niin tilanne rauhoittuu alle
puolen tunnin.
Oliko se nyt niin, että itäisella Suomenlahdella, kun lämmin rintama
tulee idästä, syntyy rintaman suuntaan syntyy ja liikkuu kiivaita
ukkospilviä.
Lähestyvän ukkosen salamoinnin kuulee radion lyhytaaltoalueen
räsähtelynä.
kesää...
Jaakko
»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»
Jaakko P. Mäkikylä
Art Director
Meridian X Oy
Phone 24 h +358 9 646 200
Gsm +358 50 3456 935
Fax +358 9 646 420
www.meridianx.fi
»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»»
Kun oikein yrittää ja sitten onnistuu, niin siihen pitää tyytyä.
> Niinkuin joku tällä jo kirjoitti, voimakkaat puuskat ovat suurempi uhka
> kalustolle.
Totta. Suhteellisuutta. Samoin kuin jokin aika sitten tällä palstalla oli
puhetta onkivavoista, niissäkin on paljon suurempi todennäköisyys, että
uistelija on huomaamattaan sähkölinjan alla ja saa sieltä iskun kuin
salamasta.
> kesää...
Niinpä!
Jukka