Заземление спутниковой антенны: как обеспечить грозозащиту тарелки

Во время грозы для антенны и устройств, взаимодействующих с ней, создаются следующие риски:

● Взаимодействие электромагнитного поля, создаваемого вокруг разряда молнии, с имеющимися петлями проводов;

● При отсутствии у антенной мачты заземления ток при прямом попадании может проникать внутрь объекта, повреждая проводящие установки;

● Прямое поражение молнией питающих объект электрических проводов;

● Частичный приток электричества, вызванного ударом молнии, через проходящие в грунте проводники.

Заземление спутниковой антенны снижает электрическое напряжение до безопасного уровня, предотвращая вероятность поражения людей током, защищает оборудование от атмосферных разрядов, которые могут вызвать возгорание, а также уменьшает количество помех.

Обязательному заземлению подлежат те антенны, у которых в радиусе 5 метров отсутствуют предметы, чья высота превышает размеры тарелки более чем на 1 метр (например, дерево или громоотвод).

Если на объекте присутствует автономное заземление, а антенна установлена непосредственно на сооружении (например, на стене), то саму антенну можно не заземлять.

Заземление спутниковых тарелок осуществляется двумя типами:

Надежно защищает антенны от попадания молнии при минимальных затратах, простых технологиях монтажа и обслуживания. Пассивная защита включает токоотводы, заземлители, молниеприемники, собранные в одну электрическую цепь.

Молниеприемник (громоотвод) — устройство, предназначенное для захвата молнии с дальнейшей передачей заряда по токоотводу к заземлителю, находящемуся в грунте, где происходит рассеивание заряда. Если заземляется антенная мачта, она и будет молниеприемником.

Токоотвод представляет собой провод, отводящий ток от молнии к заземлителю. Как заземлитель используется провод, имеющий минимальное поперечное сечение:

● Медный 16 мм² (изолированный или оголенный);
● Алюминиевый 25 мм² (изолированный);
● Стальной 50 мм².

Заземлитель, который может быть представлен толстым металлическими проводом или листами, арматурой, трубами, рассеивает ток, прошедший через молниеприемник и далее — токоотвод. Заземлитель должен состоять минимум из пары вертикальных электродов, имеющих длину не менее 3 м, объединенных 5-метровым горизонтальным электродом, а также обладать минимальным поперечным сечением, равным 50 кв.мм для меди, а для стали — 80 кв.мм. Глубина пролегания электрода должна составлять минимум 500 мм.

Представляет собой комплекс работ по защите элементов электропроводки, оборудования, расположенных внутри объекта, от токов, которые могли проникнуть через системы коммуникации, преодолев внешние барьеры. К данному типу защиты относят три зоны, где на границах устанавливаются специальные защитные устройства УЗИП, относящиеся к 1, 2 или 3 классу.

Если антенна установлена вне защищенной громоотводом зоны, возникает необходимость выполнения определенных мероприятий, перечень которых зависит от:

● Конструкции опоры, используемой для монтажа тарелки;
● Типа кровли;
● Точки размещения оборудования.

При расположении антенны на заземленной металлической кровле для эффективного заземления необходимо соединить с крышей отдельный молниеприемник или металлическую мачту.

Если тарелка находится на отдельно стоящей на земле деревянной мачте, то как токоотвод применяется провод, проложенный по ней и соединяющийся с вкопанным в грунт заземлителем.

Антенна, расположенная на неметаллической кровле, требует прокладки токоотвода вдоль стены сооружения и заземляется подобно предыдущему варианту.

При проведении заземления антенны запрещается:

● Устанавливать тарелку на вентиляционных отверстиях, дымоходах;

● Закреплять антенные растяжки близко от водопроводных труб или электрических кабелей;

● Использовать трубы инженерных сетей (водопровод, газоснабжение, канализация, отопление) как качестве заземлителя.

Для исключения попадания тока от антенны в помещение используется специальная система, которая устраняет возникновение разности потенциалов, представляющих опасность, между ее частями.

Подобный комплекс мероприятий включает:

● Непосредственно заземление тарелки, которое соединяет заземляющую установку с металлической стойкой, на которой закреплена антенна, при помощи специального провода;

● Уравнивание потенциалов, осуществляемое посредством соединения заземленной мачты и идущих от нее коаксиальных кабелей.

Если антенная мачта находится рядом с сооружением, имеющим молниезащиту, то она соединяется с последней напрямую. При отсутствии молниезащиты сначала осуществляется монтаж заземляющего устройства, после чего происходит его соединение с тарелкой специальным проводом по кратчайшему пути.

Причиной появления искровых разрядов может стать провод, проложенный в обход элементов строения и генерирующий разность потенциалов, обусловленную индуктивностью, возникающей в проводах вследствие разряда молнии. Поэтому в качестве заземлителей используются проводящие элементы, максимально соприкасающиеся с землей.

Защита спутниковой антенны регламентируется нормативами электротехнической стандартизации CENELEC, представленными в стандарте EN50083−1, а также приложениями, отраженными Росстандартом в ГОСТ Р МЭК62 305.

Определение места установки спутниковой тарелки зависит от нескольких факторов:

● Местоположения участка земли

Антенна должна быть расположена на открытой площадке и ориентирована по направлению к экватору для оптимального «захвата» спутников.

● Окружающего рельефа

При наличии гор или иных возвышенностей прием сигнала спутниковой тарелкой ухудшается.

● Уровня помех внешнего типа

Деревья, высокие здания или сооружения могут препятствовать прямой видимости, ухудшая прием спутникового сигнала.

При монтаже антенны на мачту, в качестве последней можно использовать выполненную из стали трубу, диаметр которой составляет 35−40 мм. Альтернативным вариантом выступает мачта из бруса (50×50 мм), фиксируемая на стропильных балках. Тарелка должна возвышаться над кровлей минимум на 2 м. Выбор деревянного бруса требует прокладки по нему толстого медного провода. Другой конец контура соединяется с закопанным в грунт заземлителем.