Solarzellen und EMP

Am 18.05.2012 14:53, schrieb Robert Rohling:

die Solarzellen bleiben logischerweise ganz, die nachgeschaltete Elektronig... evtl nicht. Genau so wie alles andere im Haus alle anderen Kraftwerke, überall wo Elektronik drin ist.

3 häuser weiter ist ein Bltz in eine Anlage eingeschlagen... die Solarzellen haben das überstanden.

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Am 18.05.2012 15:33, schrieb S. H1:

Warum logischerweise? Die Solarzelle ist ne riesige Silizium-Diode, wie die ganzen PN-Übergänge in der nachgeschalteten Elektronik auch.

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Michael

Robert Rohling schrieb:

Das dürfte stark von der Qualität der Installation abhängen, insbesondere vom Überspannungs- / Blitzschutz.

Gernot

Michael S schrieb:

Und? Empfindlich sind weniger die pn-Übergänge als die Isolierschichten der FETs in Verbindung mit den als Antennen wirkenden Anschlussleitungen.

Gernot

Genau.

Seit meinen Erfahrungen mit PC-basierter Me=C3=9Felektronik neben PW-Pulslasern (EMP von den Kondensatorb=C3=A4nken f=C3=BCr die Versorgung d= er Pumplaser), deren Licht f=C3=BCr die f=C3=BCr die Ionenbeschleunigung verwe= ndet wird (EMP durch die Ladungstrennung mit Anstiegszeiten < 50fs) und Feldst=C3=A4rken bis 20 kV/m, mache ich mir da keine Sorgen mehr: PCs bleib= en ganz, ja st=C3=BCrzen noch nicht einmal ab, wenn die in einem normalen PC-Geh=C3=A4use verbaut sind, das ordentlich zugeschraubt wurde. Nicht einmal Antennen in Form einer Netzwerkleitung oder sogar Leitungen zu den Detektoren, mit im Geh=C3=A4use liegenden Trenn=C3=BCbertragern, f=C3= =BChren zu irgendwelchen negativen Effekten. Baut man allerdings die Elektronik ohne schirmendes Geh=C3=A4use am selben Ort auf, wird die zuverl=C3=A4ssig gegrillt (Schrittmotoren =C3=BCbrigens auch, wobei f=C3=BCr die, die magnet= ische Komponente des Kondensator-EMPs der Killer ist).

o=20

Einige Ausf=C3=A4lle wird es sicher geben, aber es wird ganz sicher nicht zu einem totalen Blackout auf unbestimmte Zeit f=C3=BChren. Am problematischten sind die GIC (Ground Induced Currents), =C3=A4hnlich denen, die bei einem G= MS (Geo-Magnetic Storm) ausgel=C3=B6st durch eine CME (Coronal Mass Ejection) auftreten. Das ist dann aber kein EM'P' mehr und tritt durch einen terti=C3=A4ren Effekt einer Nuklearexplosion in der Hochatmosph=C3=A4re auf.

Bei einem nuklearen EMP kommt es zu drei Impulsen. Dem E1, ausgel=C3=B6st durch die prompten Gammastrahlen, welche die Hochatmosph=C3=A4re ionisieren und dort schnell Ladungen trennen; schnelle Anstiegszeit, aber vergleichbar wenig Feld, da es sich um ein Dipolpotential handelt, dass da aufgebaut wird; geht bis mehrere GHz. Dann der E2, der durch die durch die gestreuten Photonen und durch Neutronen ausgel=C3=B6sten Photonen erzeugt wird, der ist aber eher niederfrequent ( 3 h=C3=A4user weiter ist ein Bltz in eine Anlage eingeschlagen... die=20

Naja, Solarzellen sind ja auch meist eher fl=C3=A4chig und bilden somit keine lokalen Feldgradienten-Maxima aus. Das geschieht an den R=C3=A4ndern/Kanten/Ecken der Solarmodule und die sind i.d.R. mit einem Metallrahmen versehen, der ordentlich geerdet und mit dem Blitzschutz verbunden ist. =C3=9Cber die Leitungen von/zu den Solarzellen geht auch ordentlich Strom (bis zu einige 100A bei gr=C3=B6=C3=9Feren Anlagen) die si= nd meistens sogar dicker, als der Blitzableiter, k=C3=B6nnten also den Blitzstrom tragen. Und weil da auch nur DC dr=C3=BCber geht, kann man da auch einen potenten Schutz vor dem Wechselrichter einsetzen, da ist ja kein AC-Anteil, den es zu erhalten gilt.

Im Zusammenhang mit EMP ist es auch sinnvoll, sich mal die Berichte im Zusammenhang der Hochatmosph=C3=A4ren-Nukleardetonations-Tests der Amerikan= er und Russen in den 1960ern (Starfish Prime und K Projekt) anzusehen: Elektronik wurde von diesen Tests (abgesehen von Radiosendern- und Empf=C3=A4ngern) nicht zerst=C3=B6rt, aber teilweise gest=C3=B6rt. Schaden = nahmen eigentlich nur Energieversorgungsnetze und die damals verwendeten elektrischen Kommunikationsleitungen und die Kurzwellenverbindung (also deren Sende-/Empfangsstationen) f=C3=BCr Telefongespr=C3=A4che von/na= ch Hawaii.

Heute findet Langstreckentelekommunikation aber =C3=BCber Glasfaser statt, ist also von EMP nicht mehr betroffen (und alles

Am 21.05.2012 16:40, schrieb Wolfgang.Draxinger:

Und die Telefonleitung, hat die das auch überstanden? Und nicht zu vergessen, wie sahen die Elektroleitungen aus, die im Bereich des Blitzeinschlags waren.

mW haben die Russen noch lange in den Eingangsstufen der Empfänger ihrer Militärflugzeuge Glühtransistoren eingesetzt. Ich erinnere mich das die Briten auf einem Flugzeugträger (Baujahr

1960er, 1970ern?) für den Antennenverteiler ihrer Empfänger Röhrentechnik eingesetzt hatten. Die Empfänger (Racal) waren volltransistorisiert. Damals wurde desterwegen bereits wg. des EMP gemutmaßt.

Biologie hat dem EMP schon immer getrotzt. Die Natur weiß (hoffentlich) was sie tut. ;-)

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mfg hdw

Keine Ahnung, war ja nicht mein Haus. Aber wie gesagt, es wundert mich nicht, dass die PV-Anlage das ausgehalten hat, so ein Blitzeinschlag ist da ja mit einkalkuliert.

Ja, haben sie. Und nicht nur in den Radioempf=C3=A4ngern, sondern auch in wichtigen Teilen der Avionik. Ich habe sogar ein paar Exemplare der daf=C3=BCr verwendeten R=C3=B6hren daheim rumliegen.

Und jetzt wird es interessant: Man nahm damals an, dass R=C3=B6hrentechnik gegen=C3=BCber EMP unempfindlich w=C3=A4re, aber Halbleiter Probleme machen k=C3=B6nnten. Interessanterweise zeigten sich dann aber einige Feldradios in Halbleitertechnik EMP-fester als einige R=C3=B6hrenger=C3=A4te. Es kommt eb= en auch auf die konkrete Schaltung an und wie das Ger=C3=A4t auch mechanisch aufgebaut ist. Aber das gilt ja generell bei jedwedem HF-Krempel, egal ob "Gleichstrom"-HF, oder "echte" HF.

F=C3=BCr LF gilt: Ausreichend dimensionierten Trenntrafo in den Signalweg und gut ist.

H=C3=A4ngt davon ab, wie einen der EMP trifft. So in Form eines direkten Blitzschlages hat dann auch die Biologie gewisse Probleme damit.

Gru=C3=9F

Wolfgang

Ebenfalls problematisch sind PNPN-Strukturen die als parasit=C3=A4re Thysitoren wirken und durch den EMP in einen Latch-Up getrieben werden k=C3=B6nnen; falls an dem Bauteil Betriebsspannung anliegt flie=C3=9Ft durc= h den Latch-Up dann ein entsprechender (Kurzschluss-) Strom. Dieser Effekt ist der Grund f=C3=BCr den Mythos, dass EMP haupts=C3=A4chlich nur im Moment de= s EMP eingeschaltete Ger=C3=A4te betr=C3=A4fe.

Wolfgang

Wolfgang.Draxinger schrieb:

Das war früher mal anders. Bei unseren Z80-Rechnern mußte man immer vor dem Zünden einer XBO-1000 die V24-Leitungen abhängen. Und eine Blitzlampe des Nd:Glas-Lasers hat uns mal fast zu Verzweiflung gebracht, weil sie beim Zünden immer die Nachweiselektronik vorzeitig getriggert hat.

Wie kommst du auf einige 100A? Die Module sind doch hintereinander zu Strings verschaltet. Das gibt dann von der Größenordnung her eher 10A bei 800V.

Gernot

Am Mon, 21 May 2012 17:51:39 +0200 schrieb Wolfgang.Draxinger:

Was soll da einkalkuliert sein? Es wird auch genügend Fälle geben wo sie es nicht ohne Leistungsverlust überlebt.

Lutz

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er 10A

Eha, da kenne ich wohl nur die =C3=A4lteren PV-Anlagen, bei denen ein armdickes Leitungsb=C3=BCndel mit 48V herunterkam. Gut, angesichts der Kupferpreise will man sich das heute wohl nicht mehr leisten.

10A geht ja durch 'ne normale Verlegeleitung durch.

Gru=C3=9F

Wolfgang

Blitzeinschl=C3=A4ge in den Rahmen.

Dazu m=C3=BCsste der Blitzstrom durch die Zelle flie=C3=9Fen, was er wohl e= her nicht tun wird, wegen des flachen Feldgradienten an der Oberfl=C3=A4che. Die Kanten und Ecken des Montagerahmens sind f=C3=BCr so einen Blitz viel einladender.

Wolfgang

Wolfgang.Draxinger schrieb:

Man möchte eine Spannung, mit der man direkt ins Netz einspeisen kann, also unter Last nicht wesentlich unter 600V bei dreiphasiger Einspeisung.

Habe mir die Leitungen hier am Haus nicht so genau angeschaut bei der Verlegung, von weitem sahen die eher wie Koax-Kabel aus, auf jeden Fall etwas steif und gut isoliert bzw. ummantelt. Es schienen mir auch relativ viele Einzelleitungen zu sein, keine Ahnung, wie die das genau zur Freischaltevorrichtung heruntergeführt haben.

Gernot

ner

n r

Der Einschlag, der bei uns in der N=E4he war, hat in dem Haus erheblichen Schaden angerichtet.

Ich wohne wenige 100m von der Stelle, es war nur kurz der Strom weg. Wir haben in dem Gebiet aber =FCberwiegende Erdkabel. Das Telefonnetz war aber gro=DFfl=E4chig gest=F6rt (und zerst=F6rt). Bei mi= r war die erste Dose platt, der Splitter und die Fritzbox. Die Euracom hat es =FCberlebt. Es dauerte etwa eine Woche, bis bei mir DSL wieder ging, Telefon nach 2 Tagen. Die Telekom musste aber auch Kilometer entfernt noch Leitungen ausgraben, das Telefonnetz war wohl deutlich empfindlicher als das Stromnetz. Erdkabel in Verbindung mit Erdung in jedem Haus scheint da gr=F6=DFere Sch=E4den zuverl=E4ssig zu verhindern.

Ralf

Am 18.05.2012 14:53, schrieb Robert Rohling:

Von der Elektronik vermutlich wenig. Aber das gilt für *alle* Kraftwerke, die elektronische Geräte nutzen - insbesondere auch AKW. Sowas will man nicht wirklich erleben...

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Arno Welzel
http://arnowelzel.de
http://de-rec-fahrrad.de

Am 22.05.2012 14:31, schrieb Wolfgang.Draxinger:

Solange der Rahmen leitend ist und geerdet, sehe ich da kein Problem.

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Arno Welzel
http://arnowelzel.de
http://de-rec-fahrrad.de

Gernot Griese schrieb:

Der Schutz von Interfaceleitungen war eine Zeit lang inexistent bis katastrophal ;-). Da gab es eine Serie DEC-Terminals, deren RS-nnn Treiber sind schon beim "hot-plug" der Leitung abgeraucht. Schrott.

Argl. Wahrscheinlich ohne Simmer, Glas-Laser haben ja ultratiefe Reprate, und dann jedesmal mit 20kV Serienzündspannung druff uf die Lampe. Kommt mir irgendwie bekannt vor.

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mfg Rolf Bombach

Gernot Griese schrieb:

Warum nicht? Die Eingangsspannungen variieren stark, 400-700 V als zulässige Spannung gibt's. Ein Step-Up am Eingang des Inverters ist normal.

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mfg Rolf Bombach

Arno Welzel schrieb:

elektronische Geräte nutzen - insbesondere auch AKW. Sowas will man nicht wirklich

Auch Kosloduj 1? Insider-Witz war, sie hätten noch nie Probleme mit Elektronik gehabt... (auch wenn auf dem Foto in Wiki im Vordergrund schicke PCs rumstehen).

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mfg Rolf Bombach