Aarding in de shack

Een veel besproken onderwerp in de amateur-radiowereld is de aarding van de mast, ongeacht hoe die mast er uitziet.

Er zijn twee ‘kampen’ te onderscheiden:
– de groep amateurs die bewust NIET aarden
– de groep amateurs die juist ALLE aardingsmaatregelen nemen

De eerste groep is van mening dat een niet geaarde mast geen potentiaal t.o.v. de grond heeft, maar dat is niet helemaal waar. De metalen constructie van een mast (bijvoorbeeld in de tuin geplaatst) zal daadwerkelijk een geleiding ver boven het maaiveld tot stand brengen en dat is weer een mooi punt voor de bliksem om in te slaan.

De tweede groep is van mening dat alles van metaal, wat met de antenneconstructie (lees mast) te maken heeft, deugdelijk geaard moet worden (en zij hebben gelijk).

Blikseminslag

Bij een blikseminslag zal de ontlading via de mast en andere metalen delen de kortste weg naar een punt nemen, met de laagste weerstand, dit hoeft perse niet altijd direct de grond in te gaan. De buitenmantel van de `coaxkabel(s) ligt ook aan massa (= aarde) en dus zal bij een inslag ook de buitenmantel gebruikt worden voor een bliksemontlading.

Daarmee hebben we meteen een nieuw probleem en dat dus via de buitenmantel van de coaxkabel(s) de bliksem tot op de dure zend/ontvang-apparatuur kan komen.

Ook een onderwerp wat aandacht behoeft is dat bijna alle apparatuur via een geaarde wandcontactdoos is aangesloten, wat inhoud dat daarmee de apparatuur en dus ook de massa van de set via een andere aarde dan de aparte mast-aarde is aangesloten.

Te nemen maatregelen

Om de antennemast te aarden en daarmede de kans op schade bij blikseminslag te beperken moeten de volgende maatregelen worden genomen:

a) breng een goede aarding voor de mast aan, via een separate aardelektrode in de grond

b) breng overspanningbeveiliging in elke coaxkabel die van buiten naar binnen gaat

c) pel de PVC mantel van de coaxkabel(s) aan en aard de buitenmantel op dezelfde aarde om deze vervolgens weer goed waterdicht te maken met zelf-vulcaniserende tape
aardin1
d) zorg ervoor dat de aarde van de wandkontaktdozen losgemaakt worden van de huisaarding en sluit deze aan op de nieuwe antenneaarde, zodat er geen twee verschillende aardingsstelsels in de shack aanwezig zijn, maar alles dezelfde aarde heeft. Het beste is hiervoor een aparte aardrail in de shack aan te brengen (gëisoleerd van de woningconstructie).

e) Breng overspanningsbeveiliging aan in de 230V groep, die de aanwezige apparatuur voedt. Het allerbeste is om een aparte 230V groep vanaf de meterkast te trekken en daar de overspanningsbeveiliging in aan te brengen.

Zelf een aardelektrode slaan

Een aardelektrode slaan kan gedaan worden door een speciaal aardingsbedrijf, maar u kunt het ook zelf doen (goedkoper en zeker zo leuk).

Er zijn verschillende methodes en materialen om dit te realiseren.

Het beste is om bij een goede bouwmarkt aardelektrodes te halen, die zijn in lengtes van 2 meter verkrijgbaar en hebben een koppelbus, om meerdere elektrodes boven elkaar te plaatsen. Met een Hilti, boorhamer of kango wordt de elektrode in de grond gedreven. Let er wel op dat de kop van de boorhamer niet kan meedraaien, alleen maar kloppen. Je hebt er wel een stevige machine voor nodig.

Als de 2 meter lange elektrode in de grond zit, plaats je er een nieuw deel van 2 meter op en ga je wederom dat deel in de grond drijven.

Ga net zolang door dat de elektrode echt niet meer verder wil of kan.

Met een aardingsmeter kan je steeds de aardingsweerstand meten. Een waarde van enkele ohms is al zeer mooi (het bedrijfsleven hanteert meestal 0,5 ohm).

aardin2Sluit een dikke aarddraad, liefst CU 25 mm2, aan op de bovenkant van de aardelektrode. Dit kan met een klembeugel of soortgelijk en sluit deze aarddraad aan op de antennemast. Let er wel op dat je deze aarddraad zoveel mogelijk buitenhuis houdt, want bij een inslag wil je die ellende niet via de binnenkant van je woning hebben.

Een andere methode is om een lengte koperbuis van 15 mm met behulp van waterduk in de grond te spuiten.

Sluit hiertoe een tuinslang aan op de koperen waterleidingbuis, waterdruk erop en spuiten maar. Een nadeel is dat als er puin in de grond zit, de buis vastloopt op 70 cm tot 1,5 meter diepte en dat het daar dan gewoon ophoudt. Een dikke zware kleilaag geeft ook veel problemen, omdat je daar moeilijk door heen kan spuiten. Hoe dieper de buis komt, des te meer zal e.e.a. verstopt raken omdat het water niet goed afgevoerd kan worden.

Afhankelijk van de grondsamenstelling, klei, zand of anders, alsmede het grondwaterpeil, zal de elektrode dieper geslagen moeten worden.

Discussie

Zoals in het begin van dit artikel al aangegeven, zijn er zowel voorstanders als tegenstanders van aarden van de antenneconstructie. Dit lijkt mij een leuk punt om over te discussiëren.

Een opmerking hierbij is dat de professionele aardingsbedrijven adviseren om volledig te aarden, omdat alles wat ver boven het huis uitsteekt, een ideaal opvangpunt voor de bliksem is.

Johan, PA3GER