max. Biegemoment Kathrein Steckmast?

[dh9gcd]

Hallo,

ich benötige den max. Biegemoment für den Kathrein Steckmast ZSA 21 und ZSA 46.
Leider konnte ich die Werte nicht per Internetsuche finden. Vielleicht hat ja jemand die Werte zur Hand?
Bestimmt läßt sich der Biegemoment aufgrund der Rohrdimensionen berechnen. Ich vermute aber, daß in dem Bereich, in dem die Masten gesteckt sind, andere Bedingungen herrschen.

Für die Experten noch ne Zusatzfrage: Im Katalog steht bei diesen Masten, dass Sie nicht EN 60728-11 entsprechen. Was genau könnte damit gemeint sein? Ich hab die Norm nicht.

Gruß, DH9GCD
Christoph

[1670256]

EN 60728-11: ich nehme an, er entspricht nicht den aktuellen Blitzschutzvorschriften, diese haben sich in den vergangenen Jahren geändert. Und zwar so, daß der Neuaufbau konformer Amateurfunkantennenanlagen z. B. mit Teleskopmasten und Antennrotoren nahezu unmöglich ist.

Darüber informiert uns unser "Bundesverband" leider nicht.

[1571017]

Hallo,

ich benötige den max. Biegemoment für den Kathrein Steckmast ZSA 21 und ZSA 46.

Für die Experten noch ne Zusatzfrage: Im Katalog steht bei diesen Masten, dass Sie nicht EN 60728-11 entsprechen. Was genau könnte damit gemeint sein? Ich hab die Norm nicht.

Hallo Christoph,

Zur Berechnung des Biegemomentes kannst Du die Belastbarkeit mit 800N7mm² ansetzen.
EN60728 behandelt den Blitzschutz, nur die Steckverbindung der Rohre reicht für einen genügend kleinen Übergangswiderstand nicht aus.

Auszug, gefunden im Web:

"ihre elektrisch leitende Verbindung in senkrechter Richtung sichergestellt ist (Verbindungen sind durch Hartlöten, Schweißen, Pressen, Schrauben oder Verbolzen sicher auszuführen) oder der Abstand zwischen den Metallteilen 1 mm nicht übersteigt und die Überlappung zwischen
zwei Elementen mindestens 100 cm² beträgt (die DIN V VDE V 0185-3 sieht diese Möglichkeit mit sich überlappenden Blechen unter 4.3.6 nicht mehr vor, es sei denn die Unterkonstruktion ist elektrisch durchgehend in senkrechter Richtung verbunden. Ist dies nicht der Fall, sind die sich überlappenden Bleche entsprechend der Vorgaben in DIN V VDE V 0185-3
sicher miteinander zu verbinden)"

73
Peter

[1171917]

Ich habe den ZSH62 mit Plattformmontage (nach UKW-Berichte) und habe eine statische Rechnung inklusive Abspannungen gemacht. Ich hatte zuerst mit 46er Rohr gerechnet und dann bei den Resultaten ein langes Gesicht gemacht. Mit 60er Kathrein (und 4mm Wandstärke) sah es besser aus, ist seit 30 Jahren auf dem Dach. Ich muß durch meine Unterlagen graben und rühre mich noch einmal - ich muß die Werte irgendo noch haben.

Bei den Biegemomenten ist der letzte "feste" Einspannpunkt (evtl. Abspannung zusätzlich - aber komplizierte Berechnung) entscheidend. Für die Einspann- und Überlappungslängen gibt es Regeln. Zum Biegemonent: überschlägig erster Ansatz nur Biegemoment vom inneren Rohr (ist natürlich trivial - aber numero sicher). Ich muß meine Rechennotizen ebenfalls noch suchen.... (war nicht ganz einfach wegen der Abspannung, aber letztlich mehr Fleißarbeit als schwierig).

Zur EN60728-11 (VDE 855-1) 2005-06 siehe df9ic note: ich vermute Du müßtest bei Blitzschutz (der nicht zwingend vorgeschrieben ist) den oberen (inneren) Mastteil "blitzschutz-gerecht" unterbrechungsfrei mit dem unteren (äußeren) Teil verbinden (Überwurfschellen und Leiter mit entspr. Querschnitt). Wenn Du "nur" Potentialausgleich machst - äußerst sinnvoll - ist so eine Verbindung angebracht - und problemlos zu installieren. Die neue DIN/VDE/EN habe ich jedoch nicht und muß passen (kein Blitzschutz an Haus und Antenne, aber gut geerdet und ausreichend Bäume drum herum).

73 Peter

[1670256]

Du müßtest bei Blitzschutz (der nicht zwingend vorgeschrieben ist)

Quelle?

Soweit ich weiß, genügt bei nichtöffentlichen Gebäuden ohne Blitzschutzanlage die einfache Erdung der Antennenanlagen (keine Blitzschutzanlage) - ich bin aber nicht sicher, ob das noch aktuell ist.

Aber vielleicht kann uns ein Experte mal aufklären?

[1571017]

Du müßtest bei Blitzschutz (der nicht zwingend vorgeschrieben ist)

Quelle?

Soweit ich weiß, genügt bei nichtöffentlichen Gebäuden ohne Blitzschutzanlage die einfache Erdung der Antennenanlagen (keine Blitzschutzanlage) - ich bin aber nicht sicher, ob das noch aktuell ist.

Ich nehme an das ist immer noch so, bin aber der Meinung, dass man die Antennenanlage blitzschutzgerecht erden sollte wenn sie nicht mit einer vorhandenen Blitzschutzanlage verbunden werden kann.

73
Peter

[1171917]

@dh9gcd: ich habe nicht sorgfältig genug Deine Frage gelesen - STECKmast, kein SCHIEBEmast. Da muß ich mit Kathreindaten passen, aber etwas Hilfe aus meinen Unterlagen: Lt. Kathrein hast Du 42 bzw. 48 Rohr mit St37 und 2mm Wandstärke. Es gibt in den Katalogen Nettobiegemomente (reine St37 Rechnung geht nicht, Rohrwindlast etc. muß abgezogen werden) von 2mm starken Schiebemasten in dem 42/48er Bereich die für 1100N/qm (150km/h - zu empfehlen) zwischen 300 und 500 liegen. Es gibt auch noch den ZAS05 - 48mm mit 2,3mm Wandstärke St37-2 , der bei 684 liegt. Ich würde max. 500 ansetzen, aber wirklich max. Zu Deinen speziellen ZSA21/46 muß ich passen.

Der Knackpunkt ist evtl. die Steckverbindung. Ich habe so etwas im drehbaren Teil zwischen den Plattformen mit zwei 48er Rohren (2x3m) , wo ich die Steckverbindung mit einer massiven breiten Schelle/Muffe/Überwurf abgesichert habe (UKW-Berichte hat das komplette Material incl. Masten).

@df9ic: Nach allen Auskünften und Recherchen beim Häuslebau war eine Blitzschutzanlage an meinem QTH nirgends vorgeschrieben. Was immer schon galt (für mich selbstverständlich - nie nach Quellen gesucht): Wenn Blitzschutz - dann muß alles ran. Bei mir ist Gebäude einschließlich Antenne - alles ohne Blitzschutz - incl. Besichtigung durch Versicherungsgutachter in der Gebäudeversicherung.

@df3kv: wenn Blitzschutz Haus, dann auch Antenne, und umgekehrt - das ist kein Thema. Potentialausgleich habe ich konsequent durchgezogen, der Unterschied liegt u.a. im Leiterquerschnitt, da liege ich zwischen beiden.

73 Peter

ps. nacheditiert wegen Überschneidungen, Ihr ward schneller ....

@df3kv: habe den typo korrigiert, 1100N/qm - logo.

[1171917]

ich benötige den max. Biegemoment für den Kathrein Steckmast ZSA 21 und ZSA 46.

Hallo Christoph, jetzt habe ich doch noch was für Dich in Hirschmann Unterlagen gefunden: www.wisat.pl/pdf/Mechanisches_Zubehoer.pdf ist eine Broschüre und beschreibt auf Seite 6 (von 10 pdf, bzw. Seite 42 Papier) Steckrohre. Es ist zwar nicht Kathrein und der Stahltyp fehlt, aber als Ergänzung zu meinem bisherigen Schätzwert sind dort 2x2 m als 42er und 50er Rohr: 446 bzw. 714 Biegemoment. (Diese pdf ist auch noch in anderen Links von Verkäufern).

Die von mir erwähnte Schelle nennt sich bei UKW-Berichte "Mastverlängerungsschelle", die sitzt bei mir über dem Steckverbund vom Drehrohr, Standrohr ist das besagte ZSH62 - Schiebemast.

Die Rechnerei ist etwas vertrackt, falls Du Dich in der Tabelle wunderst: das nutzbare Biegemoment ist Netto, d.h. Windlast und Eigenlast ist bereits berücksichtigt. Deshalb haben 4m weniger Netto als 2m - und 1100er Staudruck ist immer angebracht.

73 es 55 Peter

[1571017]

Es gibt in den Katalogen Nettobiegemomente (reine St37 Rechnung geht nicht, Rohrwindlast etc. muß abgezogen werden) von 2mm starken Schiebemasten in dem 42/48er Bereich die für 1100N/qmm (150km/h - zu empfehlen) zwischen 300 und 500 liegen.

Hallo Peter,

Der Staudruck bei 150km/h entspricht nicht 1100N/qmm sondern wird angegeben in N/m²:

q=Windgeschwindigkeit zum Quadrat*Luftdichte/2g
oder vereinfacht v²/1,6, also hier (150/3,6)²/1,6= 1085N/m²

Die Zugfestigkeit wird in N/mm² angegeben, ST37 darf man bis 235N/mm² belasten, da hatte ich oben auch einen falschen Wert angegeben, nämlich den von 8.8er Stahlschrauben.

73
Peter

[1171917]

@df3kv: danke, typo korrigiert, s.o. -- Beim Biegemoment habe ich schon sicherheitshalber nichts mehr hingeschrieben -- kilogramm, kilopond, (neper), newton ........ brr.. Es sind natürlich beim Biegemoment (N)ewton x (m)eter. Wichtiger war mir die Unterscheidung "nutzbares Biegemoment" - als "Netto" bezeichnet - gegenüber dem reinen Materialwert (Brutto). Da sind schon wochenlange Diskussionen in anderen Foren zu lesen.

Es hilft schon sehr, wenn man mit den Herstellerangaben für das Rohr arbeiten kann. Im Detail wird es "teuflisch", es sind letztlich immer Differentialgleichungen, für die Annahmen und Annäherungen getroffen werden - bis man "vernünftig" rechnen kann. Ich habe bei meiner Planung noch mit kpm und 130kg/qm (1300N/qm) gerechnet - sicher ist sicher - auch wenn die Bauhöhe unter 100m ist .... .. (Bitte kg <-> kp nicht beanstanden, da hat früher keiner so genau hingesehen). Außerdem spielen bei höheren Lasten noch mehr Zahlen eine Rolle - deshalb kneift DIN auch ab 1650Nm (Stand 1999).

Wenn mir demnächst langweilig wird, rechne ich mal wieder aus, wie lang ein Rohr ohne Antenne (und ohne alles) sein darf, damit es bei 150km/h freiwillig sein Limit erreicht.

73 Peter

[1670256]

Ich nehme an das ist immer noch so, bin aber der Meinung, dass man die Antennenanlage blitzschutzgerecht erden sollte wenn sie nicht mit einer vorhandenen Blitzschutzanlage verbunden werden kann.

Dann würde mich wirklich interessieren, wie Du das bei einem Teleskopmast und einem Antennenrotor machst. M. W. sind beide nicht mehr als Bestandteil einer Fangeinrichtung (Blitzschutz) zulässig, ebenso wie vermutlich der Übergang der beiden Teile des Steckmasts.

Wobei es mir nicht um die realen Folgen geht - da ist eh alles kaputt-, sondern wirklich nur um die Frage des Versicherungsschutzes.

Ansonsten vermute ich, daß Deine Masten auf Grund der Höhe blitzschutzpflichtig sind?

Edit: hab grade nochmal bei meiner "Quelle" nachgefragt, angeblich sei es der VDE0185 in aktueller Fassung nach nicht mehr zulässig, Antennen mit leitfähigen Verbindungen in ein Gebäudeinnere außerhalb des Schutzbereichs einer Fangeinrichtung zu installieren, d. h. alle Antennen müssen durch zusätzlich, entsprechend höhere (Blitzkugelverfahren o. ä.) Fangeinrichtungen (Blitzableiter) geschützt werden. Wohl gemerkt, bei Gebäuden mit Blitzschutzanlage.

Nochmal Edit: meine "Quelle" ist möglicherweise etwas überkorreket, er plant sowas für öffentliche Gebäude, in einer Firmenschrift von Dehn (Ausgabe 2007) findet sich die Formulierung "bei Gebäuden mit Blitzschutzsystem (LPS lightning protection System) sind die Antennen vorzugsweise in ausreichendem Schutzraum einer Fangeinrichtung zu installieren. Das heißt, im Bereich von vorhandenen Schutzräumen oder durch getrennte Fangeinrichtungen. Nur wenn dies nicht möglich ist, ist ein direkter Anschluß an den Äußeren Blitzschutz vorzunehmen." - der letzte Satz würde dann die bisher gebräuchliche Vorgehensweise doch noch erlauben.

[dh9gcd]

Hallo und euch vielen Dank für eure Zuschriften,
mit den Zahlen und Hinweisen habe ich auf jeden Fall was, mit denen ich rechnen kann.

73, Christoph

[1571017]

Ich nehme an das ist immer noch so, bin aber der Meinung, dass man die Antennenanlage blitzschutzgerecht erden sollte wenn sie nicht mit einer vorhandenen Blitzschutzanlage verbunden werden kann.

Dann würde mich wirklich interessieren, wie Du das bei einem Teleskopmast und einem Antennenrotor machst. M. W. sind beide nicht mehr als Bestandteil einer Fangeinrichtung (Blitzschutz) zulässig, ebenso wie vermutlich der Übergang der beiden Teile des Steckmasts.



Mein Versatower steht auf einem Fahrgestell, am Versatower selbst läuft ein dickes Kupferseil mit hoch, welches am Kopfteil endet und am Fuss an Teifenerder angeschlossen ist.
Am Kopfteil selbst läuft ein weiteres Kupferseil in der Rotorschlaufe mit und ist am Drehrohr angeschlossen. Damit ist auch der Rotor wirkungsvoll überbrückt. Das mache ich grundsätzllich bei allen meinen Rotoren.
Am hohen Tower läuft ebenfalls ein Kupferseil mit in der Rotorschlaufe, welches Drehmast und Turm verbindet und damit den Antrieb überbrückt.
Die Kabel die von den Antennen kommen (1/2") sind unterhalb des Rotors
auf geerdete 7/16 Kupplungen geschraubt. Von dort geht es mit 1 5/8 oder 7/8 Kabel nach unten, dort sind wieder alle Kabelabschirmungen am Tower geerdet.
Der Tower hat 3 Tiefenerder und 900m² Flächenerder, das ist gleichzeitig mein Erdnetz für die 160m Vertikal, die der Tower mit sämtlichen Antennen darstellt (elevated Groundplane).

Wobei es mir nicht um die realen Folgen geht - da ist eh alles kaputt-, sondern wirklich nur um die Frage des Versicherungsschutzes.

Bei Direkteinschlag wird manches dran glauben müssen aber Statik macht auch viele Probleme, ebenso Einschläge in der Nähe.

Ansonsten vermute ich, daß Deine Masten auf Grund der Höhe blitzschutzpflichtig sind?

Ja, das ist bei frei stehenden Masten der Fall

Edit: hab grade nochmal bei meiner "Quelle" nachgefragt, angeblich sei es der VDE0185 in aktueller Fassung nach nicht mehr zulässig, Antennen mit leitfähigen Verbindungen in ein Gebäudeinnere außerhalb des Schutzbereichs einer Fangeinrichtung zu installieren, d. h. alle Antennen müssen durch zusätzlich, entsprechend höhere (Blitzkugelverfahren o. ä.) Fangeinrichtungen (Blitzableiter) geschützt werden. Wohl gemerkt, bei Gebäuden mit Blitzschutzanlage.

Nochmal Edit: meine "Quelle" ist möglicherweise etwas überkorreket, er plant sowas für öffentliche Gebäude, in einer Firmenschrift von Dehn (Ausgabe 2007) findet sich die Formulierung "bei Gebäuden mit Blitzschutzsystem (LPS lightning protection System) sind die Antennen vorzugsweise in ausreichendem Schutzraum einer Fangeinrichtung zu installieren. Das heißt, im Bereich von vorhandenen Schutzräumen oder durch getrennte Fangeinrichtungen. Nur wenn dies nicht möglich ist, ist ein direkter Anschluß an den Äußeren Blitzschutz vorzunehmen." - der letzte Satz würde dann die bisher gebräuchliche Vorgehensweise doch noch erlauben.

Soweit ich das auf der Dehn Seite verstehe wird in der Tat zwischen öffentlichen und anderen Gebäuden unterschieden und die Fälle unterschiedlicht betrachtet wenn eine Blitzschutzanlage bereits vorhanden ist bei der Installation von Antennen, oder wenn eine solch vorher nicht vorhanden war.
Den Aufwand treibe ich nicht nur wegen der Blitzproblematik, man hört auch wesentlich besser wenn alles vernünftig abgeschirmt, entkoppelt und geerdet ist.

73, Peter

[1670256]

Vielen Dank!

Ich bin ja nun nicht bei der KW-Fraktion, insofern sieht das mit Statik-Störungen bei mir etwas anders aus. Ein Erdnetz dieser Qualität ist für KW sicherlich eh wichtig.

Definitiv muss unterschieden werden zwischen Gebäuden mit und ohne Blitzschutz, und bestimmte Gebäude müssen Blitzschutz aufweisen. Ich nehme an, die öffentliche Hand fordert Blitzschutz sowohl aus wirtschaftlichen (öffentliches Eigentum ist nicht versichert) als auch in bestimmten Fällen aus Sicherheitserwägungen.

Wenn das Gebäude Blitzschutz hat, dann muss halt auch die Antenne komplett fachgerecht eingebunden sein. Ob da ein Kupferseil in der Rotorschleife ausreicht? (die Ableitung soll ja senkrecht verlaufen). Wenn nicht, ist die einfache Antennenerdung ausreichend.

[1171917]

Wäre fast einen eigenes Forum wert. Ich muß direkt beim nächsten Mastenbesuch schauen (und ruhig mal wieder konrollieren) , wie ich und mit welchem Querschnitt ich (ebenfalls am Masten mit Kupfer hochlaufe und auch das Drehrohr oberhalb vom Rotor geerdet habe, (Plattformmontage, Standrohr auf Dachboden - schallgedämmt- aufgesetzt (fixiert) und weitere zweimal im Dachgebälk festgemacht (massive Schellen vom EVU). Da habe ich nichts dokumentiert.

Ich hatte das Glück, mit Erdkabelanschluß von der alten Oberleitung Ständer mit Hausverkabelung verfügbar zu behalten und habe alles an die alte Erdleitung - Dachhausanschluß zur Potentialschiene Keller drangehängt. Am 90er Ständer ist die Sat-Schüssel, Afu kommt irgendwann mal zusätzlich. UKW (10xy) und Fritzelbeam auf dem Masten haben Balun - mit Statik-Störungen habe ich kein Problem. Kenne ich eigentlich in erster Linie mehr von Vertikal-Antennen - früher mit GPA5 gearbeitet und da bretzelt es ganz ordentlich. Mit Yagi und Beam - no Problem. Aber wie schon gesagt - Potentialausgleich - kein Blitzschutz.

73 es 55 Peter , danke "für den Ratsch"