Źródła i Przepisy
Zaczynając od początku zadajmy sobie pytanie na jakiej podstawie i jakie dokumenty mogą nam pomóc skonstruować instalację odgromową. Szukając w różnych źródłach dotarłem w końcu do PRS w Gdańsku gdzie ze specjalistami odszukaliśmy interesujące nas pozycje. Są to: 

a. Przepisy Klasyfikacji i Budowy Statków Morskich, Część VIII, Urządzenia Elektryczne i Automatyka. PRS Gdańsk, 2002;
b. Przepisy Klasyfikacji i Budowa Jachtów Morskich, Część V, Urządzenia Elektryczne. PRS Gdańsk, 1997;
c. PN-IEC 92-401+A1, 1994 � Instalacje Elektryczne na Statkach � Wykonanie i badanie instalacji (rozdział 9 � instalacja odgromowa);
d. Norma ISO 10134, 1993 � Small Craft � Electrical Devices � Lightning Protection;
e. Publikacja nr 8/I � Ochrona Statków od Wyładowań Atmosferycznych, PRS, Gdańsk, 1984;

Budowa instalacji odgromowej

Według pozycji a) instalacja odgromowa powinna składać się ze zwodu pionowego, przewodów uziemiających oraz samego uziomu, przy czym zaznacza się, że nie jest konieczne stosowanie specjalnej instalacji na jachtach metalowych o ile zapewnione jest odpowiednie i skuteczne połączenie pomiędzy elementami metalowymi jachtu w tym maszty z kadłubem lub elementem uziemiającym.

W normie ISO 10134 wymienia się więcej elementów, a ponieważ jest ona (tzn. norma) przygotowana dla jachtów, w dalszej części będziemy się opierać na niej.

Mamy więc podstawowe elementy:

Iskierniki miotełkowe są to szczotki z drutów ze stali nierdzewnej, ukształtowanych w spiralę lub miotełkę. Elementy te nie mogą zastąpić dobrej instalacji odgromowej ale świetnie ją uzupełniają. Mogą natomiast zastępować tradycyjne zwody pionowe, chociaż stal nierdzewna zdecydowanie słabiej przewodzi prąd w porównaniu do miedzi czy aluminium. Uzasadnieniem stosowania tych elementów jest fakt, że potrafią one zatrzymać proces gromadzenia ładunków elektrostatycznych rozpraszając je w atmosferze zanim nastąpi uderzenie pioruna.

     W celu zapewnienia prawidłowego połączenia masztu i zwodu pionowego, cała instalacja odgromowa powinna mieć wytrzymałość mechaniczną i przewodność nie mniejszą niż przewód (pręt) miedziany o przekroju 8mm2 a sposób prowadzenia ścieżki po której będzie się poruszała energia wyładowania powinna być jak najkrótsza, bez zbędnych i ostrych załamań, wszelkie zgięcia powinny być prowadzone po jak największym promieniu.
     Wszelkie duże przedmioty metalowe jak zbiorniki, silnik itd. Muszą być połączone przewodem o przewodności odpowiadającej przewodowi miedzianemu o przekroju 8mm2 z głównym przewodem uziemiającym. W przypadku urządzeń które z innych powodów użytkowych nie mogą być połączone w ten sposób, należy połączyć je bezpośrednio do płyty uziemiającej.
Jeżeli założyliśmy już system odgromowy to norma ISO10134 wymaga od nas, aby w instrukcji obsługi jachtu znalazły się odpowiednie zalecenia. Zalecenia te przedstawię w następnych podrozdziałach.

Materiały
Wszystkie elementy i przewody użyte do budowy instalacji odgromowej muszą być odporne na korozję. Należy wystrzegać się łączenia metali, które powodują powstanie ogniwa galwanicznego tak jak np. przy połączeniu miedzi i aluminium. W takim przypadku połączenie elementów należy wykonać za pośrednictwem złącza wykonanego ze stali nierdzewnej.

Przewody
Wszelkie przewody użyte do połączeń w instalacji odgromowej powinny odpowiadać w każdym przekroju na całej swojej długości przewodności jaką ma pręt miedziany o przekroju 8mm2.
Przekrój pojedynczej żyły w przewodzie miedzianym (skręcanym z żył) powinien być nie mniejszy niż 0,71mm2. Izolowany przewód miedziany używany do połączeń powinien mieć nie mniej niż 19 żył.
Grubość taśm i płaskowników metalowych użytych w instalacji nie może być mniejsza niż 1mm.
 

Instalacja

Połączenia przewodzące
Połączenia przewodzące powinny być wykonane w taki sposób, aby nie niszczyć samego przewodnika, nie zmniejszać jego przekroju oraz, aby zapewnić odpowiednią powierzchnie styku o przewodności odpowiadającej samemu przewodnikowi.

Wysokość instalacji zwodu
Jest uzależniona od powierzchni, która ma stać się naszą strefą ochronną. Sposób jej wyznaczenia podany jest już w drugiej części artykułu Kathy Barron. Jak widać jachty, a właściwie ich maszty tworzą dość dużą strefę ochronną. Tylko w przypadku jachtów motorowych, bez masztu będziemy musieli zastosować dodatkowy lub przedłużony maszt do instalacji zwodu pionowego.

Instalacja na maszcie nieprzewodzącym
Jeżeli maszt jest wykonany np. z drewna lub kompozytów sztucznych należy zainstalować dodatkowy przewód uziemiający (tzn. maszt nim nie może być) i wtedy:
- przewód powinien być poprowadzony możliwie prosto;
- powinien być dobrze i pewnie zamocowany do masztu;
- musi być połączony ze zwodem pionowym;
- zwód pionowy musi przewyższać top masztu (lub inne wyżej zamontowane na nim elementy) co najmniej o 150mm;

Zewnętrzne elementy metalowe
Wszelkie elementy metalowe na zewnątrz kadłuba powinny być połączone z instalacją odgromową przez podłączenie ich do przewodu uziemiającego. Dotyczy to relingów, wywietrzników, takielunku itp.

Wewnętrzne elementy metalowe
Wszelkie elementy metalowe które znajdują się w promieniu 2m od przewodu uziemiającego (np. masztu) muszą być połączone z nim. Dotyczy to silników, zbiorników wody i paliwa, cięgieł steru itd. Nie ma konieczności łączenia drobnych przedmiotów jak kompas, zegary itd.

Uziemienie
Uziemieniem jachtu może być jakakolwiek część metalowa zanurzona w wodzie i we wszelkich warunkach pozostająca w niej. Powierzchnia styku z wodą powinna być nie mniejsza niż 0,1m2.
Metalowy kadłub jachtu sam w sobie stanowi odpowiednie uziemienie, można także wykorzystać do tego celu metalowy miecz lub balast.

Jachty metalowe.
Jeżeli zapewniona jest odpowiednia przewodność i jakość połączeń pomiędzy metalowym kadłubem i metalowym masztem, nie ma potrzeby stosować jakichkolwiek dodatkowych zabezpieczeń odgromowych.

Jachty niemetalowe
Elementy metalowe, takielunek, metalowy maszt oraz metalowa likszpara/szyna na niemetalowym maszcie muszą być uziemione. Uziemienia dokonujemy zgodnie z przedstawionymi wcześniej zasadami.
Jachty wielokadłubowe muszą mieć zapewnione prawidłowe uziemienie dla każdego z kadłubów/pływaków.
 
 

Instrukcja obsługi
Jeżeli zainstalowaliśmy instalację odgromową musimy załączyć do instrukcji obsługi poniższe informacje dotyczące konserwacji instalacji oraz sposoby zachowania się załogi:

Konserwacja
Jeżeli antena radiowa stanowi jednocześnie część instalacji odgromowej jako zwód pionowy, to w trakcie burzy z wyładowaniami nie może być złożona lub zdemontowana.

Jeżeli jacht został trafiony przez piorun wszelkie urządzenia takie jak kompasy, radia inne urządzenia elektroniczne powinny zostać natychmiast sprawdzone w zakresie uszkodzeń oraz kalibracji.

Po przyjęciu uderzenia pioruna należy sprawdzić całą instalację odgromową w celu wykrycia wszelkich jej uszkodzeń, przerw itd.

Zachowanie się podczas burzy

W trakcie burzy załoga powinna się znajdować pod pokładem, możliwie najniżej i najbliżej środka kadłuba.

Nie wolno nikomu przebywać w wodzie lub dotykać jej jakąkolwiek częścią ciała, także za pośrednictwem innych przedmiotów.

Z zachowaniem odpowiednich środków w celu prowadzenia nawigacji i prowadzenia jachtu, nie wolno dotykać elementów jachtu połączonych z instalacją odgromową, a w szczególności dwóch elementów na raz.

Należy także wystrzegać się kontaktu z innymi elementami metalowymi na jachcie.
 

Zakończenie
Na koniec chciałbym podziękować inspektorom z PRS, którzy pomogli mi szybko znaleźć odpowiednie regulacje dotyczące poruszonego tematu.
Część z materiałów przedstawionych na początku posiadam i gdyby ktoś z was potrzebował dodatkowych informacji proszę o kontakt na klingiertr@poczta.onet.pl

R. Klingiert, Gdynia, Sierpień 2002.