Защита от молнии

Число ежегодных гроз на море невелико. И все-таки, когда в открытом море над яхтой сверкают многочисленные молнии и через короткие промежутки времени раздаются раскаты грома, с неприятным чувством думаешь о том, что мачта, возвышающаяся над водой на десять, двенадцать и даже пятнадцать метров, является хорошей мишенью для молнии. Поэтому возникают некоторые соображения относительно защиты от молнии на борту, чтобы без опасения за надежность яхты ожидать в грозу электрические разряды как в открытом море, так и вблизи побережья.

Молния выравнивает разность в потенциале электрического заряда отдельных туч или тучи и земли. Возникающие при этом напряжения очень велики. При ударе молнии в мачту вследствие большого выделения тепла могут возникнуть значительные разрушения. Однако если удастся отвести молнию, то она не причинит на борту никакого ущерба. Следовательно, при оборудовании морского крейсера необходимо, чтобы в качестве защиты от электрических разрядов во время грозы создать проводник для отвода в воду возможных ударов молнии. Это можно сделать без особых затруднений.

Громоотвод на борту должен быть достаточного поперечного сечения, чтобы молния при огромном напряжении и силе тока не могла пережечь трос. Для этого необходимы или плоская пластина сечением 50мм ² (20x2, 5 мм), или круглый пруток диаметром 8 мм. Такой громоотвод должен быть проложен без резких изгибов. Если при прокладке громоотвода этого нельзя избежать, то необходимо сделать перемычки, плавно обтекающие препятствия. Так как это не гарантирует того, что при ударе молнии в рангоут она действительно пройдет через такой громоотвод, то ради безопасности ванты, штаги, вант-путенсы и все остальные металлические части на борту, такие, как мотор, трубопроводы, якорная лебедка и т. д., необходимо соединить друг с другом перемычками, проводящими ток.

Посмотрим сначала, как практически выглядит защита от молнии на деревянной яхте. Необходимо связать проводником топ мачты с водой, которая в данном случае играет роль «земли». Конечно, проще всего провести ванты и штаги до воды. Однако для обеспечения безопасности этого недостаточно, так как диаметр тросов или струн стоячего такелажа в большинстве случаев меньше 8 мм; ставить же ванты на 2 или даже 3 мм толще, чем нужно, нецелесообразно. Недостаточно также провести один более толстый штаг, ибо опять нет гарантии, что молния при ударе изберет именно этот, для нее приготовленный, путь. Далее, для отвода электрического тока в воду нужно создать большую поверхность соприкосновения, нежели та, которую имеет металлический стержень, непосредственно опущенный в воду. Поверхность в 2—3 м² вообще достаточна для заземления. На морских крейсерских яхтах поверхность заземления образуется фальшкилем, а на крейсерских швертботах — в значительной мере швертом.

Если отдельные ванты имеют требуемую для защиты от молнии толщину 8—10 мм (на крупных яхтах с гоночным бал-лом от 8 до 10 KR или с водоизмещением от 10 до 12 т), то достаточно соединить их с фальшкилем— проводником соответствующего сечения. Самой высокой точкой яхты является оковка топа мачты, от которой молния начинает свой путь. Следовательно, для создания грозозащитной установки необходимо ванты подвести к фальшкилю, играющему в данном случае роль заземляющей пластины. Для того чтобы подсоединить к килю не в отдельности каждый подлежащий заземлению предмет, ванты на правом и левом бортах, штаги и другие металлические проводники сначала соединяют под палубой в группы, а затем с помощью проводников подводят к килевым болтам. Болты несколько раз в году нужно просматривать: не появилась ли на них коррозия или грязь.

На небольших яхтах, у которых ванты имеют недостаточную толщину, лучшим громоотводом является рельс для ползунов на мачте. Его сечение как раз соответствует необходимому для обеспечения надежности размеру 20 х 2, 5 мм. Так как рельс оканчивается непосредственно у топовой оковки, его нужно соединить со штырем, возвышающимся над топом максимум на 10 см (рис. 328). Необходимое можно сочетать с полезным, если выступающую над топом часть громоотвода использовать как металлический шток для флюгарки. Конечно, такой удлинительный штырь должен соответствовать указанному минимальному размеру (т. е. 8 мм для круглого стального прутка). Рельс мачты следует удлинить до самого низа при сохранении требуемого сечения проводника, а затем хорошо подсоединить его к одному из килевых болтов. Такой проводник укладывается в специально сделанную канавку вставной мачты и без дополнительной прорези в палубе пропускается вниз.

Рис. 328. Грозозащитная установка, состоящая из грозоприемника, соединенного с рельсом мачты, и проводника от нижнего конца рельса до килевого болта	Рис. 329. Соединение двух вант металлическим тросом, играющим роль проводника

Несколько труднее осуществить проводку у складной мачты, стоящей шпором на палубе, однако увеличение затрат с успехом окупится большей надежностью.

Помимо этого, необходимо осуществить некоторые дополнительные мероприятия по обеспечению безопасности на случай, если молния пройдет не по приготовленному для нее пути: для этого соединяют друг с другом с помощью перемычек рядом расположенные ванты или штаги, с тем чтобы молния могла перейти на лучший проводник, в томслучае, если окажется, что соединение ванта с вант-путенсом через болт недостаточно проводит ток (рис. 329).

На случай, если на крупной яхте прерван контакт между вантами и килем или когда на небольшой яхте, где исключительно полагаются только на мачтовый рельс, служащий громоотводом, этого контакта вообще нет, рекомендуется удлинять вант-путенсы до подводной части (даже если яхта накренена) и связывать их с обшивкой большим числом болтов. Для этого следует выбирать болты с наибольшей головкой, чтобы выходящая к воде поверхность была как можно большей. Можно увеличивать поверхность болтов шайбами (насколько позволяет гладкость внешней поверхности обшивки) с таким расчетом, чтобы все головки и шайбы по возможности составляли в сумме площадь 100 см2. Так как пресная вода проводит ток хуже, чем морская, эти данные пригодны только для яхт, плавающих в море.

Заземление рельса мачты рекомендуется производить и на тех яхтах, где ванты и штаги в качестве громоотвода соединены проводником с фальшкилем.

У остальных яхт защиту от молнии осуществить легче, в особенности если мачта стальная. Она сама является громоотводом, а весь корпус яхты выполняет функции пластины заземления. Если молния ударит в стальную яхту, то она практически оканчивается на топе грот-мачты, откуда ток проходит через корпус яхты в воду, не причиняя никакого вреда экипажу Часто этого просто не замечают. В местах, плохо проводящих ток, может появиться искрообразование или выделение тепла — здесь ток переходит к другому проводнику или искра закорачивает изгибы. Поэтому места, плохо проводящие ток, нужно усилить токопроводящими перемычками, наподобие скобы, соединяющей вант и талреп или талреп с вант-путенсом. Необходимо также следить за тем, чтобы в этих местах не могла появиться коррозия.

Все, что сказано для деревянной яхты, относится и к стальной яхте с деревянной мачтой, Громоотвод, проложенный вдоль мачты, необходимо в этом случае хорошо соединить не о килем, а с корпусом яхты.