Wie gut eignet sich die Verrohrung einer Grundwasserpumpe als Ersatz für ein Erdnetz?

  • Hallo,
    habe vom Vorbesitzer meines Hauses eine funktionierende Grundwasserpumpe mitübernommen.


    Die Teufe liegt in etwa 7m Tiefe, der Wasserspiegel liegt bei etwa 3,50m.
    Der Vorgänger ist der Sache somit ziemlich auf den 'Grund' gegangen.


    Ich möchte gerne diese, in meinen Augen 'gute Erde', in Planung meiner Antenne (Fuchsantenne bzw. Stromslooper) miteinbeziehen.


    Frage: Wie gut ist diese 'Erde' zu sehen?


    Vy


    73



    Addi / DC0DWW

  • Hallo Addi,


    mein Wissen um gute HF-Erde ist zwar nicht das grösste, aber ich denke, dass Du hier sicherlich mit guten HF-Eigenschaften rechnen kannst. Vor allem wenn das Rohr 3,5m in das Grundwasser einbindet.
    Bestimmt meldet sich noch wer, der von Erdung mehr versteht als ich, aber ich würde an Deiner Stelle schon mal mit den Versuchen beginnen...


    Vy 73 es gd DX,
    Wolfgang - OE5EWL

    73, OE5EWL Wolfgang
    QRV (JN78dg)
    144.675, OE5XOL


  • Nee, keine Antwort von mir dazu, ich habe auch mal ne Frage, selbst auf die Gefahr hin mir Beulen zu holen:


    In den schlauen Büchern liesst man immer, dass die Eindringtiefe von HF (1-30MHz)in den Erdboden nur ein paar mm ist. Wie beeinflusst dann ein Wasserspiegel in 2 m Tiefe die HF Eigenschaften der Antenne. ??


    Ich weiss, dass wird immer, überall und von allen so angenommen, besonders wenn Salzwasser im Spiel ist aber ist da wirklich was dran oder ist das nur eins vob vielen Gerüchten unter Funkamateuren

    73/2 de Peter, DL2FI
    Proud member of Second Class Operators Club SOC and Flying Pig Zapper #OOO (Certificated Kit Destroyer)

  • Das mit der Eindringtiefe habe ich auch so gehört. Auch mein Wissen um die Erderei ist bescheiden. Mit etwas Glück treffe ich heute den OM der meinen AFU-Kurs damals geleitet hat, der hat glaube ich Erfahrungen auf dem Gebiet - ich berichte dann.


    Ein weitläufiges Erdnetz ist sicher die bessere Lösung als ein Tiefer "Stab", aber alleine das Eisentrumm müsste schon gut als HF-Erde zu gebrauchen sein. Schliesslich nutzen einige OM die Heizung / Wasserrohre / Balkongeländer etc. als Gegengewicht für div. Antennenkonstruktionen (in meinem Fall z.b. die Rohre der Etagenheizung) und das funktioniert auch meist ganz gut.


    In diesem Sinne, Vy 73
    Wolfgang


    PS.: Es wäre wirklich toll, wenn sich ein Erdungsprofi noch zu Wort melden könnte. Das Thema ist zwar immer wieder in aller Munde, allerdings kennen sich wenige wirklich damit aus.

    73, OE5EWL Wolfgang
    QRV (JN78dg)
    144.675, OE5XOL

  • Wenn mich mein Gedächtnis nicht täuscht, las ich in einer englischen Publikation vor einiger Zeit, dass die Eindringtiefe so etwa proportional zur Wellenlänge ist, dh. je länger die Welle, desto tiefer dringt sie in den Boden. In der Praxis kann man bei Längstwellen auf Antennen verzichten.
    An Deiner Stelle würde ich diese Versuche bei 160m beginnen und wäre mir fast sicher, dass Dir diese Art Erdung, wie bei Dir möglich, ein gutes Signal beschert, wogegen bei allem kürzer als 20m kaum Effekt zu finden sein dürfte.
    Vielleicht könntest Du beizeiten an dieser Stelle über Deine Resultate mal berichten.

    vy73 de Fred DL6XAZ - E12 - EPC 1419 - FHC 763
    FT-8x7 & KX1 #0808 etc.
    Flying Pig #62 / DL-QRP 2543 / ARS-DL /SOWP

  • Hallo,


    ich wollte nur mal aus eigenen Erfahrungen berichten - alles, was mit dem Haus verbunden ist,genutzt als Erde/Gegengewicht, z.B. die Heizung und ..., ergibt bei mir (Stadtgebiet) gegenüber einem kurzen Dipol zwar teilweise deutlich bessere S-Meter-Ausschläge, aber leider normalerweise eine deutlich verschlechterte Lesbarkeit.
    Will damit sagen, mal testen, wie "sauber" diese Erde bezüglich HF-Störungen ist z.B. (provisorische) Antenne gegen Radial im Garten / gegen Pumpenrohr testen). Da sieht man dann, wie man am sinnvollsten weitermacht.
    73 Reiner

  • Hallo Addi,
    die Erderei ist nicht ganz einfach. Wenn Du Deine Erde an die Heizung/ das Wasserrohr anschließt ist sie über den Potentialausgleich (wenn der ordnungsgemäß gemacht ist) mit dem Erdungsnetz des Stromversorgers verbunden und damit auch mit den Erdern der anderen Häuser und Du hast Deinen ganzen Ort als Erder. Er ist also sehr niederohmig und kann eine Menge Strom aufnehmen. Wie weit sich das bei höheren Frequenzen verschiebt kann ich nicht sagen.
    Die Erde selbst ist mehr oder weniger ein guter Leiter. Der Erdbodenwiderstand wird in Ohm*m angegeben und ist mit einer 4-Polmessung bei üblicherweise 108 Hz meßbar. Ich habe schon im Wasser absolut hochohmige Böden gemessen und auf dem Land sehr niederohmige. Sandige Böden und felsige Untergründe sind hohohmig. Bei niederohmigen Böden wirkt die Erde daher als besseres Gegengewicht als bei hochohmigen Verhältnissen.
    Bei dem Brunnenrohr hast Du jedoch den Vorteil, daß es keine störenden Beeinflussungen aufgenommen hat, wenn es komplett isoliert ist. Komplett isoliert bedeutet: keine elektrische Pumpe mit Potentialausgleich, keine Verbindung mit dem Wasserrohrnetz des Hause oder mit Rohrleitungen der Hauses und keine Einbeziehung in den Potentialausgleich. Sollte einer dieser Punkte nicht gegeben sein, kannst Du direkt an die Heizung im Shack gehen und Dein Brunnenrohr ist nur ein Teil deines Hauserdungssystems.
    Ich würde es einfach mal ausprobieren und mit unterschiedlichen Erdungsanschlüssen experimentieren. Ich habe ein Messgerät für den Erdungswiderstand. Vielleicht hast Du in Deiner Nähe jemand, der Dir so etwas ausleiht, dann kannst Du alls genau ausmessen. Bei Bedarf von mir gerne die Berechnungsformeln oder wietere Infos.
    73 de DL3KBT

  • Hallo hier gibt DK5IQ noch einige Infos dazu - hoffe das die folgenden Sätze noch mit zum Verständnis beitragen


    Alle bisherigen Antworten enthalten bereits Erkenntnisse die richtig sind.
    Jedoch muß die Frage noch dahingehend präzisiert werden, welchem Zweck
    die Erdung hier dienen soll bzw. kann.


    Als Wissensgrundlage stelle man sich zunächst die Frage, ob der Erdboden ein guter oder ein schlechter elektrischer Leiter ist?
    (Ohne den aktuellen Erdwiderstand zu kennen)


    Antwort - Die Erde - damit ist kein reiner Sandboden gemeint - ist ein relativ guter Leiter - man betrachte doch einfach den Querschnitt. Sie hat aber auch immer einen zunächst unbestimmten Widerstand. Will man bei gegebenem Erdboden diesen Widerstand minimieren, so geschieht dies über die praktisch bestmögliche Ankopplung. Was ist gemeint? - Die Ankopplung an den vorhandenen Erdwiderstand ist abhängig von der Fläche des Erders die bei einem Standard - Staberder natürlich kleiner ist, als die Ankopplung z.B. mittels einer in die Erde eingelassenen Kupferblechtafel mit einer Fläche von z.B. > 1 m² . Ein in der Erde bereits verlegtes Metallrohrleitungsnetz das keine isolierende Oberflächen wie z.B. Teer oder Farbe hat, bringt da sicherlich durch seine sehr große Oberfläche eine gute Ankopplung und kann somit als gute Stationserde gemäß den Vorschriften für Funksender dienen. Werden hier vor einem Gewitter alle Antennen geerdet, so hat man für eine gute Blitzableitung gesorgt. Ob diese Erde aber auch als Gegengewicht zur Steigerung des Antennenwirkungsgrades tauglich ist, muß getrennt betrachtet werden und lässt sich nicht so einfach in wenigen Sätzen darstellen.
    Bei Wellenlängen von 80m und länger kann eine niederohmige Erdung wie oben beschrieben schon als brauchbares Gegengewicht zu einer Lambda 1/4 GP dienen. Bei kürzeren Wellenlängen sind jedoch in der Länge korrekt abgestimmte Radials in größerer Anzahl sternförmig um eine Groundplaneantenne herum verteilt wesentlich wirkungsvoller. Für die Erstellung eines breitbandig wirksamen Gegengewichts zur Antenne hingegen ist ein Maschendrahtnetz verwendbar,
    das wie bei Rundfunksendern eine Mindestausdehnung weg vom Fußpunkt der Antenne für die niedrigste Frequenz von Lambda 1/4 mal Verkürzungsfaktor haben muß. Funkamateure verlegen solch ein Erdnetz bei entsprechendem Platz in Ihrem Garten unterhalb der Grasnarbe, damit die Nachbarn nicht die Nase rümpfen. Der Wirkungsgrad sinkt, wenn wir ein solches Gegengewicht tiefer in den Boden legen. Um wieviel ist wiederum von der Leitfähigkeit des Erdbodens abhängig.


    Die Theorien um die Eindringtiefe - u.a. auch der Skin-effekt - haben zunächst mit dem Gegengewicht oder der Erdung direkt nichts zu tun. Der Skineffekt betrifft die Eindringtiefe bei elektrischen Leitern. Hin zu höheren Frequenzen liegt der HF-Strom bei einem Leiter mehr an der Oberfläche. Daher können beispielsweise die Spulen für eine Endstufe aus Kupferrohrleitung gebildet werden. Der HF-Strom fließt also hier mehr an der Oberfläche des Leiters als im Inneren. Rohrspulen sind leichter und stabiler als ein Volldraht. Die Eindringtiefe in den Erdboden ist jedoch direkt von seiner Leitfähgikeit abhängig. Normalerweise gibt es bei den unterschiedlichen Böden nur eine Dämpfung des elektromagnetischen Feldes.
    Je höher die Frequenz um so größer ist die Dämpfung. Bei feuchten Böden steigt diese Dämpfung drastisch an. Bis hin zur Totalabsorption für Wasserstoff die bei Frequenzen > 20 GHz liegt. Grundwasser in einer Tiefe von nur einigen Zentimeter bis hin zu einigen Metern Tiefe im Boden wirkt u.U. als Reflektor für einen Dipol der für die Kurzwellen in einem Abstand von > 0,08 Lambda über diesem Medium hängt. Ob dies zur günstigeren Abstrahlung beiträgt, hängt u. a. von der Leitfähigkeit und somit dem Dämpfungswert der über dem Grundwasserspiegel liegenden Erdschichten ab.



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    Freude am Selbstbau von Antennen und Stationszubehör
    wünscht.


    DK5IQ


    Michael A. W.

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