Skip to content

הגנה על אלקטרוניקה קריטית מפני סופות שמש גיאומגנטיות (CMEs), נחשולי מתח ו-EMP

מספרי חירום שונים לפי מדינה. דף זה משתמש ב-911, המספר של ארצות הברית וקנדה. מדינות רבות אחרות משתמשות ב-112, 999 או מספר אחר. מצא את המספר עבור המדינה שלך.

כאשר NOAA מרכז חיזוי מזג האוויר בחלל (SWPC) או מרכז תפעול מזג האוויר Met Office Space בבריטניה (MOSWOC) מוציא ** קיצוני (G5) אזהרת סערה גיאומגנטית** בעקבות פליטת מסה קורונלית מכוונת כדור הארץ (CME), או כאשר מתכנני חירום מתכוננים לדופק בגובה רב דופק אלקטרומגנטי (HEMP / E1-E2-E3) או עלייה חמורה במיתוג תחנות משנה, לדעת אילו מוצרי אלקטרוניקה נמצאים בסיכון וכיצד לבודד אותם מונע הרס קבוע של חומרה במהלך קריסת רשת ממושכת. אם סערה סולארית או גל רשת כבר הפעילו שריפה בשנאים, קו מתח מופל או הפסקה אזורית, התקשר למספר החירום המקומי שלך (911, 112, או 999) עבור סכנות בטיחות חיים דרך שלנו מספרי חירום מדריך, והתייעצו עם המדריכים שלנו בנושא גודל תחנות כוח ניידות LiFePO4 ומתגי העברה, תקשורת חירום מחוץ לרשת: רדיו NOAA, GMRS ו-SOS לווייני, ו קריסת רשת אזורית והפסקות.

רוב העצות הציבוריות מבלבלות את סופות השמש הטבעיות (CMEs) עם פולסים אלקטרומגנטיים גרעיניים (HEMP), מה שמוביל את בעלי הבתים לעטוף כל טוסטר בנייר אלומיניום תוך שהם משאירים את היקרים שלהם $2,500 תחנת כוח ניידת מחוברת ל-a 30-meter (100-foot) מעגל קיר הפועל כאנטנה מאסיבית לאיסוף נחשולים. הבנת ההבדל הפיזיקלי המדויק בין זרמים איטיים המושרים גיאומגנטית (GICs / E3 תנופה מגנטו-הידרודינמית) ו-פולסים בתדר גבוה בתדר רדיו של ננו-שניות (E1 HEMP) נותן לך ספר משחק הנדסי ברור ובעלות נמוכה: 1. CME סולארי טבעי (G5 / סערה גיאומגנטית מסוג קרינגטון) אינה מטגנת אלקטרוניקה ידנית מנותקת באוויר. CME סולארי מייצר רק שינויים איטיים בשדה גיאומגנטי (שווה ערך ל-E3 רכיב של EMP). הוא מאיים על מכשירים רק באמצעות נחשולי מתח מוליכים, צניחה במתח ועיוות הרמוני הנכנסים דרך חיווט החשמל של הבית שלך. כל שעליך לעשות הוא ניתוק אלקטרוניקה משקעי AC בקיר ומכבלים של Ethernet/קואקסיאליים לפני הגעת ה-CME מספק הגנה של 100 אחוז מפני סופת שמש טבעית. 2. ** EMP בגובה רב (HEMP) מוסיף ננו-שנייה E1 דופק גמא-קומפטון בתדר רדיו (up to 50,000 Volts per meter לרוחב 10 MHz to 1 GHz+)** שיכול להתחבר ישירות לעקבות מעגל פנימי קצר ו 1-meter (3-foot) חוטים באוויר, הדורשים מתחם מוליך רציף של Faraday מרופד במבודד דיאלקטרי פנימי מקרטון/קצף כדי להגן על מכשירי רדיו רזרביים, מכשירים רפואיים ובקרי טעינה סולארית.

תעשה את זה עכשיו

  1. כשקשה (G4) או קיצוני (G5) הונפק שעון סופות שמש גיאומגנטי (15 to 48 hours לפני השפעת CME), טען את כל \(\text{LiFePO}_4\) תחנות הכוח, הטלפונים, המחשבים הניידים וסוללות הרדיו כדי 100% תחילה, ואז נתק אותם פיזית מכל שקע בקיר. לאחר הטעינה, משוך את כבלי החשמל AC, לבני טעינת USB, Ethernet (Cat5e/Cat6כבלים, וקווים קואקסיאליים של כבלים/לוויין יוצאים לגמרי מהקיר לפני שגל ההלם הבין-פלנטרי של ה-CME פוגע במגנטוספירה של כדור הארץ.
  2. נתק פאנלים סולאריים ניידים (MC4 מובילים) וכבלי מאריכים ארוכים מתחנות הכוח שלך לגיבוי כאשר הם אינם בפיקוח פעיל. א 10-to-30-meter (33-to-100-foot) חוט משמש כאנטנת קליטה יעילה עבור שניהם E1 מעברים מהירים וE2 עליות הנגרמות דמויות ברק. השארת תחנת כוח ניידת מחוברת למסלולי חוטים ארוכים מביס את הבידוד הפנימי שלה.
  3. לעולם אל תסתמך על תקן $15 מגן נחשולי מתח בלבד לעצירת ספייק שנאי קריסת רשת או E1 דופק. וריאטור מתכת אוקסיד סטנדרטי למגורים (MOV) לפסי חשמל יש זמן תגובה של הידוק של 1 to 5 nanoseconds, שהוא מהיר מספיק למעברי מיתוג רגילים של שירות (E2), אבל איטי מכדי להדק את זמן העלייה של תת-ננו-שניות (2.5 to 5 nanoseconds ל 50 kV/m) של צבא E1 דופק HEMP, ותפיחות מתח ממושכת משנאי שכונתי רווי עלולים להעמיס תרמית ולהצית בזול MOV רצועות.
  4. אם יש לך סוללה לכל הבית (Tesla Powerwall, Enphase, Generac, EcoFlow Pro) ומתג העברה ידני או נעילת מפסק ראשי, שקול לעבור ל"מצב מחוץ לרשת / אי" במהלך השיא של 3 עד 6 שעות G5 חלון סערה גיאומגנטית. בידוד המפסק הראשי של הבית שלך (OFF) מהרשת החשמלית מגן על מכשירי החשמל המחוברים לביתך (לוחות משאבות חום, ממירי מקררים, משאבות באר) מפני עיוות הרמוני בצד השירות ומצניחה קטסטרופלית במתח הנגרמת על ידי רוויה של חצי מחזור של שנאי רשת במתח גבוה.
  5. אחסן את מוצרי הגיבוי שלך לשעת חירום (NOAA Weather Radio, מקלטי משדר כף יד GMRS/Ham, טלפון חכם/טאבלט חילוף עם מפות לא מקוונות, בקר טעינה סולארית MPPT וכונני הבזק מסוג USB) בתוך כלוב Faraday מרופד כהלכה. כל בית צריך להחזיק ערכת "EMP/Surge Recovery Kit" ייעודית עם תא אשפה צבאי צפוף או פח צבאי. תוחם פנימי מוקצף מקרטון/תאים סגורים** כך שאף מכשיר לא נוגע בקיר המתכת החשוף.
  6. לעולם אל תיגע במכשיר ישירות אל דופן המתכת החשופה של כלוב Faraday, ולעולם אל תעביר כבל טעינה דרך המכסה של כלוב Faraday. כל חוט העובר מבחוץ לפנים של מתחם פאראדיי פועל כאנטנת מוליך גל המוליכה את הפולס האלקטרומגנטי החיצוני היישר אל תוך הפנים, ומפחית את יעילות המיגון לאפס.

Danger

טעות הכלוב מספר 1 של פאראדיי שהורסת את האלקטרוניקה (חסרה לינר הדיאלקטרי הפנימי): אם אתה מניח רדיו כף יד, מחשב נייד או סמארטפון ישירות לתוך קופסת תחמושת מתכת או עוטפים אותו ישירות בנייר אלומיניום חשוף ללא שכבת בידוד (cardboard, plastic bag, bubble wrap, או polyethylene foam) בין המכשיר למתכת, זרמי השטח בתדר גבוה (Eddy currents) זורם על פני החלק החיצוני של מגן המתכת במהלך א E1 דופק יכול להתחבר באופן קיבולי או לקשת ישירות לשלדת המכשיר, חוד האנטנה או יציאת ה-USB של המכשיר. הנח תמיד מוצרי אלקטרוניקה בתוך שקית ניילון עבה בידודית או קופסת קרטון (at least 5 to 15 mm / 0.2 to 0.6 inches עבה) לפני הנחתם בתוך מיכל מתכת של Faraday או לעטוף אותם בנייר אלומיניום רב-שכבתי.

עץ החלטות: התאמת פרוטוקול ההגנה שלך לאיום האלקטרומגנטי

עקוב אחר טבלת טריאג' הנדסית זו כדי להבחין בין סופה סולארית חזויה (CME), גל ברק/שימושי, וספקטרום מלא E1/E2/E3 דופק אלקטרומגנטי.

flowchart TD
    Event["זיהוי איום אלקטרומגנטי"] --> ThreatType{"לאיזה סוג אירוע מתרחש או מתכונן?"}
    ThreatType -->|"סופת שמש G4/G5 חזויה (פליטת מסה קורונלית / CME - אזהרה של 15 עד 48 שעות)"| CMEProtocol["פיזיקה: זרמים איטיים דמויי E3 (GICs) על קווי רשת ארוכים בלבד (פולס E1 אפס צימוד אוויר)"]
    CMEProtocol --> CMEActions["1. טען את כל הסוללות ל-100% לפני ההשפעה -> 2. נתק פיזית את כל כבלי ה-AC, מטעני EV וכבלי Ethernet -> 3. אופציונלי: הפוך את המפסק הראשי למצב אי/לא-רשת בזמן שיא Kp=8/9 חלון"]
    ThreatType -->|"Black-out של רשת פתאומית / פיצוץ שנאי / בראון מתגלגל"| GridSurge["פיזיקה: מעברי מיתוג שירותים, צניחה במתח (<95V), ודוצי פריצת אנרגיה מחדש"]
    GridSurge --> GridActions["1. כבה את מפסקי המדחס של 240V (AC/משאבת חום/באר) ונתק את האלקטרוניקה -> 2. המתן 10 דקות לאחר התייצבות החשמל של השירות לפני חיבור מחדש"]
    ThreatType -->|"מוכנות ל-EMP בגובה רב (המפ: E1 + E2 + E3 ספקטרום מלא)"| HEMPProtocol["פיזיקה: דופק E1 RF ננו-שניה (50 קילו וולט/מ', 10 מגה-הרץ עד 1 גיגה-הרץ+) + גל ברק E2 + רווית רשת E3"]
    HEMPProtocol --> HEMPActions["1. אחסן תקשורת חילוף, ציוד רפואי ובקרי שמש בכלוב מוליך מצופה ב-Faraday -> 2. התקן סוג 1/2 SPD לכל הבית + מהדק ליבות פריט על חוטי מפתחות"]

חלק 1: סופות שמש (CMEs) לעומת גובה רב EMP (E1, E2, ו E3 פיזיקה בהשוואה)

לפי משרד האנרגיה של ארה"ב (DOE), המכון לחקר הכוח החשמלי (EPRI), נציבות ה-EMP והאקדמיה המלכותית להנדסה בבריטניה, איומים אלקטרומגנטיים מתחלקים לשלוש צורות גל ברורות של תחום זמן (E1, E2, ו E3). הבנה איזו צורת גל קיימת אומרת לך בדיוק איזו חומרה תיכשל ומה תשרוד.

1. 3 צורות גל הפולסים האלקטרומגנטיים ושווי השמש הטבעי

רכיב צורת גל זמן ועלייה משך שיא שדה חשמלי / מנגנון זרם האם סופת שמש טבעית (CME / התלקחות שמש) לייצר את זה? מה זה בעצם פוגע ואיך להתגונן מפניו
E1 (דופק מהיר / הנחה Gamma-Compton RF Pulse) זמן עלייה: 2.5 to 5 nanoseconds; משך: -1,000 nanoseconds (1 microsecond) עד 50,000 Volts/meter (50 קילוואט למטר) אנרגיית RF בפס רחב (10 MHz to > 1 GHz). נוצר כאשר קרני גמא גרעיניות מפירות אלקטרונים ממולקולות אוויר באטמוספירה העליונה (20 to 40 km גובה) בשדה המגנטי של כדור הארץ. לא. סופת שמש טבעית או CME בדרגת קרינגטון מייצרת אפס E1 דופק. מתחבר לחוטים קצרים (0.3 to 3 meters / 1 to 10 feet), עקבות PCB ואנטנות באוויר, מחוררות דרך תחמוצות שער סיליקון CMOS מיקרוסקופיות. הגנה: כלוב פאראדיי (40 to 80 dB הנחתה) + ניתוק אנטנות חוט/כבלים חיצוניים.
E2 (דופק בינוני) 1 microsecond to 1 second - 100 Volts/meter. דומה לפולסים אלקטרומגנטיים של ברק בקרבת ענן לאדמה (LEMP). לא (שווה ערך לסופת רעמים חזקה). מוביל את קווי ההפצה של השירותים ואת חוטי הטלקום לתוך מכשירי חשמל מחוברים. הגנה: ניתוק כבלים + UL 1449 סוג 1 / סוג 2 התקני הגנה מפני נחשולי מתח לכל הבית (SPDs). (מסוכן ב-EMP בעיקר בגלל E1 אולי כבר פוצצו את בולמי הנחשולים אלפיות שניות קודם לכן).
E3 (דופק מגנטו-הידרודינמי איטי) / שמש GIC 1 second to > 300 seconds(Minutes to Hours במהלך CME סולארי) 10 to 85+ Volts/kilometer(0.00001 to 0.000085 V/m) זרם אדמה טלטורי כמעט-DC הזורם דרך האדמה ונכנס לנייטרלי המוארק של ארוך (50 to 500 km) קווי תמסורת במתח גבוה. כן. קיצוניות (G5) Solar CME (1859 Carrington Event או May 1921 / March 1989 Hydro-Québec סערה) היא טהורה E3 / GIC אירוע. לא יכול להזיק לאף מכשיר מנותק (א 1-meter חוט רואה פחות מ 0.00008 Volts באוויר). במקום זאת, 100 to 300+ Amps של זרם כמעט-DC נכנס ענק 345 kV / 500 kV / 765 kV שנאים של תחנות משנה, הגורמים לרווית ליבה מגנטית בחצי מחזור, קריסת כוח תגובתי (VAR הרעבה), הרמוניות פראיות של מתח AC והמסת נקודה חמה של שנאים. הגנה: נתקו מרשת הקיר והכינו 14+ ימים של חשמל/מים מחוץ לרשת.

2. מדוע ניתוק מהקיר יעיל ב-100% נגד סופת שמש מסוג קרינגטון (CME)

תן למתמטיקה להרגיע אותך: - אפילו במהלך סופת העל הסולארית ההיסטורית הקיצונית ביותר (1859 Carrington Event או 1921 Railroad Storm), השדה הגיאואלקטרי המושרה על פני כדור הארץ מגיע בערך 20 to 85 Volts per kilometer (0.02 to 0.085 Volts per meter) בקווי רוחב גבוהים מעל סלע אבן עמיד. - על פני 300-kilometer (186-mile) קו תמסורת מתח גבוה מקורקע בשתי תחנות המשנה, 50 Volts/km מסתכם עד 15,000 Volts בעל פוטנציאל כמעט-DC, דוחף ראטוסאן של אמפר לתוך פיתולי השנאים של רשת החשמל ושליחת עיוותי מתח הרמוניים חמורים (THD) ומעבר גלים לבתים שעדיין מחוברים לרשת. - עם זאת, בתוך הסמארטפון, המחשב הנייד או תחנת הכוח הניידת המנותקת שלך יושבת על שולחן מטבח, המוליך הפנימי הארוך ביותר הוא רק 0.15 meters (6 inches) ארוך. שדה של 0.085 Volts/meter לרוחב 0.15 meters גורם 0.012 Volts (12 millivolts) בתדר נמוך במיוחד (< 1 Hz), שהוא בלתי מורגש לחלוטין ואינו מזיק ב-100% לכל מעגל אלקטרוני מנותק. - שורה תחתונה לסופות שמש: אתה לא צריך לשים את הטלפון, המחשב הנייד או המכונית שלך בכלוב של פאראדיי לצורך התלקחות סולארית או CME. אתה פשוט צריך לנתק את האלקטרוניקה הרגישה שלך מחוטי הרשת הארוכים לפני שה-CME יגיע ולהתכונן להפסקת חשמל אזורית אפשרית.


חלק 2: איזו אלקטרוניקה קריטית צריכה להיכנס לכלוב פאראדיי (עבור E1 מוכנות EMP)?

בעוד שסערה סולארית טבעית דורשת רק ניתוק מהרשת, הכנה ל-EMP מלאכותי של גבהים גבוהים (HEMP E1 דופק) או קרוב דופק אלקטרומגנטי ברק ישיר (LEMP) דורש מיגון סט גיבוי קומפקטי של אלקטרוניקה מפני תדר גבוה (10 MHz to 2 GHz) שדות צמודים לאוויר.

מכיוון שהמקום בתוך פח אשפה מפלדה מגולוונת או פח תחמושת מוגבל, תעדוף פריטים המכילים מיקרו-בקרי CMOS בצפיפות גבוהה (< 90 nm ל 3 nm שערי טרנזיסטור)** וכי אינך יכול לשרוד או לתאם בלעדיו במהלך חירום רב-שבועי של רשת:

רשימת שכבות עדיפות עבור אחסון כלוב פאראדיי

דרג עדיפות מכשירים ספציפיים לאחסון בתוך המתחם שלך Faraday מדוע פריטים ספציפיים אלו הם בעלי עדיפות גבוהה ופגיעים
שלב 1: אלקטרוניקה רפואית לבטיחות חיים - חילוף מד סוכר בדם + רצועות (לסוכרתיים)
- גיבוי 12V DC CPAP מכונת נסיעות + כבל DC
- מדחום דיגיטלי, דופק אוקסימטר, שרוול לחץ דם אוטומטי
צגים רפואיים מודרניים מסתמכים על מיקרו-בקרי CMOS במתח נמוך; יחידת גיבוי ממוגנת היא מצילת חיים אם התקנים בשימוש יומיומי המחוברים לקיר נהרסים על ידי גל רשת.
שכבה 2: תקשורת ומידע מחוץ לרשת - NOAA / AM / FM / גל קצר (SW) רדיו חירום סוללה/ארכובה
- 2x GMRS או שינקן (VHF/UHF) מכשירי רדיו דו-כיווני כף יד (HTs) (לאחסן עם אנטנת שוט הגומי UN-SCREWED ומנותקת בתוך התיק)
- 1x טלפון חכם ישן, טאבלט או קורא אלקטרוני טעון עם מפות לא מקוונות (OsmAnd / Organic Maps), ויקיפדיה לא מקוונת (Kiwix), והעותק לא מקוון של emergency.guide
- 2x כונני הבזק מסוג USB מוצפנים / כונני SSD חיצוניים המכילים מסמכים קריטיים למשפחה (קלסר פיננסי)
טיפ קריטי לרדיו: אנטנת שוט מכווננת של רדיו תוכננה במיוחד כדי ללכוד אנרגיית RF ולהזין אותה ישר לתוך מגבר רעש נמוך של המקלט הקדמי העדין (LNA) טרנזיסטור. הברג תמיד את אנטנת SMA/BNC הניתנת להסרה ממכשירי רדיו כף יד לפני אטום אותם בתיק/פח של Faraday.
שכבה 3: ייצור חשמל וטעינה מחוץ לרשת - קומפקטית \(\text{LiFePO}_4\) תחנת כוח ניידת (300 to 1,000 Wh) או עצמאי 12V/24V MPPT בקר טעינה סולארית + מהפך גלי סינוס טהור
- פאנל סולארי נייד מתקפל (100W to 200W) (רגע: האם פאנלים סולאריים עצמם צריכים כלוב? ראה למטה)
- ** מטען סוללה חכם AA / AAA / 18650 USB חכם** + כבלי USB-C + שקע 12V לרכב מתאם USB
- מודד דיגיטלי (DMM)
פאנלים סולאריים מסיליקון גבישי חשוף (PV cells) ותאי סוללה חשופים \(\text{LiFePO}_4\) הם גמישים יחסית כאשר הם מנותקים מחוטים, אבל לוח ה-BMS האלקטרוני, הבקר הסולארי MPPT ומהפך AC מכילים MOSFET ומיקרו-בקרים רגישים שילבנו את כל תחנת הכוח אם יטוגן.
שכבה 4: תאורה והצתה - 2x פנסי LED / פנסי גוף אלומיניום (דיודות LED סטנדרטיות ושבבי נהג עלולים להיפגע על ידי 50 kV/m E1 אם לא ממוגן; צינור פנס אלומיניום אנודייז כבר מספק מיגון חלקי, והנחת חילוף בתוך קופסת פאראדיי מבטיחה אור עבודה). תאורת LED אמינה ללא ידיים מבטלת את הפיתוי לשרוף נרות מסוכנים בתוך הבית.

חלק 3: כיצד לבנות ולבדוק מאומת 50 to 80 dB כלוב פאראדיי בבית

כלוב פאראדיי פועל על ידי חלוקה מחדש של מטענים חשמליים חיצוניים והשראת זרמי מערבולת מנוגדים בתוך מעטפת חיצונית רציפה של מתכת מוליכה (נחושת, אלומיניום או פלדה), ומבטלת את השדה האלקטרומגנטי בתוך החלל החלול.

למגן פאראדיי לעצור צום E1 דופק קנבוס (שאורכי הגל הקצרים ביותר שלו נמצאים 1 GHz הם 30 centimeters / 12 inches, עם תוכן הרמוני משמעותי הדורש אפס פערי משבצות יותר מ-1.5 to 3 millimeters / 0.06 to 0.12 inches), על המיכל להיות בעל מגע רציף של 360 מעלות מתכת למתכת על פני תפר המכסה שלו. אפילו מרווח קו שיער, אטם צבע גומי או פס תחמוצת לא מוליך לאורך המכסה פועלים כאנטנת חריץ שדולפת בתדר גבוה E1 אנרגיית מיקרוגל ישר לתוך הקופסה.

1. השוואה בין 4 מארזי עשה זאת בעצמך ומסחריים של פאראדיי

סוג מארז פאראדיי הנחתת RF טיפוסית (10 MHz to 1 GHz) למה זה מצליח או נכשל (ואיך לתקן דליפות תפר) הכי מתאים ל
שיטה א': פח אשפה מפלדה מגולוונת (75 to 120 Liter / 20 to 32 Gallon) + אטם סרט מוליך 60 to 80+ dB (מפחית 50,000 V/m עד < 5 to 50 V/m: כיתה צבאית כאשר אטום) אפשרות ה-DIY הגדולה הטובה ביותר: קירות פלדה כבדים חוסמים גם שדות מגנטיים בתדר נמוך וגם שדות חשמליים בתדר גבוה. תיקון חשוב: למכסי פחי אשפה סטנדרטיים יש התאמה לשפה גלית רופפת. עטפו סרט אטם EMI מוליך נחושת/ניקל סביב שפת השפה ואטמו את תפר המכסה הסגור עם סרט HVAC מוליך ברדיד אלומיניום ברשימת UL. אחסון א 1,000 Wh \(\text{LiFePO}_4\) תחנת כוח, פאנל סולארי מתקפל, מחשב נייד וערכת ריבוי רדיו.
שיטה ב': מתכת .50 Cal / 40mm קופסת תחמושת צבאית עודפת (עם אטם גומי הוסר) 50 to 75 dB (רק לאחר שינוי אטם המכסה) מלכודת קריטית: פחיות תחמושת צבאיות סטנדרטיות צבועים במעיל אבקה ירוק לא מוליך ויש להם אטם גומי שחור עבה עמיד למים מתחת למכסה, כלומר מכסה המתכת לעולם לא נוגע בקופסת המתכת (Slot Antenna Fail). התיקון: משוך את אטם הגומי, משייף את הצבע מלמעלה 6 mm (1/4 in) שפת מתכת ותעלת המכסה הפנימית למטה לפלדה מבריקה חשופה, ולחץ על רצועה של אטם מיגון EMI מתכת קלוע (or folded heavy-duty aluminum foil) לתוך תעלת המכסה, כך שהידק התפס מוחץ מתכת חשופה למתכת חשופה. אחסון קומפקטי ומחוספס עבור מכשירי רדיו GMRS/Ham כף יד, מולטימטר, כונני SSD וטלפונים רזרביים.
שיטה C: תיק מסחרי רב-שכבתי ניקל/נחושת Ripstop Faraday (MIL-STD-188-125 נבדק) 45 to 70 dB משתמש ב-2 עד 4 שכבות פנימיות של בד מצופה ניקל ונחושת עם סגירת סקוטש כפולה. לעולם אין לקמט או לכבס, ולקנן בתוך פח מתכת או להשתמש ב-2 שקיות (שקיות כפולות) E1 ביטחון עצמי. הגנה יומיומית ניידת לטלפון רזרבי, שלט מפתח, טאבלט ורדיו כף יד.
שיטה D: 3 עד 4 שכבות מקוננות נפרדות של נייר אלומיניום למטבח כבד + קופסה פנימית בידודית 60 to 80+ dB (אומת על ידי בדיקת EMP Commission כאשר נעשה שימוש ב-3+ שכבות מבודדות עצמאיות) שיטת חירום בעלות הנמוכה ביותר: לעולם אל תעטוף שכבה אחת של נייר כסף דק ישירות מסביב לטלפון חשוף (קרע בודד עם חור סיכה דולף RF, ונייר כסף חשוף נוגע ביציאות). במקום זאת: (1) הכניסו את המכשיר לקופסת קרטון או שקית מקפיא עבה עטופה במגבת; (2) עטוף לחלוטין ב-שכבה 1 של Heavy-Duty (24-micron / 1-mil) רדיד אלומיניום, קיפול כל התפרים שטוחים פי 3 כך שאין פערים; (3) מניחים בתוך שקית ניילון שנייה (יוצרים קבל/מגן דו-שכבתי מקונן); (4) עטוף ב-שכבה 2 ושכבה 3 של רדיד אלומיניום כבד. הגנה מיידית בעלות אפסית למכשירי רדיו, פנסים ואלקטרוניקה רזרביים בכל בית.

מדוע תנור מיקרוגל לא מחובר הוא כלוב פאראדיי גרוע ולא אמין

מיתוס אינטרנט פופולרי אומר לאנשים לזרוק את האלקטרוניקה שלהם לתוך תנור מיקרוגל ישן במהלך EMP. בעוד מסך דלת תנור מיקרוגל מכוון לחסימה 2.45 GHz(12.2 cm אורך גל) אנרגיית בריחה בזמן הבישול, בדיקות מיגון RF אמפיריות מראות שני פגמים עיקריים: ראשית, אם המיקרוגל עדיין מחובר לשקע בקיר, כבל החשמל מוליך את גל הקו החיצוני ישר לתוך חלל התנור באמצעות שנאי המגנטורון; שנית, גם כשהוא מנותק מהחשמל, חותם החנק הקיבולי סביב דלת מיקרוגל מכוון לתדר ספציפי 2.45 GHz ודולף באופן משמעותי על פני 10 MHz to 500 MHz ספקטרום שבו החלק הארי של an E1 האנרגיה של EMP שוכנת. אם יש לך רק מיקרוגל במשבר פתאומי, נתק את המיקרוגל מהקיר ועטוף את האלקטרוניקה בתוך שקית ניילון ו-3 שכבות של נייר אלומיניום כבד לפני שמכניסים אותם פנימה.

2. שלב אחר שלב: כיצד לרפד ולארוז פח אשפה מפלדה מגולוונת כלוב פאראדיי

  1. בדוק את הפח עבור חרירים: קח את פח האשפה מפלדה מגולוונת (e.g., Behrens 20-gallon or 31-gallon steel can) לתוך ארון חשוך, לשים בהיר 1,000-lumen פנס בתוך התפרים התחתונים, וודא אפס דליפות אור דרך הלחיצה התחתונה.
  2. התקן את אנית המבודד הדיאלקטרי הפנימי (Mandatory):
  3. חותכים חתיכה עגולה של 12-mm (1/2-inch) קרטון גלי, קצף מחצלת פוליאתילן בתאים סגורים, או מחצלת גומי והנח אותו שטוח על תחתית פח הפלדה.
  4. רפדו את כל הקיר הפנימי הגלילי של פח הפלדה עם קרטון גלי נקי המודבק לתוך גליל (או הכנס פח אשפה פלסטיק כבד / דלי פלסטיק HDPE 5 ליטר שמתאים היטב לתוך פח הפלדה). זה מבטיח 10-to-20-millimeter (0.4-to-0.8-inch) חיץ אוויר/פלסטיק לא מוליך בין האלקטרוניקה שלך לעור הפלדה החיצוני.
  5. פריטים קטנים בעלי ערך כפול ("מגן מקונן"):
  6. הנח מוצרי אלקטרוניקה קטנים בודדים (רדיו NOAA שלך, מכשירי רדיו GMRS עם אנטנות לא מוברגות, סמארטפונים ישנים וכונני USB) בתוך תיקים מסחריים של Faraday (או עטפו כל פריט אריזת קרטון ב-2 שכבות של נייר אלומיניום כבד) לפני הנחתם בתוך פח האשפה המרופד מפלדה. בהנדסת RF, קינון א 45 dB תיק פאראדיי בתוך א 50 dB פחית פלדה מניבה בידוד כמעט מוחלט, ומבטלת כשל בתפר נקודתית.
  7. הוסף חבילות סיליקה ג'ל ייבוש: אטום 50 to 100 grams של חבילות מייבש סיליקה ג'ל נטענות בתוך המיכל, כך שהלחות הכלואה אינה פוגעת במגעי הסוללה או המעגלים במשך חודשים של אחסון.
  8. אטום את תפר המכסה: לחץ את מכסה הפלדה בחוזקה כלפי מטה. לאחסון לטווח ארוך, עטפו טבעת רציפה של סרט אלומיניום מוליך HVAC (3M 425 או סרט נייר כסף של Nashua) מסביב למפרק המכסה לפחית, עם לשונית משיכה מקופלת כך שתוכל לקרוע את הסרט תוך 2 שניות כאשר יסתיים מצב החירום.
  9. האם כדאי לקרקע כלוב נייד של פאראדיי (Trash Can / Ammo Can)?
  10. לא: שמור על פחיות פאראדיי קטנות ניידות ללא קרקע (צפים על מדף עץ, מחצלת גומי או רצפת בטון). אלא אם כן חדר פאראדיי מחובר באמצעות רצועת נחושת רחבה בעלת השראות נמוכה ישירות לרצועת נחושת ייעודית. < 1-ohm שדה קרקע אדמה שתוכנן על ידי מהנדס RF, חיבור ארוך 3-to-10-meter (10-to-33-foot) חוט ירוק מפח אשפה מפלדה אל חוט הארקה או צינור המים של שקע החשמל של הבית שלך הופך את חוט ההארקה לאנטנת קליטה ענקית שמזריקה תקלות אדמה ו E1/E2 זרמים ישירות על פני השטח של הפחית שלך. תן לפלדה המרופדת שלך לשבת מבודדת על מדף עץ יבש או מחצלת גומי.

3. כיצד לבדוק את כלוב פאראדיי ב-60 שניות (ומדוע "מבחן שיחת הטלפון הסלולרי" לבדו אינו מספיק)

  • מדוע מבחן צלצול הטלפון הסלולרי חלש: למגדלים סלולריים יש תקציב קישור עצום: טלפון סלולרי עדיין יכול לקבל 850 MHz או 1900 MHz הודעת טקסט או צלצול גם כאשר מיכל נחלש 99% (20 dB) של האות, או להיפך, טלפון במרתף עם אות חלש עלול להפסיק את השיחה שלו רק עם 15 dB של מיגון (שהוא הרבה מתחת ל- 50+ dB דרוש עבור א E1 EMP).
  • מבחן טוב יותר 1 (בדיקת רדיו AM/FM/מזג אוויר מופעל באמצעות סוללה):
  • כוונן רדיו FM או NOAA מזג אוויר המופעל באמצעות סוללה לתחנת הכוח המקומית החזקה ביותר והגבירו את הווליום עד הסוף.
  • הנח את הרדיו המתנגן בתוך התיק/פחית המרופדת של Faraday וסגור את המכסה לחלוטין.
  • האזינו מקרוב מחוץ לקופסה: השידור חייב לרדת עד להשלמת רעש לבן סטטי (אפס קול או מוזיקה מובנים) בשניהם AM (530-1700 kHz) ו FM/VHF (88-162 MHz). אם אתה עדיין יכול לשמוע את הכרוז מדבר בתוך הפחית הסגורה, בתפר המכסה שלך יש דליפת חריץ.
  • מבחן טוב יותר 2 (מבחן מכשיר קשר לטווח קצר / סמארטפון Wi-Fi Hotspot dBm App):
  • הגדר את הטלפון החכם A ממש ליד החלק החיצוני של פחית Faraday שלך עם 2.4 GHz / 5 GHz Wi-Fi Hotspot (או Bluetooth) מופעל.
  • שים את הסמארטפון B בתוך הפח של Faraday עם מנתח Wi-Fi / חוזק אות בחינם (dBm) אפליקציית רישום (או בדוק עם שניים 2-Watt מכשירי קשר FRS/GMRS בשעה 1 meter מרחק).
  • אמת לפחות 50 to 60+ dB ירידה בעוצמת האות (או כישלון מוחלט של מכשיר הקשר הפנימי לשבור squelch כאשר אתה מקיש את המשדר החיצוני 1 meter משם).

חלק 4: הגנה על לוח החשמל הביתי שלך ומכשירי חשמל קשיחים (Whole-Home SPDs & פריטים)

אתה לא יכול לשים מזגן מרכזי, משאבת מים טבולה לבאר עמוק או מקרר בתוך פח אשפה בזמן שאתה משתמש בו כל יום. כדי להגן על תשתית ביתית עם חוט קשיח מפני זרעי רשת סערה סולארית, ברקים (E2), וערכו עליות מתח, התקן הגנה שכבתית בלוח המפסק הראשי שלך:

  1. שכבה 1: UL 1449 סוג 1 או סוג 2 התקן מגן נחשולי מתח לכל הבית (SPD) בפאנל המפסק הראשי:
  2. בקש מחשמלאי מורשה להתקין בולם נחשולים לכל הבית בעל קיבולת גבוהה (מדורג עבור 50 kA to 100 kA+ לכל שלב, כגון Siemens FS140, Square D HEPD80, או Eaton CHSPT2ULTRA) עם חוטים קצרים וישרים (< 15 to 20 cm / 6 to 8 inches) ישירות לסורגי האוטובוס המפסקים הקרובים ביותר לכניסת השירות הראשית שלך. שמירה על חוטי ה-SPD קצרים ומפותלים יחד ממזערת מתח פריצה אינדוקטיבי במהלך נחשולים מהירים.
  3. שכבה 2: ליבות משנק פריט בתדירות גבוהה על כבלי חשמל למכשיר:
  4. הצמד ניקל-אבץ (NiZn, חומר 31 או 43/61) חרוזי פריט עם ליבה מפוצלת מהודקים על כבלי החשמל AC של המקרר, תנור הגז, מטען תחנת הכוח וציוד הרדיו שלך פועלים כמשנק RF בתדר גבוה כנגד 10 MHz to 300 MHz מצב נפוץ E1 זרמים. סיבוב החוט דרך ליבת הפריט 2 או 3 סיבובים מכפיל פי ארבעה את עכבת החנק של RF.

מספרי חירום אזוריים ופרוטוקולי סוכנות

מזג האוויר בחלל והפרעות ברשת האלקטרומגנטית מנוטרים 24/7 על ידי סוכנויות אמינות גיאופיזיות וחשמליות לאומיות:

  • ארצות הברית: מעקב אחר שעוני סערה סולארית (G1 ל G5) ממרכז NOAA לחיזוי מזג האוויר בחלל (swpc.noaa.gov). יציבות הרשת מתואמת על ידי NERC (TPL-007) ו-CISA. לשריפות קו חשמל או למקרי חירום, התקשר ל-911.
  • קנדה: מעקב אחר מרכז תחזית מזג האוויר החלל הקנדי (spaceweather.gc.ca) מופעל על ידי Natural Resources Canada (NRCan). מספר חירום: 911.
  • בריטניה: מעקב אחר מרכז מבצעי מזג האוויר של Met Office Space (metoffice.gov.ukהתראות ) ו-National Grid ESO. מספר חירום: 999 או 112.
  • האיחוד האירופי: מעקב אחר סוכנות החלל האירופית (ESA) רשת שירותי מזג האוויר בחלל (swe.ssa.esa.int) ו-SIDC (בלגיה). מספר חירום: 112.
  • אוסטרליה וניו זילנד: עקוב אחר שירותי מזג האוויר החלל האוסטרלי למטאורולוגיה (sws.bom.gov.au) ו-Transpower NZ. מספרי חירום: 000 (אוסטרליה), 111 (NZ).
  • הודו ואסיה-פסיפיק: עקוב אחר התראות ISRO על מזג האוויר בחלל בהודו וב-NICT (swc.nict.go.jp) ביפן. ראה את הרשימה המלאה שלנו ב מספרי חירום.

שאלות נפוצות

האם התלקחות סולארית חמורה או פליטת מסה קורונלית מסוג קרינגטון (CME) לטגן את הטלפון המנותק, המחשב הנייד או המכונית שלי?

לא. התלקחות סולארית טבעית או פליטת מסה קורונלית (`CME`) **לא** מייצר את ננו-שניה בתדר גבוה `E1` דופק בתדר רדיו המופק על ידי EMP גרעיני. במקום זאת, CME סולארי מייצר תנודות איטיות של שדה מגנטי (`E3`-סוג זרמים המושרים גיאומגנטית, `GICs`) שמעוררים רק מילי-וולט למטר במוליכים קצרים, כלומר טלפון מנותק, מחשב נייד, תחנת כוח ניידת או רכב אינו מושפע לחלוטין באוויר. CME סולארי פוגע באלקטרוניקה רק על ידי גרימת מאות אמפר של זרם כמעט-DC בתוך **קווי חשמל במתח גבוה של קילומטרים רבים**, אשר מרווה שנאי רשת ושולח התנפחויות מתח חמורות והפסקות חשמל לתוך בניינים שעדיין מחוברים לקיר. פשוט **ניתוק את האלקטרוניקה שלך משקעי קיר לפני שה-CME פוגע** מגן עליהם לחלוטין.

האם מכוניות ומשאיות מודרניות יפסיקו לרוץ אחרי א E1 EMP בגובה רב (HEMP)?

בבדיקות אמפיריות שנערכו על ידי **נציבות ה-EMP של ארה"ב** על 37 מכוניות ו-18 משאיות שנחשפו למדומה `E1` דופק עד `50,000 Volts/meter`: כאשר כלי רכב חנו עם **מנועיהם כבויים**, אפס כלי רכב סבלו משיבושים קבועים עד `25 kV/m`, ורק תקלות קלות בלוח המחוונים התרחשו ב `30 to 50 kV/m` (תוקן על ידי ניתוק כבל הסוללה 12V למשך 60 שניות כדי לאתחל את `ECU`). כאשר כלי רכב **נסעו** באופן פעיל במהלך החשיפה למעלה `25 to 30 kV/m`, מספר מנועים נתקעו ודרשו לכבות ולהפעיל מחדש את ההצתה כדי להתניע מחדש. אלקטרוניקה מודרנית לרכב מוגנת בכבדות על ידי גוף מכונית הפלדה; עם זאת, **לעולם אל תעזוב רכב חשמלי (`EV`) מחובר למטען קיר רשת (`EVSE`) במהלך סערת שמש או אזהרת EMP**, שכן כבל הטעינה הביתי יתעל גל רשת שירות הרסני ישר לתוך המטען המשולב של הרכב.

האם פאנלים סולאריים על הגג או הניידים נהרסים על ידי סופת EMP או סולארית?

פוטו וולטאי חשוף (`PV`) תאים סולאריים מסיליקון עצמם סובלניים להפליא לשדות אלקטרומגנטיים **כאשר הם מנותקים ממערכי חוטים ארוכים**. מה שנכשל במערכת סולארית קשורה לרשת במהלך EMP או נחשול חמור הוא **מהפך המיתרים האלקטרוני, מיקרו-ממירים ובקר טעינה**, מכיוון שהזמן הארוך `15-to-50-meter` רתמות חיווט גג DC וקווי חיבור לרשת AC אוספים קוצים מסיביים של מתח המושרה ומזינים אותם ל-MOSFETs של המהפך. שמירה על **פאנל סולארי נייד מתקפל (מנותק מכל החוטים)** ו**בקר טעינה MPPT חלופי או תחנת כוח קומפקטית $\text{LiFePO}_4$ בתוך פח אשפה של Faraday מפלדה מגולוונת** מבטיחה טעינה סולארית לאחר אירוע.

מדוע נכשל כלוב פח התחמושת שלי במבחן הרדיו אפילו כשהמכסה סגור היטב?

צבאי סטנדרטי `.50 caliber` פחיות תחמושת מתכת נכשלות בבדיקות מיגון RF מחוץ לחנות מכיוון ששולי המתכת מצופים בצבע מבודד והמכסה נשען על אטם עבה **גומי שאינו מוליך עמיד למים** המחזיק את מכסה המתכת `2 to 3 millimeters` הרחק מגוף קופסת המתכת, יוצר א `Slot Antenna` מסביב להיקף. כדי להמיר פחית תחמושת לאמת `60+ dB` כלוב Faraday, משוך את אטם הגומי מהמכסה, משייף את הצבע מהשפה העליונה של הפחית ומחריץ המכסה הפנימי עד לפלדה מבריקה חשופה, והתקן אטם EMI מתכת קלוע מוליך (או נייר אלומיניום כבד מקופל) לתוך תעלת המכסה, כך שנעילת הידית מוחצת מתכת חשופה אל מתכת חשופה מסביב.

האם עליי לחבר חוט הארקה מפח האשפה של פאראדיי למוט הארקה נחושת או לשקע קיר?

לא. עבור מארז נייד עצמאי של Faraday (כמו פח אשפה מפלדה מגולוונת, פח תחמושת או קופסה עטופה בנייר כסף), **השאירו אותו ללא הארקה לחלוטין (צף)** על מדף עץ, משטח פלסטיק או מחצלת גומי. חיבור חוט הארקה באורך של מספר מטרים מפחית מתכת ניידת לשקע החשמל של ביתך או לצינורות האינסטלציה הופכים את החוט הארוך הזה לאנטנה קולטת המחברת בתדר גבוה. `E1` אנרגיה ותועלת קרקע עם פוטנציאל עלייה עולים ישירות על המגן שלך.


מדריכים קשורים


מקורות והדרכה רשמית

  • הוועדה להעריך את האיום על ארה"ב מהתקפת דופק אלקטרומגנטי (EMP): דוח של הוועדה להערכת האיום על ארצות הברית מדופק אלקטרומגנטי (HEMP E1, E2, ו E3 פיזיקה, פגיעות תשתיות ותוצאות בדיקות אמפיריות של רכב/אלקטרוניקה).
  • המשרד לביטחון המולדת של ארצות הברית (DHS / CISA) ו-FEMA: דופק אלקטרומגנטי (EMP) הנחיות הגנה וחוסן לתשתיות וציוד קריטיים (NCCIC / CISA Shielding Levels 1 to 4) ו-Ready.gov מוכנות למזג אוויר בחלל.
  • המינהל הלאומי לאוקיאנוס ואטמוספירה (המרכז לחיזוי מזג אוויר בחלל של NOAA, ארצות הברית): מדדי מזג אוויר בחלל של NOAA עבור סופות גיאומגנטיות (G1 ל G5), פליטת העטרה המונית (CME) חיזוי, ורשת החשמל המושרה גיאומגנטית (GIC) השפעות.
  • המכון לחקר חשמל (EPRI) ומשרד האנרגיה האמריקאי (DOE): דופק אלקטרומגנטי בגובה רב (HEMP) והפרעה גיאומגנטית (GMD) מחקרי רוויה והפחתה של שנאי חצי מחזור.
  • משרד ההגנה האמריקאי (MIL-STD-188-125-1 / -2): דופק אלקטרומגנטי בגובה רב (HEMP) הגנה על מתקני C4I מבוססי קרקע המבצעים משימות קריטיות, דחופות בזמן (סיכוך אפקטיביות ותקני דיכוי נחשולי נקודת כניסה).