Критикалық электрониканы геомагниттік күн дауылдарынан (CME), қуат кернеуінен және ҚОҚБ-дан қорғау¶
Төтенше нөмірлер елге қарай әр түрлі болады. Бұл бетте Америка Құрама Штаттары мен Канадаға арналған 911 нөмірі пайдаланылады. Көптеген басқа елдер 112, 999 немесе басқа сандарды пайдаланады. Еліңіздің нөмірін табыңыз.
NOAA ғарыштық ауа райын болжау орталығы (SWPC) немесе UK Met Office Space Weather Operations Center (MOSWOC) Төтенше (G5) Жерге бағытталған тәждік массаның лақтырылуынан кейінгі геомагниттік дауыл туралы ескерту (CME) немесе төтенше жағдайларды жоспарлаушылар биіктікте Электромагниттік импульске дайындалғанда (HEMP / E1-E2-E3) немесе қосалқы станцияның қатты ауысуы, қандай электрониканың шын мәнінде қауіп төніп тұрғанын және оларды қалай оқшаулау керектігін білу желі ұзаққа созылған күйреу кезінде аппараттық құралдардың тұрақты жойылуын болдырмайды. Егер күн дауылынан немесе электр желісінің көтерілуі трансформатордың өртенуіне, электр желісінің үзілуіне немесе аймақтық жарықтың сөнуіне әкеліп соқтырса, жергілікті жедел қызмет нөміріне (911, 112, немесе 999) біздің арқылы өмір қауіпсіздігіне қауіп төндіретін шұғыл нөмірлер анықтамалығын тауып, нұсқаулықтарымызбен кеңесіңіз LiFePO4 портативті электр станцияларының және трансфер қосқыштарының өлшемдері, желіден тыс апаттық байланыс: NOAA радиосы, GMRS және спутниктік SOS, және аймақтық желілердің ыдырауы және жарықтың сөнуі.
Қоғамдық кеңестердің көпшілігі табиғи күн дауылдарын шатастырады (CMEs) ядролық электромагниттік импульстармен (HEMP), бұл үй иелерін қымбат қалдырып, әрбір тостерді алюминий фольгаға орауға әкелді $2,500 розеткаға қосылған портативті электр станциясы 30-meter (100-foot) ауқымды кернеу жинау антеннасы ретінде әрекет ететін қабырға тізбегі. баяу геомагниттік индукциялық токтар арасындағы нақты физика айырмашылығын түсіну (GICs / E3 магнитогидродинамикалық өрлеу) және наносекундтық жоғары жиілікті радиожиілік импульстері (E1 HEMP) сізге түсінікті, арзан инженерлік ойын кітабын береді:
1. Табиғи Күн CME (G5 / Каррингтон класындағы геомагниттік дауыл) розеткадан ажыратылған қол электроникасын ауа арқылы ҚҰРЫРМАЙДЫ. Күн CME тек баяу геомагниттік өріс ауытқуларын шығарады (** эквивалентіне тең)E3** ҚОБЖ құрамдас бөлігі). Ол құрылғыларға қауіп төндіреді тек электр желісінің кернеуі, кернеудің төмендеуі және үйдегі электр сымдары арқылы енетін гармоникалық бұрмаланулар арқылы. Жай ғана CME келгенге дейін айнымалы ток розеткаларынан және Ethernet/коаксиалды кабельдерден электрониканы ажырату табиғи күн дауылынан 100 пайыз қорғауды қамтамасыз етеді.
2. Жоғары биіктік ҚОҚБ (HEMP) наносекунд қосады E1 гамма-Комптон радиожиілік импульсі (up to 50,000 Volts per meter бойымен 10 MHz to 1 GHz+) ол тікелей қысқа ішкі тұйықталу ізіне қосыла алады және 1-meter (3-foot) Қосалқы радиостанцияларды, медициналық құрылғыларды және күн зарядын реттегіштерді қорғау үшін ішкі картоннан/көбік диэлектрлік оқшаулағышпен қапталған **үздіксіз өткізгіш Фарадей қоршауын қажет етеді.
Мұны қазір жасаңыз¶
- Ауыр болғанда (
G4) немесе экстремалды (G5) Геомагниттік күн дауылы сағаты шығарылды (15 to 48 hoursCME әсерінен бұрын), барлық \(\text{LiFePO}_4\) электр станцияларын, телефондарды, ноутбуктерді және радио батареяларын зарядтаңыз.100%алдымен, содан кейін оларды әрбір қабырға розеткасынан ажыратыңыз. Зарядталғаннан кейін айнымалы ток қуат сымдарын, USB зарядтау кірпіштерін, Ethernet (Cat5e/Cat6) кабельдер және кабельдік/спутниктік коаксиалды сызықтар CME планетааралық соққы толқыны Жердің магнитосферасына соқтығыспас бұрын толығымен қабырғадан шығады. - ** Портативті күн панельдерін ажыратыңыз (
MC4сымдар) және ұзақ ұзартқыш сымдарды белсенді түрде бақыланбайтын кезде резервтік электр станцияларынан алыңыз.** A10-to-30-meter (33-to-100-foot)сым екеуі үшін де тиімді қабылдау антеннасы ретінде әрекет етедіE1жылдам өтпелілер жәнеE2найзағай тәрізді индукциялық кернеулер. Ұзын сымдарға қосылған портативті электр станциясын қалдыру оның ішкі оқшаулануын бұзады. - Ешқашан стандартқа сенбеңіз
$15Тордың құлауын тоқтату үшін трансформатор ұшқынын тоқтату үшін жалғыз қуат жолағы асқын кернеуден қорғағышE1импульс. Стандартты тұрғын үй металл оксиді варисторы (MOV) электр белдеулерінің қысқыштың әрекет ету уақыты1 to 5 nanoseconds, бұл кәдімгі қызметтік коммутация өтпелі кезеңдері үшін жеткілікті жылдам (E2), бірақ субнаносекундтық көтерілу уақытын қысу үшін тым баяу (2.5 to 5 nanosecondsдейін50 kV/m) әскериE1HEMP импульсі және қаныққан көршілес трансформатордан ұзақ уақытқа созылған кернеу термиялық шамадан тыс жүктелуі және арзан тұтануы мүмкін.MOVжолақтар. - Егер сізде толық үй батареясы болса (
Tesla Powerwall,Enphase,Generac,EcoFlow Pro) және қолмен тасымалдау қосқышы немесе негізгі сөндіргіш блокировкасы үшін 3-6 сағаттың ең жоғары уақытында "Off-Grid / Island Mode" режиміне ауысуды қарастырыңыз.G5геомагниттік дауыл терезесі. Үйіңіздің негізгі ажыратқышын оқшаулау (OFF) коммуналдық желіден үйіңіздің электр сымы бар құрылғыларын (жылу сорғысының платалары, тоңазытқыштың инверторлары, ұңғыма сорғылары) жоғары вольтты желі трансформаторларының жарты циклдік қанығуынан туындаған электрлік гармоникалық бұрмаланудан және апатты кернеудің төмендеуінен қорғайды. - **Төтенше жағдайдағы электрониканың резервтік көшірмесін (NOAA ауа райы радиосы, GMRS/Ham қол қабылдағыштары, офлайн карталары бар қосалқы смартфон/планшет, MPPT күн зарядының реттегіші және USB флэш-дискілері) дұрыс төселген Фарадей торының ішінде сақтаңыз. ** Әрбір үйде **арнайы «EMP/ЖҚҚ қалпына келтіру жинағын» ** болат сауыт немесе оқ-дәрімен тығыздалған оқ-дәрімен сақтау керек. оқшаулағыш картон/жабық ұяшықты көбік ішкі төсем, сондықтан ешбір құрылғы ешқашан жалаңаш металл қабырғаға тиіп кетпейді.
- Ешқашан құрылғыны Фарадей торының жалаңаш металл қабырғасына тікелей тигізбеңіз және ешқашан Фарадей торының қақпағы арқылы зарядтау сымын өткізбеңіз. Фарадей корпусының сыртынан ішкі жағына өтетін кез келген сым сыртқы электромагниттік импульсті тікелей ішкі бөлікке өткізетін толқындық антеннаның рөлін атқарады, бұл қорғаныс күшін төмендетеді.
Danger
Электрониканы бұзатын №1 Фарадей торының қатесі (ішкі диэлектрлік лайнердің болмауы): Егер сіз радионы, ноутбукты немесе смартфонды тікелей металл оқ-дәріге салсаңыз немесе оны оқшаулағыш қабатсыз жалаңаш алюминий фольгаға орасаңыз (cardboard, plastic bag, bubble wrap, немесе polyethylene foam) құрылғы мен металл** арасындағы жоғары жиілікті беттік токтар (Eddy currents) металл қалқанның сыртынан ағып өту кезінде E1 импульс құрылғының шассиіне, антенна қалқанына немесе USB портына сыйымдылықпен қосыла алады немесе доғалы болады. Әрқашан электрониканы қалың оқшаулағыш пластик пакетке немесе картон қорапқа салыңыз (at least 5 to 15 mm / 0.2 to 0.6 inches қалың) оларды Фарадей металл контейнерінің ішіне қою немесе көп қабатты ауыр алюминий фольгаға орау алдында.
Шешім ағашы: қорғаныс протоколын электромагниттік қауіпке сәйкестендіру¶
Болжалды күн дауылын (CME), найзағай/коммуналдық толқын және толық спектр E1/E2/E3 электромагниттік импульс.
flowchart TD
Event["Электромагниттік қауіп анықталды"] --> ThreatType{"Оқиғаның қандай түрі орын алуда немесе дайындалуда?"}
ThreatType -->|"Болжалды G4/G5 күн дауылы (тәждің жаппай лақтырылуы / CME - 15-48 сағаттық ескерту)"| CMEProtocol["ФИЗИКА: ТЕК Ұзын тор желілеріндегі баяу E3 тәрізді геомагниттік индукцияланған токтар (GICs) (нөлдік ауамен байланысқан E1 импульсі)"]
CMEProtocol --> CMEActions["1. Соққыға дейін барлық батареяларды 100%-ға дейін зарядтаңыз -> 2. Барлық айнымалы ток сымдарын, электр зарядтағыштарын және Ethernet кабельдерін физикалық түрде ажыратыңыз -> 3. Қосымша: ең жоғары Kp=8/9 терезесі кезінде негізгі ажыратқышты аралға/тордан тыс режимге бұрыңыз."]
ThreatType -->|"Тордың кенеттен өшірілуі / Трансформатордың жарылысы / Rolling Brownout"| GridSurge["ФИЗИКА: қызметтік коммутация өтпелі кезеңдері, кернеудің құлдырауы (<95В) және қайта қуаттандырудың кіріс шыңдары"]
GridSurge --> GridActions["1. 240 В компрессорлық ажыратқыштарды (айнымалы ток/жылу сорғы/құдық) ӨШІРІҢІЗ және электрониканы ажыратыңыз -> 2. Қайта қосу алдында электр қуаты тұрақтанғаннан кейін 10 минут күтіңіз."]
ThreatType -->|"Биік биіктіктегі ҚОБЖ-ға дайындық (HEMP: E1 + E2 + E3 толық спектрі)"| HEMPProtocol["ФИЗИКА: наносекундтық E1 RF импульсі (50 кВ/м, 10 МГц пен 1 ГГц+) + E2 найзағай толқыны + E3 торының қанықтылығы"]
HEMPProtocol --> HEMPActions["1. Қосалқы байланыстарды, медициналық құрал-жабдықтарды және күн контроллерімен қапталған өткізгіш Фарадей торында сақтаңыз -> 2. 1/2 типті бүкіл үйге арналған SPD + кілт сымдарына қысқыш феррит өзектерін орнатыңыз"]
1-бөлім: Күн дауылдары (CMEs) Жоғары биіктікке қарсы EMP (E1, E2, және E3 Физика салыстырылды)¶
АҚШ Энергетика министрлігіне сәйкес (DOE), Электр энергетикасы ғылыми-зерттеу институты (EPRI), EMP комиссиясы және Ұлыбританияның Корольдік инженерлік академиясы, электромагниттік қауіптер уақыт аймағының үш түрлі толқын пішініне (E1, E2, және E3). Қандай толқын пішіні бар екенін түсіну сізге қандай аппараттық құралдың істен шығатынын және ненің аман қалатынын көрсетеді.
1. 3 электромагниттік импульстік толқындар және табиғи күн эквиваленттері¶
| Толқын пішінінің құрамдас бөлігі | Көтеру уақыты және ұзақтығы | Пик электр өрісі / ток механизмі | Табиғи күн дауылы (CME / Күн алауы) Осыны шығарасыз ба? |
Бұл шын мәнінде не зиян келтіреді және одан қалай қорғануға болады |
|---|---|---|---|---|
E1 (Жылдам импульс / жедел гамма-комптон РЖ импульсі) |
Көтеру уақыты: 2.5 to 5 nanoseconds; Ұзақтығы: -1,000 nanoseconds (1 microsecond) |
** дейін50,000 Volts/meter (50 кВ/м)** кең жолақты РЖ энергиясы (10 MHz to > 1 GHz). Ядролық гамма-сәулелер атмосфераның жоғарғы қабатындағы ауа молекулаларынан электрондарды жұлып алған кезде пайда болады (20 to 40 km биіктігі) Жердің магнит өрісінде. |
ЖОҚ. Табиғи күн дауылы немесе Каррингтон класындағы CME НӨЛ береді E1 импульс. |
Қысқа сымдарға жұптар (0.3 to 3 meters / 1 to 10 feet), ПХД іздері және ауа арқылы антенналар, микроскопиялық CMOS кремний қақпасы оксидтерін тесіп өтеді. Қорғаныс: Фарадей Кейдж (40 to 80 dB әлсіреу) + сыртқы сымды антенналарды/сымдарды ажырату. |
E2 (Аралық импульс) |
1 microsecond to 1 second |
- 100 Volts/meter. Маңайдағы бұлттан жерге найзағайдың электромагниттік импульстарына ұқсайды (LEMP). |
ЖОҚ (Қатты найзағайдың соғуына тең). | Коммуналдық тарату желілері мен телекоммуникациялық сымдарды розеткаға қосылған құрылғыларға өткізеді. Қорғаныс: Сымдарды ажырату + UL 1449 1 типті / 2 типті бүкіл үйге арналған ток кернеуінен қорғайтын құрылғылар (SPDs). (ҚОБЖ қауіпті, ең алдымен E1 миллисекундтар бұрын ток сөндіргіштерді жарып жіберген болуы мүмкін). |
E3 (Баяу Магнитогидродинамикалық импульс) / Күн GIC |
1 second to > 300 seconds (Minutes to Hours Solar CME кезінде) |
10 to 85+ Volts/kilometer (0.00001 to 0.000085 V/m) жер арқылы өтетін және жерге тұйықталған бейтарапқа түсетін квази-тұрақты теллурлық жер тогы ұзын (50 to 500 km) Жоғары вольтты электр жеткізу желілері. |
ИӘ. Экстремалды (G5) Күн CME (1859 Carrington Event немесе May 1921 / March 1989 Hydro-Québec дауыл) таза E3 / GIC оқиға. |
Резеден ажыратылған құрылғыға зиян келтіре алмайды (а 1-meter сым аз көреді 0.00008 Volts ауада). Оның орнына, 100 to 300+ Amps квази-тұрақты ток гигантқа кіреді 345 kV / 500 kV / 765 kV жарты циклдік магниттік ядроның қанығуын тудыратын қосалқы станция трансформаторлары, реактивті қуаттың құлдырауы (VAR аштық), айнымалы ток кернеуінің жабайы гармоникасы және трансформатордың ыстық нүктесінің балқуы. Қорғаныс: Қабырғадағы желіден ажыратыңыз және желіден тыс қуат/суды 14+ күн бойы дайындаңыз. |
2. Неліктен қабырғадан ажырату Каррингтон класындағы күн дауылына қарсы 100% тиімді (CME)¶
Математика сізді тыныштандырсын:
- Тіпті ең төтенше тарихи күн дауылының кезінде де (1859 Carrington Event немесе 1921 Railroad Storm), Жер бетінде индукцияланған геоэлектрлік өріс шамамен ** жетеді.20 to 85 Volts per kilometer (0.02 to 0.085 Volts per meter)** резистивті магмалық тау жыныстары үстіндегі жоғары ендіктерде.
- ** бойынша300-kilometer (186-mile)** екі қосалқы станцияда да жерге тұйықталған жоғары вольтты электр беру желісі, 50 Volts/km ** дейін қосады15,000 Volts квази-тұрақты ток потенциалының**, электр желісінің трансформатор орамдарына ампердің ратусанын айдап, қатты гармоникалық кернеу бұрмалануларын жібереді (THD) және желіге қосылған үйлерге кернеуді ауыстыру.
- Дегенмен, смартфонның, ноутбуктің немесе ас үй үстелінде отырған ажыратылған портативті электр станциясының ішінде ең ұзын ішкі өткізгіш тек ** болып табылады.0.15 meters (6 inches)** ұзақ. өрісі 0.085 Volts/meter бойымен 0.15 meters индукциялайды0.012 Volts (12 millivolts) өте төмен жиілікте (< 1 Hz), бұл толықтай көрінбейтін және кез келген ажыратылған электрондық схемаға 100% зиянсыз.
- Күн дауылына қатысты қорытынды: Сізге телефонды, ноутбукты немесе көлікті күн алауы немесе CME үшін Фарадей торына қоюдың қажеті жоқ. Сізге жай ғана сезімтал электрониканы CME соқтығыспас бұрын ұзын желілік сымдардан ажыратып алу керек және ықтимал аймақтық электр қуатының үзілуіне дайындалу керек.
2-бөлім: Фарадей торының ішіне қандай маңызды электроника кіруі керек (үшін E1 ҚОБЖ дайындығы)?¶
Табиғи күн дауылына тек желіден ажырату қажет болғанымен, жасанды Жоғары биіктіктегі ҚОҚБЖ (HEMP E1 импульс) немесе жақын тікелей Найзағай электромагниттік импульсі (LEMP) электрониканың жинақы резервтік жинағын жоғары жиіліктен ((10 MHz to 2 GHz) ауамен байланысқан өрістер.
Мырышпен қапталған болаттан жасалған қоқыс жәшігіндегі немесе оқ-дәрі жәшігіндегі орын шектеулі болғандықтан, жоғары тығыздықтағы CMOS микроконтроллерлері бар элементтерге басымдық беріңіз (< 90 nm дейін 3 nm транзисторлық қақпалар) және көп апталық желі өшірілген төтенше жағдай кезінде онсыз өмір сүре алмайсыз немесе үйлестіре алмайсыз:
Faraday Cage Storage үшін басымдықты деңгейлер тізімі¶
| Басымдылық деңгейі | Фарадей қорабында сақтауға арналған арнайы құрылғылар | Неліктен бұл ерекше элементтердің басымдығы жоғары және осал? |
|---|---|---|
| 1-деңгей: Өмір қауіпсіздігін қамтамасыз ететін медициналық электроника | - Қосалқы Глюкометр + жолақтар (қант диабетімен ауыратындар үшін) - Сақтық көшірме 12V DC CPAP саяхат машинасы + тұрақты ток сымы - Цифрлық термометр, импульстік оксиметр және автоматтандырылған қан қысымының манжеттері |
Заманауи медициналық мониторлар төмен вольтты CMOS микроконтроллерлеріне сүйенеді; Қабырғаға қосылған күнделікті қолданылатын құрылғылар тордың кернеуінен бұзылса, қорғалған резервтік құрылғының болуы өмірді сақтайды. |
| 2-деңгей: желіден тыс байланыс және ақпарат | - NOAA / AM / FM / қысқа толқындар (SW) Батарея/Иінді апаттық радио- 2x GMRS немесе ветчина ( VHF/UHF) Тасымалды екі жақты радиостанциялар (HTs) (Резеңке қамшы антеннасы БҰРДАлмаған және сөмкенің ішінде ажыратылған күйде сақтаңыз)- 1x ескі смартфон, планшет немесе электронды оқу құралы Офлайн карталармен жүктелген ( OsmAnd / Organic Maps), желіден тыс Wikipedia (Kiwix) және офлайн көшірмесі emergency.guide- 2х шифрланған USB флэш-дискілері/сыртқы SSD дискілері құрамында отбасылық маңызды құжаттар (қаржылық байланыстырушы) |
РАДИО ТУРАЛЫ КЕҢЕС: Радионың реттелген қамшы антеннасы РЖ энергиясын түсіру және оны тікелей қабылдағыштың алдыңғы жағындағы төмен шуыл күшейткішіне беру үшін арнайы жасалған.LNA) транзистор. Ажыратылатын SMA/BNC антеннасын Фарадей сөмкеңізге/құтыға жаппас бұрын әрқашан қол радиостанцияларынан бұрап алыңыз. |
| 3-деңгей: желіден тыс қуат өндіру және зарядтау | - Шағын \(\text{LiFePO}_4\) портативті электр станциясы (300 to 1,000 Wh) НЕМЕСЕ дербес 12V/24V MPPT күн зарядының реттегіші + таза синустық толқынды инвертор- ** Жиналмалы портативті күн панелі ( 100W to 200W)** (Күтіңіз: күн панельдерінің өзіне тор керек пе? Төменде қараңыз)- AA / AAA / 18650 USB Smart Battery Charger + USB-C кабельдері + 12V көлік ұясы USB адаптері - Сандық мультиметр ( DMM) |
Жалаңаш кристалды кремний күн панельдері (PV cells) және жалаң \(\text{LiFePO}_4\) батарея ұяшықтары сымдардан ажыратылған кезде салыстырмалы түрде серпімді болады, бірақ электрондық BMS тақтасы, MPPT күн контроллері және айнымалы ток инверторы қуырылған кезде бүкіл электр станциясын кірпіштендіретін сезімтал MOSFET және микроконтроллерлерді қамтиды. |
| 4-деңгей: жарықтандыру және тұтану | - 2x жарықдиодты фаралар / алюминий корпусты шамдар (Стандартты жарықдиодты диодтар мен драйвер микросхемаларын зақымдауы мүмкін 50 kV/m E1 егер экрандалмаған болса; анодталған алюминий фонарь түтігі қазірдің өзінде ішінара экрандауды қамтамасыз етеді, ал Фарадей ішіне қосалқы бөлікті орналастыру жұмыс жарығына кепілдік бере алады). |
Сенімді қолсыз жарықдиодты жарықтандыру үй ішінде қауіпті шамдарды жағуды болдырмайды. |
3-бөлім: Тексеруді қалай құруға және сынауға болады 50 to 80 dB Үйдегі Фарадей торы¶
Фарадей торы сыртқы электр зарядтарын қайта бөлу және өткізгіш металдың (мыс, алюминий немесе болат) үздіксіз сыртқы қабықшасының ішінде қарама-қарсы беттік құйынды токтарды индукциялау арқылы жұмыс істейді, қуыс ішіндегі электромагниттік өрісті болдырмайды.
Фарадей қалқаны оразаны тоқтату үшін E1 HEMP импульсі (ең қысқа толқын ұзындығы 1 GHz олар 30 centimeters / 12 inches, -ден ұзағырақ нөлдік саңылауларды қажет ететін маңызды гармоникалық мазмұны бар1.5 to 3 millimeters / 0.06 to 0.12 inches), ыдыстың қақпағы тігісі бойынша 360 градус үздіксіз металдан металға жанасуы болуы керек. Тіпті шаш сызығы, резеңке бояу төсемі немесе қақпақ бойындағы электр өткізбейтін оксид жолағы да жоғары жиілікті ағып кететін Слот антеннасы ретінде әрекет етеді. E1 микротолқынды энергияны тікелей қорапқа салыңыз.
1. 4 DIY және коммерциялық Фарадей қоршауларын салыстыру¶
| Фарадей қоршау түрі | Әдеттегі радиожиілік әлсіреу (10 MHz to 1 GHz) |
Неліктен ол сәтті немесе сәтсіз аяқталады (және тігістердің ағып кетуін қалай түзетуге болады) | Ең жақсы пайдаланылады |
|---|---|---|---|
А әдісі: мырышталған болат қоқыс жәшігі (75 to 120 Liter / 20 to 32 Gallon) + Өткізгіш таспа тығыздағыш |
60 to 80+ dB (Азайтады 50,000 V/m дейін < 5 to 50 V/m: мөр басылған кездегі әскери дәреже) |
Үздік үлкен DIY опциясы: Ауыр болаттан жасалған қабырғалар төмен жиілікті магнит өрістерін де, жоғары жиілікті электр өрістерін де блоктайды. Маңызды түзету: Стандартты қоқыс жәшігінің қақпақтарының жиегі бос толқынды. өткізгіш мыс/никель EMI тығыздағыш таспасын жиек ерінінің айналасына ораңыз ЖӘНЕ жабық қақпақ тігісін UL тізімінде берілген электрөткізгіш алюминий фольга HVAC таспасымен жабыңыз. | Сақтау а 1,000 Wh \(\text{LiFePO}_4\) электр станциясы, жиналмалы күн панелі, ноутбук және мультирадио жинағы. |
В әдісі: Металл .50 Cal / 40mm Әскери артық оқ-дәрі құты (резеңке тығыздағышты алып тастаған) |
50 to 75 dB (Қақпақ тығыздағышын өзгерткеннен кейін ғана) |
КРИТИКАЛЫҚ ҚҰЗАҚ: Стандартты әскери оқ-дәрілер сауыттары ток өткізбейтін жасыл ұнтақ пальтомен боялған және қақпақтың астында қалың қара резеңке су өткізбейтін тығыздағыш бар, яғни металл қақпақ металл қорапқа ешқашан тимейді (Slot Antenna Fail). ** Түзету: ** Резеңке тығыздағышты шығарыңыз, бояуды үстіңгі жағынан құммен сүртіңіз 6 mm (1/4 in) металл жиегі мен қақпақтың ішкі арнасын жалаңаш жылтыр болатқа дейін төмен түсіріп, ** өрілген металл EMI қорғағыш тығыздағыштың жолағын басыңыз (or folded heavy-duty aluminum foil)** қақпақ арнасына салыңыз, сондықтан ысырманы қысу жалаң металды жалаң металға дейін ұсақтайды. |
Қолдық GMRS/Ham радиосы, мультиметр, SSD дискілері және қосалқы телефондар үшін ықшам, берік сақтау орны. |
С әдісі: коммерциялық көпқабатты никель/мыс жыртылатын Фарадей сөмкесі (MIL-STD-188-125 сыналған) |
45 to 70 dB |
Қос орамды Velcro жабылатын никель және мыс жалатылған матаның 2-ден 4-ке дейінгі ішкі қабаттарын пайдаланады. Ешқашан бүктемеңіз немесе жууға болмайды, металл қалбырдың ішіне салмаңыз немесе 2 қапты (қос қаптама) пайдаланыңыз. E1 сенімділік. |
Қосалқы телефонға, фобқа, планшетке және қол радиосына арналған күнделікті портативті сөмке қорғанысы. |
| D әдісі: ауыр салмақты ас үй алюминий фольгасының 3-тен 4-ке дейінгі бөлек салынған қабаттары + оқшаулағыш ішкі қорап | 60 to 80+ dB (3+ тәуелсіз оқшауланған қабаттар пайдаланылған кезде EMP комиссиясының сынағымен расталған) |
Ең арзан төтенше жағдай әдісі: Жалаңаш телефонның айналасына ешқашан жұқа фольганың бір қабатын орамаңыз (бір тесігі бар жыртылу РЖ таратады, ал жалаң фольга порттарға тиеді). Оның орнына: (1) Құрылғыны қол сүлгімен оралған картон қорапқа немесе қалың мұздатқыш қапшыққа салыңыз; (2) Толығымен Ауыр жүктің 1-қабатына (24-micron / 1-mil) Алюминий фольга, барлық тігістерді тегіс етіп 3 рет бүктеп, нөлдік бос орын қалдырады; (3) Екінші пластик қаптың ішіне салыңыз (кіріктірілген 2 қабатты конденсатор/қалқан жасау); (4) Ауыр алюминий фольгасының 2-қабатына және 3-қабатына ораңыз. |
Кез келген үйдегі қосалқы радиоқабылдағыштарды, шамдарды және электрониканы нөлдік бағамен дереу қорғау. |
Неліктен ажыратылған микротолқынды пеш нашар, сенімсіз Фарадей торы
Танымал интернет мифі адамдарға ҚОҚБ кезінде электроникаларын ескі микротолқынды пештің ішіне тастау керектігін айтады. Микротолқынды пештің есігінің экраны блоктауға реттелген кезде 2.45 GHz (12.2 cm толқын ұзындығы) пісіру кезінде сыртқа шығатын энергия, РЖ экрандаудың эмпирикалық сынақтары екі негізгі кемшілікті көрсетеді: біріншіден, егер микротолқынды пеш қабырғадағы розеткаға әлі қосылып тұрса, қуат сымы сыртқы желдің кернеуін магнетрондық трансформатор арқылы пештің қуысына тікелей өткізеді; екіншіден, тіпті желіден ажыратылған кезде де, микротолқынды пештің есігінің айналасындағы сыйымдылықты дроссель тығыздағышы жиілік бойынша арнайы реттеледі. 2.45 GHz және айтарлықтай ағып кетеді 10 MHz to 500 MHz спектр мұндағы негізгі бөлігі а E1 EMP энергиясы орналасқан. Егер сізде кенеттен дағдарыс кезінде микротолқынды пеш болса, микротолқынды пешті қабырғадан ажыратыңыз ЖӘНЕ электрониканы ішіне қоймас бұрын полиэтилен пакет пен 3 қабат ауыр алюминий фольганың ішіне ораңыз.
2. Қадамдық: мырышталған болаттан жасалған қоқыс жәшігін Фарадей торын қалай төсеу және жинау керек¶
- Құбырда саңылаулардың бар-жоғын тексеріңіз: Мырышталған болаттан жасалған қоқыс жәшігін алыңыз (
e.g., Behrens 20-gallon or 31-gallon steel can) қараңғы шкафқа, жарықты қойыңыз1,000-lumenтөменгі тігістердің ішіне фонарь қосыңыз және астыңғы қысқыштан жарықтың нөлдік ағып кетуін тексеріңіз. - Ішкі диэлектрлік оқшаулағыш лайнерді орнатыңыз (
Mandatory): - ** дөңгелек бөлігін кесіңіз
12-mm (1/2-inch)гофрленген картон, жабық жасушалы полиэтилен кемпинг-мат көбік немесе резеңке төсеніш** және оны болат банканың түбіне тегіс етіп қойыңыз. - Болат қалбырдың бүкіл цилиндрлік ішкі қабырғасын цилиндрге жабыстырылған таза гофрленген картонмен сызыңыз (немесе болат қалбырдың ішіне тығыз орналасқан ауыр пластик қоқыс жәшігін / 5 галлон HDPE пластик шелегін салыңыз). Бұл ** кепілдік береді
10-to-20-millimeter (0.4-to-0.8-inch)электроника мен сыртқы болат тері арасындағы өткізбейтін ауа/пластикалық буфер**. - Қос қалқан жоғары құнды шағын элементтер («Кірістірілген экрандау»):
- Жеке шағын электрониканы (NOAA радиосы, антенналары бұрап алынған GMRS радиосы, ескі смартфон және USB дискілері) жеке коммерциялық Фарадей сөмкелеріне салыңыз (немесе картон қораптағы әрбір затты 2 қабат ауыр алюминий фольгаға ораңыз) *оларды төселген болат қоқыс жәшігіне салмас бұрын. РЖ инженериясында ұя салу а
45 dBФарадей сөмкесі ішіндегі а50 dBболат толық дерлік оқшаулауды бере алады, бір нүктелі тігістің бұзылуын болдырмайды. - Кремний гелі кептіргіш пакеттерін қосыңыз: Тығыздау
50 to 100 gramsқайта зарядталатын силикагельді құрғататын пакеттерді контейнердің ішінде сақтаңыз, сондықтан ұсталған ылғалдылық бірнеше ай бойы сақтау кезінде батарея контактілерін немесе схемалық платаларды коррозияға ұшыратпайды. - Қақпақ тігісін жабыңыз: Болат қақпақты мықтап төмен басыңыз. Ұзақ мерзімді сақтау үшін өткізгіш алюминий фольга HVAC таспасының үздіксіз сақинасын ораңыз (
3M 425немесе Нашуа фольга таспасы) бүктелген тартқыш ілгекпен банка қақпағының айналасына салыңыз, осылайша төтенше жағдай аяқталған кезде таспаны 2 секундта жұлып алуға болады. - ** Портативті Фарадей торын жерге қою керек пе (
Trash Can/Ammo Can)?** - ЖОҚ: Тасымалданатын кішкентай Фарадей банкаларын ЖЕРЛЕРДІКТЕУСІЗ (ағаш сөреде, резеңке төсеніште немесе бетон еденде қалқып тұратын) сақтаңыз. Фарадей бөлмесі төмен индуктивті, кең мыс бау арқылы тікелей арнайы арнаға байланыстырылмаса.
< 1-ohmҰзындықты байланыстыратын РЖ инженері әзірлеген жер үсті өрісі3-to-10-meter (10-to-33-foot)болат қоқыс жәшігінен үйіңіздің электр розеткасына немесе су құбырына апаратын жасыл сым жер сымын алып қабылдау антеннасына айналдырады, ол электр желісін жерге тұйықтауды жәнеE1/E2токтар банканың бетіне тікелей түседі. Астарлы болатыңызды құрғақ ағаш сөреде немесе резеңке төсеніште оқшаулап отыруға мүмкіндік беріңіз.
3. Фарадей торын 60 секундта қалай тексеруге болады (және неге «ұялы телефонға қоңырау шалу сынағы» жалғыз жеткіліксіз)¶
- **Ұялы телефонның қоңырау сынағы неге әлсіз?
850 MHzнемесе1900 MHzмәтіндік хабар немесе контейнер әлсіреген кезде де қоңырау шалу99%(20 dB) сигналы немесе керісінше, сигналы әлсіз жертөледегі телефон қоңырауды тек осы арқылы ғана тоқтатуы мүмкін15 dBэкрандау (бұл көрсеткіштен әлдеқайда төмен50+ dBүшін қажетE1EMP). - Жақсы сынақ 1 (батареямен жұмыс істейтін AM/FM/ауа райы радиосы сынағы):
- Батареямен жұмыс істейтін FM немесе NOAA ауа райы радиосын ең күшті жергілікті электр станциясына реттеп, дыбыс деңгейін толығымен жоғарылатыңыз.
- Ойнайтын радионы Фарадей сөмкесінің/құтысының ішіне қойып, қақпағын толығымен жабыңыз.
- Құбырдың сыртында мұқият тыңдаңыз: ақ шуыл статикалық (нөлдік түсінікті дауыс немесе музыка) аяқталуы үшін таратылым төмендеуі керек екеуінде де
AM (530-1700 kHz)жәнеFM/VHF (88-162 MHz). Жабық банка ішінде диктордың сөйлегенін әлі де еститін болсаңыз, қақпақ тігісінде ойық ағып кеткен. - Жақсы сынақ 2 (қысқа диапазондағы Walkie-Talkie / смартфон Wi-Fi кіру нүктесі дБм қолданба сынағы):
- Смартфонды 2,4 ГГц / 5 ГГц Wi-Fi қосылу нүктесі (немесе Bluetooth) қосулы Фарадей банкасының сыртына тікелей қойыңыз.
- Смартфон B-ны Faraday тегін Wi-Fi Analyzer / Сигнал күші (
dBm) Тіркеу қолданбасы (немесе екі2-WattFRS/GMRS рациялары1 meterқашықтық). - Кем дегенде ** растаңыз
50 to 60+ dBсигнал күшінің төмендеуі** (немесе сыртқы таратқышты пернелеу кезінде ішкі рацияның өшірілмеуі)1 meterалыс).
4-бөлім: Үйдегі электр панелін және сымды құрылғыларды қорғау (Whole-Home SPDs & Ферриттер)¶
Орталық кондиционерді, терең ұңғымадағы су сорғышты немесе тоңазытқышты күнделікті пайдаланып жатқанда қоқыс жәшігіне салуға болмайды. Сымды үй инфрақұрылымын күн дауылынан, найзағайдан (E2) және өткізілген кернеулер, негізгі ажыратқыш панеліне қабатты қорғаныс орнатыңыз:
- 1-қабат: UL 1449 1 типті немесе 2 типті бүкіл үйге арналған ток кернеуінен қорғайтын құрылғы (
SPD) Негізгі ажыратқыш тақтасында: - Лицензиясы бар электрикке сыйымдылығы жоғары Үйге арналған ток сөндіргішті орнатуға рұқсат етіңіз (** бағаланған).
50 kA to 100 kA+фазаға**, мысалы, Siemens FS140, Square D HEPD80 немесе Eaton CHSPT2ULTRA) қысқа, түзу өткізгіштермен (< 15 to 20 cm / 6 to 8 inches) тікелей негізгі қызмет көрсету кіреберісіне жақын сөндіргіш шиналар жолақтарына. SPD сымдарын қысқа және бірге бұралған күйде ұстау жылдам кернеулер кезінде индуктивті өту кернеуін азайтады. - 2-қабат: құрылғының қуат сымдарындағы қосылатын жоғары жиілікті ферритті дроссель өзектері:
- Бекіткіш Никель-мырыш (
NiZn, Материал 31 немесе 43/61) тоңазытқыштың, газ пешінің, электр станциясының зарядтағышының және радио жабдығының айнымалы ток қуат сымдарына бекітілген екі ядролы феррит моншақтары жоғары жиілікті РЖ дроссель ретінде10 MHz to 300 MHzжалпы режимE1токтар. Сымды феррит өзегі арқылы 2 немесе 3 айналым айналдыру РЖ тұншығу кедергісін төрт есе арттырады.
Аймақтық жедел жәрдем нөмірлері және агенттік хаттамалары¶
Ғарыштық ауа-райы мен электромагниттік желілердің бұзылуын геофизикалық және электрлік сенімділік жөніндегі ұлттық агенттіктер тәулік бойы бақылайды:
- Америка Құрама Штаттары: Күн дауылының сағаттарын бақылаңыз (
G1дейінG5) NOAA ғарыштық ауа райын болжау орталығынан (swpc.noaa.gov). Тор тұрақтылығын NERC (TPL-007) және CISA. Электр желісіндегі өрттер немесе төтенше жағдайлар үшін 911 нөміріне қоңырау шалыңыз. - Канада: Канада ғарыштық ауа райы болжамы орталығын бақылаңыз (
spaceweather.gc.ca) Natural Resources Canada басқарады (NRCan). Жедел қызмет нөмірі: 911. - Біріккен Корольдік: Met Office Space Ауа-райы операциялық орталығын бақылаңыз (
metoffice.gov.uk) және Ұлттық желі ESO ескертулері. Жедел қызмет нөмірі: 999 немесе 112. - Еуропалық Одақ: Еуропалық ғарыш агенттігін бақылаңыз (
ESA) Ғарыштық ауа райы қызметінің желісі (swe.ssa.esa.int) және SIDC (Бельгия). Жедел қызмет нөмірі: 112. - Австралия және Жаңа Зеландия: Австралиялық метеорология бюросының ғарыштық ауа райы қызметтерін бақылаңыз (
sws.bom.gov.au) және Transpower NZ. Жедел нөмірлер: 000 (Австралия), 111 (NZ). - Үндістан және Азия-Тынық мұхиты: Үндістандағы ISRO ғарыштық ауа райы ескертулерін және NICT (
swc.nict.go.jp) Жапонияда. Толық тізімімізді мына жерден қараңыз шұғыл нөмірлер.
Жиі қойылатын сұрақтар¶
Күннің қатты жарылуы немесе Каррингтон класындағы тәждің массалық лақтырылуы (CME) розеткадан ажыратылған телефонымды, ноутбукты немесе көлігімді қуыру керек пе?¶
Жоқ. Табиғи күн алауы немесе тәждің массалық лақтырылуы (`CME`) жоғары жиілікті наносекундты ** жасамайды** `E1` ядролық ЭМП шығаратын радиожиілік импульсі. Оның орнына, күн CME магнит өрісінің баяу тербелістерін тудырады (`E3`- типті геомагниттік индукциялық токтар, `GICs`) қысқа өткізгіштерде метріне милливольтты ғана индукциялайтын, яғни ажыратылған телефон, ноутбук, портативті электр станциясы немесе автомобиль ауа арқылы толығымен әсер етпейді. Күн CME **көп километрлік жоғары вольтты электр желілерінің** ішінде жүздеген ампер квази-тұрақты токты индукциялау арқылы электроникаға зақым келтіреді, ол желілік трансформаторларды қанықтырады және әлі де қабырғаға қосылып тұрған ғимараттарға қатты кернеудің көтерілуі мен сөнуін жібереді. Жай ғана **электрониканы розеткадан CME соқпай тұрып ажырату** оларды толығымен қорғайды.
Заманауи жеңіл көліктер мен жүк көліктері одан кейін жүруді тоқтатады ма? E1 Жоғары биіктіктегі ҚОҚМ (HEMP)?¶
**АҚШ EMP комиссиясы** жүргізген эмпирикалық сынақтарда 37 автомобиль мен 18 жүк көлігі симуляцияланған `E1` дейін импульс береді `50,000 Volts/meter`: көліктер **қозғалтқыштары өшірілген** тұраққа қойылғанда, нөлдік көліктер тұрақты иммобилизацияға ұшырады. `25 kV/m`, және тек шағын бақылау тақтасында ақаулар орын алды `30 to 50 kV/m` (қайта жүктеу үшін 12 В батарея кабелін 60 секундқа ажырату арқылы түзетілді. `ECU`). Жоғарыда әсер ету кезінде көліктер белсенді **жүргенде** `25 to 30 kV/m`, бірнеше қозғалтқыш тоқтап қалды және қайта қосу үшін тұтануды өшіріп, қайта қосу қажет болды. Заманауи автомобиль электроникасы болат автомобиль корпусымен қатты қорғалған; дегенмен, **электрлік көлікті ешқашан қалдырмаңыз (`EV`) желілік қабырға зарядтағышына қосылған (`EVSE`) күн дауылында немесе ҚОҚБ ескертуінде**, өйткені үйдегі зарядтау кабелі электр желісінің зақымданған кернеуін тікелей көліктің борттық зарядтағышына жібереді.
Төбенің үстіңгі немесе портативті күн панельдері ҚОҚБ немесе күн дауылынан жойылды ма?¶
Жалаң фотоэлектрлік (`PV`) кремнийлі күн элементтерінің өзі электромагниттік өрістерге **ұзын сымдар массивтерінен ажыратылғанда** керемет төзімді. EMP немесе қатты кернеу кезінде желіге қосылған шатырдың күн жүйесінде сәтсіздікке ұшырайтын нәрсе **электрондық инвертор, микроинверторлар және заряд реттегіштері**, өйткені ұзақ `15-to-50-meter` Тұрақты ток төбесінің сымдары және айнымалы ток торының қосылу желілері индукциялық кернеудің үлкен өсулерін жинайды және оларды инвертордың MOSFET-іне береді. **Бүктелетін портативті күн панелін (барлық сымдардан ажыратылған)** және **қосалқы MPPT заряд реттегішін немесе ықшам $\text{LiFePO}_4$ электр станциясын мырышталған болаттан жасалған Фарадей қоқыс жәшігінде** сақтау оқиғадан кейін күн энергиясын зарядтауға кепілдік береді.
Неліктен менің Фарадей оқ-дәрі құтысы қақпағы мықтап жабылған болса да радио сынағынан өте алмады?¶
Стандартты әскери `.50 caliber` Металл оқ-дәрілер қорапшалары дүкеннен тыс РЖ экрандау сынақтарынан өтпейді, себебі металл жиегі оқшаулағыш бояумен қапталған және қақпақ металл қақпақты ұстайтын қалың **өткізбейтін резеңке су өткізбейтін тығыздағышқа** тіреледі. `2 to 3 millimeters` металл қораптың корпусынан алшақ, a `Slot Antenna` периметрі бойынша. Оқ-дәріні шынға айналдыру үшін `60+ dB` Фарадей торы, қақпақтан резеңке тығыздағышты тартып шығарыңыз, консервінің үстіңгі ерніндегі бояуды және қақпақтың ішкі ойығын жалаңаш жылтыр болатқа дейін тегістеңіз және қақпақ арнасына өткізгіш өрілген металл EMI тығыздағышты (немесе бүктелген ауыр алюминий фольга) орнатыңыз, осылайша тұтқаны бекітіп, жалаңаш металдың айналасындағы жалаңаш металды жаншып тастаңыз.
Мен Фарадей қоқыс жәшігінен жерге сымды мыс жерге немесе қабырға розеткасына жалғауым керек пе?¶
Жоқ. Фарадейдің оқшауланған портативті корпусы үшін (мысалы, мырышталған болат қоқыс жәшігі, оқ-дәрі жәшігі немесе фольгамен оралған қорап), **оны толығымен негізсіз қалдырыңыз (қалқымалы)** ағаш сөреде, пластик паллетте немесе резеңке төсеніште. Ұзындығы бірнеше метрлік жерге сымды портативті металл банкадан үйдегі электр розеткасына немесе сантехникалық құбырларға жалғау бұл ұзын сымды жоғары жиілікті жұптарды біріктіретін қабылдау антеннасына айналдырады. `E1` қуат пен пайдалылық жердегі әлеуеттің жоғарылауы тікелей сіздің қалқаныңызға түседі.
Қатысты нұсқаулықтар¶
- Портативті электр станцияларының (LiFePO4), батареяның резервтік көшірмелерінің және қолмен тасымалдау қосқыштарының өлшемін анықтау
- Тордан тыс апаттық байланыс: NOAA ауа райы радиосы, GMRS, Хам және спутниктік SOS
- Аймақтық желілердің ыдырауы және жарықтың сөнуі
- Айналмалы қызару, кернеудің төмендеуі және құрылғы компрессорының күйіп қалуынан қорғау
- Ядролық жарылысқа қарсы пана: 15 минуттық терезе және 7:10 ыдырау ережесі
- Төтенше нөмірлер
Дереккөздер және ресми нұсқаулар¶
- Электромагниттік импульстің (ЭМП) шабуылынан Америка Құрама Штаттарына төнетін қауіпті бағалау комиссиясы: Электромагниттік импульстен АҚШ-қа төнетін қауіпті бағалау жөніндегі комиссияның есебі (
HEMPE1,E2, жәнеE3Физика, инфрақұрылымның осалдығы және көлік/электроника эмпирикалық сынақ нәтижелері). - Америка Құрама Штаттарының ішкі қауіпсіздік департаменті (DHS/CISA) және FEMA: Электромагниттік импульс (
EMP) Маңызды инфрақұрылым мен жабдықты қорғау және тұрақтылық жөніндегі нұсқаулық (NCCIC / CISA Shielding Levels 1 to 4) және Ready.gov ғарыштық ауа райына дайындық. - Ұлттық мұхиттық және атмосфералық басқарма (NOAA ғарыштық ауа райын болжау орталығы, Америка Құрама Штаттары): Геомагниттік дауылдарға арналған NOAA ғарыштық ауа райы шкаласы (
G1дейінG5), тәжді жаппай шығару (CME) Болжау, және электр желісінің геомагниттік индукциялық ток (GIC) Әсерлері. - Электр энергетикасын зерттеу институты (EPRI) және АҚШ энергетика министрлігі (
DOE): Жоғары биіктіктегі электромагниттік импульс (HEMP) және геомагниттік бұзылулар (GMD) Трансформатордың жарты циклінің қанығуын және әсер етуді азайтуды зерттеу. - АҚШ қорғаныс министрлігі (
MIL-STD-188-125-1 / -2): Жоғары биіктіктегі электромагниттік импульс (HEMP) Маңызды, уақытты қажет ететін миссияларды орындайтын жердегі C4I нысандарын қорғау (Қорғау тиімділігі және кіру нүктесіндегі асқын кернеуді тоқтату стандарттары).