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zuiopü

06.03.2011,
11:05
 

Hochvoltelkos über großer Spule entladen (Elektronik)

Hi,

ich hatte gestern lange Weile und hatte mir volgendes ausgedacht: 4 Hochwoltelkos a 100-200µf auf 300V laden und dann über einer Spule 1-5 Windungen 2*5meter (welche aus Schaltdrahtbesteht und durch mein Zimmer gespannt ist) zu entladen.

Was würde wohl pasieren? Würden elektriche geräte kaputgehen? In welcher entfrenung könnte man den Impuls noch nachweisen?

zuiopü

didi82(R)

06.03.2011,
11:32

@ zuiopü

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

Also dass elektrische Geräte kaputt gehen, denke ich kaum.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.03.2011,
12:08
(editiert von schaerer
am 06.03.2011 um 12:09)


@ zuiopü

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

» Hi,
»
» ich hatte gestern lange Weile und hatte mir volgendes ausgedacht: 4
» Hochwoltelkos a 100-200µf auf 300V laden und dann über einer Spule 1-5
» Windungen 2*5meter (welche aus Schaltdrahtbesteht und durch mein Zimmer
» gespannt ist) zu entladen.
»
» Was würde wohl pasieren? Würden elektriche geräte kaputgehen?

Garantieren tu ich natürlich nichts, weil wenn dann doch was eher zufällig kaputt geht, krieg ich Besuche von Anwälten. :-P :-D :-P

Aber ich denke, da wird nix passieren ,weil damit erzeugt sich nicht ein sogenannter (N)EMP ((Nuklear) Elektromagnetischer Impuls), der eine enorm hohe Flankensteilheit aufweist, so dass er in der Lage ist, auch schon auf einem kurzen Stück Leitungsbahn auf einer Platine ein gefährlich hoher Spannungsimpuls für Halbleiter zu erzeugen.

Mehr dazu hier (ganz generell interessant):
http://de.wikipedia.org/wiki/NEMP

» In welcher Entfernung könnte man den Impuls noch nachweisen?

Das ist abhängig von der Empfindlichkeit und Selektivität des Empfängers und kann deshalb nicht so einfach beantwortet werden.

Wenn man mit so einer Spule, jedoch mit viel mehr Windungen im Niederfrequenz-Bereich (Audio) arbeitet, hat man es mit einer sogenannten Induktionsschlaufe zu tun. Mit passenden Empfängern dazu, befindet man sich stets innerhalb der Schlaufe, obwohl der User am Boden und die Schlaufe in der Decke sein kann:
http://de.wikipedia.org/wiki/Induktive_Höranlage

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

Hartwig(R)

06.03.2011,
12:15

@ zuiopü

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

Hallo,
wenn wir jetzt mal von Schaltdraht 0,5mm² ausgehen, hat eine Windung durch Dein Zimmer (14m) einen Widerstand von grob geschätzt 0,5 Ohm. Das ergäbe einen max. Strom von 600A - wenn die Elkos das schaffen. Dazu müßte man deren ESR der Elkos wissen - bei überlagerten oder gebrauchten Elkos kann der ESR schnell im Bereich um 1 Ohm liegen.
Bleibt noch die Frage, ob Dein Schaltdraht das mitmacht, aber mit größter Wahrscheinlichkeit wird das das Einzige sein, das kaputt geht also sich wie eine Sicherung verhält.
Aber bei langer Weile empfehle ich, nach Formeln zu googeln und dann zu rechnen - dabei lernt man was. Dann erst die Berechnungen per Experiment überprüfen - und man lernt wieder was.....
Viele Grüße
Hartwig

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
06.03.2011,
12:35
(editiert von geralds
am 06.03.2011 um 13:05)


@ zuiopü

Hochvoltelkos über großer Spule entladen -- Blitz und Donner

» Hi,
»
» ich hatte gestern lange Weile und hatte mir volgendes ausgedacht: 4
» Hochwoltelkos a 100-200µf auf 300V laden und dann über einer Spule 1-5
» Windungen 2*5meter (welche aus Schaltdrahtbesteht und durch mein Zimmer
» gespannt ist) zu entladen.
»
» Was würde wohl pasieren? Würden elektriche geräte kaputgehen? In welcher
» entfrenung könnte man den Impuls noch nachweisen?
»
» zuiopü
»
»

--
Hi,

In deinem Fall wird der Schalter kaputt werden (Punktschweißen durch Sprungfunken)

Die Elkos bekommen einen Schaden in der Form, dass sich
das Elektrolyt in dieser kurzen Entladezeit derart
aufkochen, dass sich Kapazität ändert.
Eventuell, dass sogar die Kondi-Folie beschädigt werden könnte.

Die Spule erwärmt sich, vielleicht so weit, dass die Isolierung ihre Farbe ändert.
Eventuell einen größeren Isolierungsschaden bekommen könnte; ein Windungsschluss ist nicht auszuschließen.
Die Kontaktierung -- Anschlüße, Klemmen -- der einzelnen Bauteilen verändern ihre Kontaktoberfläche.

gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

Torsten(R)

E-Mail

06.03.2011,
12:56
(editiert von Torsten
am 06.03.2011 um 12:58)


@ Hartwig

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

» Bleibt noch die Frage, ob Dein Schaltdraht das mitmacht, aber mit größter
» Wahrscheinlichkeit wird das das Einzige sein, das kaputt geht also sich
» wie eine Sicherung verhält.

Der Draht geht wohl eher nicht kaputt. Bei 800 µF und 300 V ist in den Elkos eine Energie von 36 Joule gespeichert. Wenn wir die vollständig auf 14 Meter Schaltdraht verteilen, dann sind das etwa 2,6 Joule pro Meter. Der Draht enthält pro Meter etwa 500 mm³ Kupfer (entsprechend etwa 4,5 Gramm Kupfer) mit einer spezifischen Wärmekapazität von 385 J/(Kg*K). Der Draht erwärmt sich also um knapp 1,5° C.
(Ausgehend von einem Querschnitt von 0,5 mm²)

Probleme kann es höchstens geben, wenn irgendwo eine Inhomogenität vorliegt, z.B. in Form einer schlechten Lötstelle oder einer Querschnittsverjüngung. Dann wird die Energie plötzlich nicht mehr gleichmäßig verteilt, sondern erwärmt einen Bereich lokal stärker.
Sorgen würde ich mir eher um den Schalter machen. Obwohl bei dem angenommenen Querschnitt von 0,5 mm² der Widerstand den Stromfluss schon ein wenig reduziert, könnte das eine nette Punktschweißung ergeben, falls ein mechanischer Schalter verwendet wird.

Gruß
Torsten

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.03.2011,
13:17

@ geralds

Experimentus Spectaculum

Was man in dieses Experiment noch miteinbeziehen kann, wäre ein Radio hingestellt mitten in die grosse Spule, eingestellt auf den Lang- oder Mittelwellenbereich und den Audioausgang ueber eine Mega-Enstufe an einen Lautsprecherturm anschliessen. Bei jedem Schalter schliessen bei geladenen Elkos gäbe das ein Höllenspektakel. Die Nchbarn werden sich ebenso am gelungenen Experiment erfreuen :-P :-P :-P :-P :-P :-P :-P :-P und klatschen :clap: :clap: :clap: :clap:.

--
Gruss
Thomas

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Hartwig(R)

06.03.2011,
13:23

@ Torsten

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

Hallo Torsten,
danke für's Nachrechnen:-), Ich hatte mir über die Gesamtenergie in diesem Fall wenig Gedanken gemacht. Aus eigener Erfahrung weiß ich, daß die Elkos das schon mitmachen - ich hatte mal eine derartige Anwendung für Elkos und habe lange damit experimentiert, bis ich die Elkos dann durch schaltfeste Exemplare ersetzt habe. Allerdings waren in meinem Fall Spannung und Kapazität höher. Die schaltfesten Elkos von Epcos haben - wenn ich es richtig erinnere - einen minimalen Entladewiderstand von 0,5 Ohm spezifiziert. Für ein paar Versuche sollte ein "normaler" Elko das mitmachen.
Der Schalter dürfte in der Tat das kritische Bauelement sein.
Viele Grüße
Hartwig

Hartwig(R)

06.03.2011,
13:27

@ schaerer

Tip vom Nachbarn

Damit es richtig cool wird, bitte den Lautsprecher direkt in den Stromkreis einschleifen, evtl. Übertrager 0.01 Ohm auf 4/8 Ohm benutzen (den muß man wohl selbst bauen).
Grüße
Hartwig

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.03.2011,
13:29

@ Hartwig

Tip vom Nachbarn

» Damit es richtig cool wird, bitte den Lautsprecher direkt in den Stromkreis
» einschleifen, evtl. Übertrager 0.01 Ohm auf 4/8 Ohm benutzen (den muß man
» wohl selbst bauen).

Aber das ist nicht mehr drahtlos. :lookaround: :confused:

--
Gruss
Thomas

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Hartwig(R)

06.03.2011,
13:42

@ schaerer

Tip vom Nachbarn

ooch Thomas,
Du bist ein Spielverderber!
Hartwig

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.03.2011,
13:44

@ Hartwig

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

» Hallo Torsten,
» danke für's Nachrechnen:-), Ich hatte mir über die Gesamtenergie in diesem
» Fall wenig Gedanken gemacht. Aus eigener Erfahrung weiß ich, daß die Elkos
» das schon mitmachen - ich hatte mal eine derartige Anwendung für Elkos und
» habe lange damit experimentiert, bis ich die Elkos dann durch schaltfeste
» Exemplare ersetzt habe. Allerdings waren in meinem Fall Spannung und
» Kapazität höher. Die schaltfesten Elkos von Epcos haben - wenn ich es
» richtig erinnere - einen minimalen Entladewiderstand von 0,5 Ohm
» spezifiziert. Für ein paar Versuche sollte ein "normaler" Elko das
» mitmachen.
» Der Schalter dürfte in der Tat das kritische Bauelement sein.

Warum? Es gibt doch die Haudegen-Megaschalter mit grossem Hebel. Damit geht es schon. Aber man sollte wegen den fliegenden Funken eine Schutzbrille anlegen.

Meine Empfehlung:


Quelle: http://www.ctc-labs.de/phpBB_3/viewtopic.php?f=12&t=1055

Mit diesem Schalter könnte man locker 1 Farad (ein ganzes Velo) bei 300 VDC schalten. Dann aber Gehörschutz nicht vergessen. :rotfl: :ok: :cool:

--
Gruss
Thomas

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geralds(R)

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Wien, AT,
06.03.2011,
14:25

@ schaerer

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

--

» Warum? Es gibt doch die Haudegen-Megaschalter mit grossem Hebel. Damit
» geht es schon. Aber man sollte wegen den fliegenden Funken eine
» Schutzbrille anlegen.
»
» Meine Empfehlung:
»
Es gibt aber auch mittlerweile bessere Schutzmaßnahmen:

http://www.karneval-megastore.de/html/product_info.php?products_id=24818

Strahlenschutzganzkörperkondom

gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
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hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
06.03.2011,
14:54

@ zuiopü

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

» ich hatte gestern lange Weile und hatte mir volgendes ausgedacht: 4
» Hochwoltelkos a 100-200µf auf 300V laden und dann über einer Spule 1-5
» Windungen 2*5meter (welche aus Schaltdrahtbesteht und durch mein Zimmer
» gespannt ist) zu entladen.

Ähnliches hat der CCC (chaos Computer Club) gemacht, um RF-ID Chips ultimativ außer Gefecht zu setzen.

Allerdings nur handtellergroßer Spule und etwas kleinere Kondensatoren.

» In welcher entfrenung könnte man den Impuls noch nachweisen?
Mit einfachen Mitteln einige Meter. Zwischen 2 magnetische Nägel etwas Eisenfeilpulver geben. Einschalten der Spule "klebt" die Eisenpartikel magnetisch zusammen. Widerstand sinkt und ein Lämpchen wird eingeschaltet. Ein Experiment aus dem legendären "Kosmos Elektromann"
Unter "Kohärer" findet man bei Wiki noch was aus den Anfangszeiten der Funktechnik.

hws

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.03.2011,
16:46

@ hws

Funkeninduktor und Fritter (Kohärer)... ... ...

» Ein Experiment aus dem legendären "Kosmos Elektromann"
» Unter "Kohärer" findet man bei Wiki noch was aus den Anfangszeiten der
» Funktechnik.

Dies und noch mehr zum Thema aus den Anfangszeiten der Funktechnik findet man hier:
"Funkeninduktor und Fritter (Kohärer)"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/fritter.htm

--
Gruss
Thomas

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https://tinyurl.com/zjshz4h9
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https://tinyurl.com/fumtu5z9

*gast

06.03.2011,
19:18

@ Hartwig

Hochvoltelkos über großer Spule entladen

» Hallo Torsten,
» danke für's Nachrechnen:-), Ich hatte mir über die Gesamtenergie in diesem
» Fall wenig Gedanken gemacht. Aus eigener Erfahrung weiß ich, daß die Elkos
» das schon mitmachen - ich hatte mal eine derartige Anwendung für Elkos und
» habe lange damit experimentiert, bis ich die Elkos dann durch schaltfeste
» Exemplare ersetzt habe. Allerdings waren in meinem Fall Spannung und
» Kapazität höher. Die schaltfesten Elkos von Epcos haben - wenn ich es
» richtig erinnere - einen minimalen Entladewiderstand von 0,5 Ohm
» spezifiziert. Für ein paar Versuche sollte ein "normaler" Elko das
» mitmachen.
» Der Schalter dürfte in der Tat das kritische Bauelement sein.
» Viele Grüße
» Hartwig

Elkos aus Blitzgeräten nehmen. Die können "blitz"artiges Entladen ab. :-)
Als Schalter einen passenden Thyristor nehmen, dann fliegen auch keine Funken. Ausserdem sollte man auch die Induktivität solch einer Spule nicht vergessen. Dadurch hält sich die Anstiegszeit des Stromes auch in Grenzen.

Wozu soll das Ganze überhaupt dienen? Alle im Raum befindlichen Festplatten schlagartig löschen? Damit bei einer Durchsuchung keine Raubkopien mehr gefunden werden? Wird wohl nicht funktionieren....