Gleichspannung (DC)

Hauptgefahr: Verbrennungen, Muskelkrämpfe, Zersetzung von Zellgewebe

 Im Gegensatz zur Wechselspannung hat die Gleichspannung wiederum andere Eigenschaften, zu der auch die elektrostatische Wirkung zählt. Beim Arbeiten mit hoher Gleichspannung sollte man sich deswegen am besten gut erden und mit ausreichend Abstand gegen unangenhem Folgeerscheinungen schützen:) Die Korona erzeugt hier in der Regel einen leicht gleichmässig zischenden Effekt. Bei Berührung mit höheren Stromstärken besteht äusserste Verletzungsgefahr. Oft treten starke Verkochungen und Verbrennungen auf, die nur schwer abheilen, da meist auch das in der Nähe befindliche Gewebe mit zerstört wird. Hohe Gleichspannung wird auf ebenfalls auf verschiedene Art und Weise erzeugt.Die gängigsten sind diese:

Trafo mit Gleichrichtung

Hinter einem Hochspannungstrafo ist eine Gleichrichterschaltung (entweder Einweg oder Brückengleichrichter) geschaltet und oft auch ein Glättungskondensator. Diese Variante ist meistens in Leistungsnetzteilen oder großen Röntgengeneratoren zu finden.

Hochspannungskaskade

Eine andere Variante ist die Erzeugung mit hilfe eines Spannungsvervielfachers (Cockroft-Walton). Der Vorteil liegt darin, das man eine wesentlich geringere Eingangswechselspannung benötigt. De Nachteil ist allerdings, das diese nicht so viel Leistung übertragen können. Meist kann man schon mit billigen Bauteilen einen guten Hochspannungs-Wandler mit weit über 100kV bauen;)

Zündspulen + Induktoren

Diese funktionieren nach dem Prinzip der Induktion (ähnlich wie Trafos) wobei eine geringe Eingangs-Gleichspannung über einen Trafo-ähnlichen Aufbau nach dem Gesetz der Induktion in eine höhere Ausgangsspannung transformiert wird. Zündspulen und Induktoren ähneln sich grob vom Aufbau. Man kann mit diesen Geräten dementsprechend nur gepulste, aber kräftige Gleichspannung erzeugen.

Elektrostatische Erzeuger

Darunter fallen alle Geräte, die durch Reibung eine Elektrische Spannung erzeugen. Die beiden wohl bekanntesten sind die Wimhurst-Maschine und der Bandgenerator (Van de Graaf Generator) Die genaue Funktion dieser Geräte möchte ich jedoch hier nicht weiter erklären, es gibt ja das Internet *lol* Diese beiden erzeugen sehr hohe gleichspannung, bis zu einigen Millionen Volt, liefern aber einen sehr geringen Strom.

Impulsspannungserzeuger (Marx-Generator)

Zium Schluss natürlich ein aus vielen techn. Laboren und Universitäten weit bekannter Hochspannungsimpulserzeuger, der Marx-Generator. Er liefert durch eine plötzliche Serienschaltung von vorher parallel aufgeladenen Kondensatoren eine Kurzzeitge Hochspannung. Diese ist aber nur im Moment des Entladens der Kondensatoren vorhanden. Damit sind sehr hohe kurzzeitige Entladungsströme möglich, bei bis zu einigen Millionen Volt! Wird meist zur Blitzforschung verwendet.

Hier gibts ein paar Videos von einigen interessanten Anwendungen mit Gleichspannung!

Funktionstest eines HV-Widerstandes an 160kV           Isolationsfehler am 160kV-Trafo           erster Test der 320kV-Kaskade