Konstruktion eines Hochspannungstransformators

[Jeti]

Hi alle zusammen

Ich bin einem neuen Projekt auf der Spur für das ich noch einige Versuche machen muss. Diese Tests setzten aber leider einen Hochspannungstransformator vorraus der mir erlaubt aus 230V regelbar zwischen 20kV - 60 kV zu verstellen, von mir aus auch in Stufen. Jetzt hab ich leider nicht die Kenntnisse um soetwas zu bauen... ok bauen kann ichs schon aber da ich nicht das Wissensbündel in Punkte elektrotechnik bin und mir meine Sicherheit durchaus am Herzen liegt dachte ich suche ich mir lieber mal Hilfe. Ich habe auch noch keinen Transformator zum Kauf gefunden der diese Daten erfüllt und dabei bezahlbar währe. Also wenn einer von euch Interesse hat dann meldet euch doch bitte.

Gruß
Jeti

[repi64]

20-60kV mit nur dürftigen Kenntnissen???.....denn sie wissen nicht was sie tuen...
Was möchtest du mit einer solchen Spannung machen?
Grundsätzlich wird eine solch hohe Spannung mit einer Hochspannungskaskade hochkaskadiert . Die Anodenspannung bei einem Fernseher liegt je nach Größe bei 25-30kV.
Die ganze Isolation ist ein heikles Thema.
Einer solche Spannung durchschlägt schon mehrere cm.
Von den Risiken und Folgen ganz zu schweigen.
Pollin hatte bis vor kurzem noch ein bzw. zwei Netzteile im Programm, die am Ausgang so 5kV machten. Die sind aber scheinbar ausverkauft.
Pollin hat aber eine günstige Kaskade, die vielleicht brauchbar wäre.
1,95 EUR Best.Nr. 604 037
Wie gesagt, man muß wissen was man macht. Diese Spannungen sind lebensgefährlich!!!

[Axi]

Welche Leistung brauchst du am Ausgang?
Zündtrafos von Ölheizungen sind relativ kurzschlusssicher und liefern ca 20kV. Aber ein Monitor oder Fernseher der wie repi64 geschrieben hat 25-30KV liefert sollte nicht stark belastet werden. Auch man kann auch einen Spannungswandler missbrauchen :-$

[shaun]

Die Spezifikation "20-60kV einstellbar" ist ein wenig dürftig. Leistung? Stromart? Anwendung? Wenn Du (Fragesteller) Dir darüber noch nicht klar bist, solltest Du im eigenen Interesse Abstand davon nehmen!

[Jeti]

Also, 20-60kV heißt ich muss die Spannung verändern können, ob stufenlos oder in stufen von 10 bis 20 kV ist mir ehrlich gesagt nicht so wichtig, grundsätzlich je feiner desto besser aber der Aufwand muss mit dem Nutzen konform sein. Ich brauche am ende Gleichstrom um diesen dann wiederrum auf einen Kondensator zu schicken. Die Leistung wird denke ich 3kW nicht übersteigen. Je nach Kondensator wird der strom bei 100 mükroA bis 100 mA liegen, wobei die 100mA schon mit doppelter sicherheit gerechnet sind.

[shaun]

Also geht es darum, einen bestimmten Kondensator in einer bestimmten Zeit zu laden, sonst macht die Stromangabe bei Gleichstrom keinen Sinn. Willst Du damit nur Dich umbringen oder müssen auch andere um ihr Leben fürchten?

[Axi]

Kondensatoren für 60kV sind nicht ganz billig

[Jeti]

So lange möglich sollte das keinen Umbringen, sonst hab ich nich mehr viel von meinen Ergebnissen :).
Der Kondensator ist das zu erforschende ding, hört sich komisch an, ist aber so. Der Kondensator wird also von mir selbst gefertigt und muss danach eine bestimmte Zeit... zwischen 10 und 20 sekunden an diesen Spannungen anliegen und danach einfach wieder entladen werden.

[Axi]

Weißt du schon wie du den kondensator bauen willst?
Plattenkontensator? Wickelkondensator? Leydener Flasche?

[Jeti]

keins von alle dem, darum geht es ja. Es ist mehr oder weniger ein Forschungsprojekt

[kalledom]

20...60kV mit 3kW sind absolut tödlich und bei Gleichspannung hast Du noch nicht eimal die Chance, daß durch das Zusammenziehen der Muskulatur wie bei Wechselspannung Dein Körper in kürzester Zeit in eine Ecke des Zimmers befördert wird. Gleichspannung wird in dieser Größenordnung bei einigen cm überschlagen und sich bei Dir 'einbrennen'; Du kommst davon nicht mehr los.
Bei der Hochspannung eines Farbfernsehers mit 20...25kV hast Du noch eine Chance, mit dem Leben davon zu kommen; da sind aber auch nur ca. 150Watt !!! die Hochspannung bricht zusammen.
Bei 3kW ist das Einzigste, was zusammen bricht, Dein Kreislauf und dann Dein Körper.
Laß die Finger von so was oder schau Dir Bilder von Menschen an, die in der 10...25...110...380kV Umspannstation von der Hochspannung per Überschlag 'erwischt' wurden, damit Dir der Appetit mit solchen Experimenten vergeht.
Wenn außerdem Dein selbstgebastelter Kondensator die Spannung nicht aushält, werden Dir die Einzelteile in kleinen Stückchen mit 3kW um die Ohren fliegen; das Gesicht möchte ich dann mal sehen.

[Manf]

Ich habe hier gerade eine recht interessante Einführung zu dem Thema gelesen.

http://www.yaws.de/dipling/stories/elektrizitaet.htm

Die heutige wissenschaftliche Frage lautet:
Was um alles in der Welt ist Elektrizität?

...Schlurfen Sie an einem kalten, verdammt trockenen Tag mit Ihren Füßen über einen Teppichboden und fassen Sie dann mit Ihrer Hand in den Mund eines Freundes und berühren Sie eine seiner Zahnfüllungen. Haben Sie bemerkt, wie sich Ihr Freund unter Schmerzen gekrümmt und erbärmlich geschrien hat? Hieraus lernen wir, daß Elektrizität eine gewaltige Kraft entwickeln kann, aber wir dürfen sie niemals einsetzen um andere zu verletzen - es sei denn, wir möchten einige wesentliche Dinge über Elektrizität lernen.

... Als Sie mit ihren Füßen geschlurft sind, haben Sie ein paar "Elektronen" aufgesammelt, das sind kleine Objekte, die die Teppichhersteller in die Teppiche weben, damit diese den Schmutz anziehen. Die Elektronen wandern durch Ihre Blutbahn und sammeln sich in Ihrem Finger, wo sie Funken bilden, ...

Verblüffende Fakten der Elektrizität: Würden Sie lange genug herumschlurfen ohne etwas anzufassen, dann könnten Sie so viele Elektronen aufsammeln, daß Ihr Finger explodieren würde! Aber machen Sie sich keine Sorgen - das alles ist kein Problem, solange Sie keinen Teppich haben.

[Jeti]

Ok, Ganz direkte Frage:

Glaubt irgendeiner von euch das es möglich ist veruche mit einem Kondensator bei 60 kV und 100*10^-6 A zu hause durchzuführen? Es geht einfach nur darum das ich eine Idee verfolge die Theoretisch extrem gut ist und eine Menge potential hat. Ich könnte damit auch ein paar bekannte an der Uni belästigen, ich nehme an das es da auf jeden fall möglich währe, allerdings will ich nich das irgendwann mal ein Professor eine Ausarbeitung über etwas schreibt das er nicht erfunden hat. Ich brauche nur ein paar Messdaten um zu beweisen das es wirklich funktioniert.

Wenn ihr der Meinung seit das das auf keinen Fall geht, gibt es sonst noch irgendwelche Vorschläge das Problem zu lösen?

[Axi]

60 kV und 100*10^-6 A ergeben aber weit weniger als 3kW.

Möglich ist es http://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungskaskade

[hertzschüler]

Ich würde bei solchen Versuchen nicht im selben raum sein wollen, da man einerseits nicht genau weist wie sich dein Kondensator verhalten wird und andererseits man sowieso nicht dicht genuug rangehen sollte um irgendwas zu unternehmen (zum Beispiel den Kondensator wieder entladen). Und sind das nicht 30-60cm Blitzstrecke - dann muss das Experiment auch noch auf einem ensprechendem Isolator stehen.
Ich würde auf jeden Fall die Uni bevorzugen, da die bestimmt auch einen ensprechenden Trafo da haben und das Isolationsmaterial und vieleicht auch noch entsprechend gesicherte räume (falls man die auch noch braucht um nicht den Resamten Funkverkehr der Umgebung lahm zu legen bei den elektrischen Feldern).

[Madgyver]

Möglich auf alle Fälle. Ich hab ja früher mit sowas gespielt. Was für eine Energiemenge planst du in deinen Kondensator zu speichern?

http://madgyver.milten.lima-city.de/images/Gallery/fly.jpg

[kalledom]

Auch wenn es jetzt nicht mehr 3kW sind,
- hast Du geeignetes Kabel oder Isolatoren, um die 60kV zum Prüfling zu bringen ?
- Wie isolierst Du das alles gegen Erde ?
- Wie willst Du die Hochspannungsseite elektrisch so von der Niederspannungsseite trennen, daß es dort keine Überschläge gibt ?
- Hast Du schon mal ein Hochspannungs-Prüffeld von innen gesehen ?
Ich vermute mal, daß Du eine solche Anordnung zu Hause nicht hast und auch nicht aufbauen möchtest / kannst; geh besser zur Uni, falls die geeignetes Equipment haben.

[Jeti]

@ axi
Ich weiß, 3kW habe ich mal im absoluten Notfall genommen, wie weiter oben stehen beziehen die sich auf 60 kV und dem strom von 100mA der aber denke ich nicht auftreten wird.

@madgyver
mit was hast du rumgespielt und wie haste das gemacht?

Was mir aufgefalen ist, im Internet gibt es die "Lifther" http://jnaudin.free.fr/lifters/main.htm
die laufen auch mit hochspannungen bis über 60 kV und das scheint keinerlei problem zu sein, kann mir einer sagen wieso das bei denen geht und bei mir nich?

[Madgyver]

1. Jnaudin ist ein Tr*tt*l. Die meisten seiner experimente kann man als Humbug abtun, bzw. resultieren aus schlechter Laborpraxis und falschen (medienwirksamen) provokationen.

2. Die Lifter benutzen statische Elektrizität, sind also Galaxien weit von den Strömen entfernt die du hier zu benötigen scheinst. (15µA max bei 60kv)
Höhere Ströme fließen immer bei kleineren Spannungen.

Gemacht hab ich vieles, kannst ja mal in der gallery kucken:

http://madgyver.milten.lima-city.de/images/Gallery/

Also dein Projekt wird nicht besonders weit kommen, wenn du so viele Details des Projektes hinterm berg hälst.

Wie kommst du auf die Ströme? Spannungen? In welcher Größenordnung ist dein Budget? Über was für Energien sprechen wir hier? Etwaige Kapazitäten?

Die paar Infos werden schon nicht dein Geheimprojekt komplett verraten, aber ohne kann dir hier nur sehr schwer geholfen werden.

[Axi]

Die Lifter sind schon coole Dinge hier ein paar Videos
Lifter Video 1: http://mitglied.lycos.de/axi/a/1961.rm
Lifter Video 2: http://mitglied.lycos.de/axi/a/1962.rm
Tesla Trafo Video: http://mitglied.lycos.de/axi/a/MOV00102.MPG

[Manf]

Glaubt irgendeiner von euch das es möglich ist veruche mit einem Kondensator bei 60 kV und 100*10^-6 A zu hause
Solange es im wesentlichen um hohe Spannungen geht, ist auch die Methode mit den elektrostatischen Maschinen recht wirksam.
Man hat nur eine relativ einfache Leitungsführung und muss eben alle Ecken abrunden. Hier ist ein Beispiel für eine etwas auf hübsch gebaute Maschine.
http://www.coe.ufrj.br/~acmq/triplex.html
Für höhere Spannungen wird man weniger Pads auf die Scheiben kleben und einen kleinen Motor über eine Kunststoffwelle anschließen. Damit kann man dann leicht bis etwa 50kV erzeugen. Grundsätzlich müssen die Geräte nicht gefährlicher sein als ein Kamm oder ein Teppich.

Sie sind natürlich gefährlich denn man kann leicht eine Anordnung anschließen (oder im Extremfall sogar übersehen) die als Kondensator wirken kann.. Ein Stapel Klarsichthüllen mit Alufolie kann dann schon sehr gefährlich werden.

Weitere Möglichkeiten sind hier dargestellt.
http://wvlightning.com/asp/gallery/highvoltage.shtml
Der Bandgenerator ist entsprechend einfacher zu isolieren und ist für noch höhere Spannungen geeignet.

Wie gesagt 60kV auf dem Basteltisch sind kein Problem, wenn Strom und Leistung auch hoch werden sollen ...

dann kann man nur davon abraten

... das ganze ohne entsprechende Labor Einrichtung, Erfahrung und Aufsicht zu machen.
Manfred

[PICture]

Hallo Jeti!

Ich finde das Thema interessant, aber um Dir zu helfen, fehlen die wichtigsten Daten. Ich stelle mir Dein Experiment so vor. Bitte korriegiere mich wenn es nicht so ist und ergänze die Werte in der Skizze im Code.

MfG




Rs=?
.----------. ___
| +----|___|-+--------+
| | | | |
| .-. | | |
| Rg=? | | | | |
| | | | | / \
| '-' | --- C=? (\_ )
| | | --- \_/
| / \ | | |
|60 kV( = )| | |
| \_/ | | |
| | | | |
| +----------+--------+
'----------'

[Thomass]

@Jeti: Was hast du den nun genau vor?

[vajk]

Passend zu dem Thema gibts folgendes:

Quelle: http://www.n-tv.de/752072.html

Labor-Kugelblitze

Zitat: "Sie verdampften dünne Siliziumscheiben mit einer Starkstromentladung von 140 Ampere zwischen zwei Elektroden. Dabei formten sich gelegentlich leuchtende Kugeln von Tischtennisballgröße, die bis zu acht Sekunden Bestand hatten"

http://www.n-tv.de/img/752150_src_path.Ekrw.jpg