Planung und Aufbau eines 10-stufigen Miniatur-Marxgenerators

3.2.2. Kugelfunkenstrecke
Abbildung 7: Eine im Aufbau verwendete Kugelfunkenstrecke [Eigene Abbildung]
Die Kugelfunkenstrecken aus zwei Edelstahlkugeln (Abb. 7) haben gegenüber den
Gasableitern einige große Nachteile. Sie haben ein viel höheres Eigengewicht und müssen
über Schrauben und nicht leitendes Material gehalten werden.
Die Schaltung muss zwingend in ein Gehäuse verbaut werden, um eine lebensgefährliche
Berührung zu unterbinden. Hierfür muss ein Schutzgehäuse konstruiert werden. Da die
Kugeln sehr raumfüllend sind, wird somit ein Gehäuse für einen Aufbau mit Kugeln viel
größer, als ein Aufbau für die Schaltung mit Gasableitern. Trennungsabstände müssen
besonders beachtet werden, um ungewollte Überschläge auf externe Bauteile zu vermeiden.
Vor allem bei einem Metallturm kann dies zu einen Problem führen.
Weiterhin sind die Funkenstrecken durch äußere Gegebenheiten wie z.B. Temperatur oder
Luftfeuchtigkeit beeinflussbar. Aus diesem Grund müssen sie sehr genau justiert werden,
damit Überschläge kontrolliert stattfinden können.
Trotz all dieser Nachteile, ist die konventionelle Kugelfunkenstrecke für diesen Miniatur-
Marx-Generator besser geeignet, da die Kugelfunkenstrecken, durch einen individuell
einstellbaren Abstand zwischen den Kugeln, eine frei wählbare Zündspannung bieten. Das
ermöglicht den Aufbau einer 10-stufigen Schaltung bei einer Eingangsspannung von 10 kV.
Zusätzlich entstehen im Zündaugenblick Lichtbögen zwischen den Kugeln. Dieser visuelle
Effekt verdeutlicht das Funktionsprinzip der Marx-Schaltung.
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