Planung und Aufbau eines 10-stufigen Miniatur-Marxgenerators

Funkenstrecken werden in der Regel über Kugeln betrieben und nicht über beispielsweise
Schrauben oder einfache Drahtspitzen. Dies ist der Fall, da Kugeln ein homogenes Feld -
bzw. ein nur sehr schwach inhomogenes Feld – haben, und somit auch einen sicheren
Zündzeitpunkt gewährleisten.
Die Schlagweite zwischen den Kugeln sollte den halben Kugeldurchmesser nicht
überschreiten. Diese Forderung ist im Allgemeinen immer dann erfüllt, wenn der
Kugeldurchmesser mindestens so groß in mm gewählt wird, wie die zu messende
Spannung in kV beträgt (z.B. U = 100 kV, D ≥ 100 mm) [1].
3.2.3. Abschneidefunkenstrecke
Abbildung 8:
Abschneidefunkenstrecke des
Projekts [Eigene Abbildung]
Bei Prüfungen von Hochspannungsgeräten
(Transformatoren, Durchführungen, etc.) muss oft mit
„abgeschnittener Stoßspannung“ geprüft werden, um
die Wirkung sehr schneller Spannungsänderungen zu
simulieren [2]. Da der Projektaufbau besonders zu
Vorführungszwecken gebraucht werden soll, hat die
Abschneidefunkenstrecke (Abb. 8) zusätzlich die
Funktion, die große Schlagweite der Stoßspannung
deutlich zu machen. Wird der Abstand der Kugeln so
eingestellt, dass die Funkenstrecke bei anliegender
Stoßspannung zündet, ist neben dem wesentlich
größeren Lichtbogen als bei den Kugelfunkenstrecken
auch ein „lauter Knall“ zu hören. Um eine genormte
Stoßspannungskurve zu erhalten, werden die Kugeln
so weit von einander eingestellt, dass sie nicht zünden.
Soll die Stoßspannung zu Test- oder
Vorführungszwecken abgeschnitten werden, wird der
Kugelabstand gerade so eng justiert, dass sie zünden. Im Schaltplan ist die
Abscheineidefunkenstrecke mit AFS bezeichnet.
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