Planung und Aufbau eines 10-stufigen Miniatur-Marxgenerators

Kondensatorbatterie C S ' =
1
1
10 nF + 10 nF +
Spannung pro Kondensator: UCs' =
= 10 nF
1
10 nF + 10 nF
10 kV
2
= 5 kV
Die Berechnung zeigt, dass die Kondensatorbatterie ihre Kapazität von 10 nF behält und
die Ladespannung pro Kondensator gleichzeitig von 10 kV auf 5 kV verringert wird. Im
Zündaugenblick werden die einzelnen Kondensatoren ebenfalls entlastet, da sich der
entstehende Stoßstrom aufteilt.
3.4.2. Belastungskapazität CB
Die an die Belastungskapazität gestellten Anforderungen sind enorm groß, da diese einer
kurzzeitigen überschlagsfreien Aufladung auf 100 kV standhalten muss. Eine geringe
Gesamtkapazität von 100 pF zu erreichen ist kein Problem. Im gewöhnlichen Fachhandel
gibt es jedoch keine so speziellen Kondensatoren zu kaufen. Deshalb wurde in einem
ersten Versuch die Belastungskapazität im Labor selbst hergestellt. Hierzu wurden zehn 1
nF Kapazitäten konstruiert und in Reihe geschaltet, um die gewünschten 100 pF zu
erreichen. Für jede Kapazität wurde eine Spannungsfestigkeit von mindestens 10 kV
vorausgesetzt. Diese sollten in der Summe stark genug sein, der Gesamtspannung von
100 kV standzuhalten. In der Praxis wurde dies nicht bestätigt.
Abbildung 14: Belastungskapazität aus 22 Kondensatoren [Eigene Abbildung]
Die neu installierte Kondensatorbatterie besteht aus 22 Keramikkondensatoren (Abb. 14),
welche laut Hersteller eine Spannungsfestigkeit von 6,5 kV pro Kapazität bieten.
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