Planung und Aufbau eines 10-stufigen Miniatur-Marxgenerators

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Ebenfalls ist der Schalter S2 mit einer Funktionsleuchte verbunden. Diese grüne LED zeigt Abbildung 35: Angeschlossener Taster T2 [Eigene Abbildung] an, ob der Hochspannungsgenerator mit Energie versorgt wird. Leuchtet sie, muss das Gehäuse zwingend geschlossen sein, da der Marx- Generator betriebsbereit ist. Der Kaltgeräte-Einbaustecker bietet einen Erdungsanschluss. Dieser kann allerdings nicht als Massepol benutzt werden, da ein kleiner über ihn abfließender Strom an den meisten Anschlüssen das Auslösen des FI Schutzschalters bewirken würde. Deshalb wurde an der Seite des Gehäuses ein Erdungsanschluss montiert, siehe Abbildung 36. Dieser kann per Steckerverbindung mit einem verfügbaren Erdanschluss verbunden werden. Für den Betrieb ist eine Erdung nicht zwingend erforderlich. Für Messungen ist ein klar definiertes Nullpotential jedoch von Vorteil. Abbildung 36: Erdungsbuchse am Gehäuse [Eigene Abbildung] 42
6. Messungen Wie bereits erwähnt, soll eine Blitzstoßspannung dem realen Blitzstromverlauf so gut wie möglich entsprechen. Deshalb wurde der Marx-Generator auf eine Blitzstoßspannung mit einer Stirnzeit von Ts = 1,2 µs und einer Rückenhalbwertszeit von Tr = 50 µs dimensioniert (siehe Kapitel 3.). Für die genormte Blitzstoßspannung „1,2/50“ ist eine Stirnzeit von 1,2 µs (zulässige Abweichung ± 30 %) und eine Rückenhalbwertszeit von 50 µs (zulässige Abweichung ± 30 %) festgelegt [2]. Abbildung 37 zeigt den idealen Spannungsverlauf für einen „1,2/50“-Stoß. Abbildung 37: Definition von Kenngrößen einer aperiodischen Blitzstoßspannung 1,2/50 µs [2] Abbildung 38: Messung der Blitzstoßspannung 10 µs [Eigene Abbildung] Die aus Abbildung 38 ablesbare Amplitude liegt am Spannungsteiler bei Û Cm ≈ 16,5 V. Dies entspricht ungefähr dem theoretisch ermittelten Wert von UCm = 16,78 aus Kapitel 3.4.3.. Die Rückenhalbwertzeit liegt mit ca. 35 µs außerhalb des genormten Toleranzbereiches. Dies kann unter anderem an Messtoleranzen und an Toleranzen der verwendeten Widerstände liegen, sowie an den leichten 43
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