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Sicherheit Aufladen Kondensator
 
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sorgenkind
Gast





Beitrag sorgenkind Verfasst am: 01. Okt 2021 17:31    Titel: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Angenommen ich lade mit einem Metallplättchen die eine Platte eines Kondensators auf. Die andere Platte ist geerdet. Spannung lege ich an 100V Gleichstrom.

Ist es dann gefährlich, wenn ich aus Versehen das Metallplättchen berühre?
Was passiert, wenn ich nach dem Aufladen die obere Platte berühre?

Meine Ideen:
Gehen wir davon aus es gibt keine Stromstärkebegrenzung. Dann sind 100V doch gefährlich? Bin ich mit dem Boden verbunden sodass der Strom durch mich in die Erde fließen kann?
Kurt



Anmeldungsdatum: 20.06.2021
Beiträge: 395
Wohnort: Bayern

Beitrag Kurt Verfasst am: 01. Okt 2021 20:17    Titel: Re: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

sorgenkind hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Angenommen ich lade mit einem Metallplättchen die eine Platte eines Kondensators auf. Die andere Platte ist geerdet. Spannung lege ich an 100V Gleichstrom.

Ist es dann gefährlich, wenn ich aus Versehen das Metallplättchen berühre?
Was passiert, wenn ich nach dem Aufladen die obere Platte berühre?

Meine Ideen:
Gehen wir davon aus es gibt keine Stromstärkebegrenzung. Dann sind 100V doch gefährlich? Bin ich mit dem Boden verbunden sodass der Strom durch mich in die Erde fließen kann?


Nicht die Spannung beringt dich um, sondern der fliessende Strom.
Es hängt also von der "Grösse des Plätchens" ab ob der Stromfluss reicht.

Kurt
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1551

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 01. Okt 2021 22:15    Titel: Re: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

sorgenkind hat Folgendes geschrieben:
Ist es dann gefährlich, wenn ich aus Versehen das Metallplättchen berühre?


Klar, ist das gefährlich. Schon 50V können lebensgefährlich sein.

Viele Grüße,
Nils

_________________
Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt!
sorgenkind
Gast





Beitrag sorgenkind Verfasst am: 01. Okt 2021 23:44    Titel: Re: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

Kurt hat Folgendes geschrieben:

Nicht die Spannung beringt dich um, sondern der fliessende Strom.
Es hängt also von der "Grösse des Plätchens" ab ob der Stromfluss reicht.


Was meinst du genau mit der Größe des Plättchens? Die Ausmaße, oder den Widerstand...?

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:

Klar, ist das gefährlich. Schon 50V können lebensgefährlich sein.


Ähm, ich dachte immer bei Gleichstrom ist bis 60 V alles berührungssicher??

Und wieso ist es eigentlich überhaupt gefährlich? Ich habe doch eigentlich keinen geschlossenen Stromkreis, oder bin ich trotz Schuhe, Boden usw. mit der Erde verbunden?
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 2692

Beitrag ML Verfasst am: 02. Okt 2021 02:25    Titel: Re: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

sorgenkind hat Folgendes geschrieben:
Ich habe doch eigentlich keinen geschlossenen Stromkreis, oder bin ich trotz Schuhe, Boden usw. mit der Erde verbunden?


Du bist immerhin kapazitiv mit der Erde verbunden.
sorgenkind
Gast





Beitrag sorgenkind Verfasst am: 02. Okt 2021 15:01    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, danke erstmal für die Antworten.
Das mit den 50 V interessiert mich immer noch, aber ich habe noch eine Anschlussfrage. Vielleicht kann ich die gleich hier stellen, ohne einen neuen Thread aufzumachen.

Die Kapazität eines Plattenkondensators hängt doch nur von der Fläche der Platten und vom Abstand ab. Aber warum ist das eigentlich so? Es wäre doch plausibel, dass auch das Material der Platten (Leitfähigkeit?!) oder die "Dicke" der Platten sich auf die Kapazität auswirkt?! Warum ist das nicht der Fall?
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 02. Okt 2021 15:41    Titel: Antworten mit Zitat

Eine gute Leitfähigkeit der Platten ist wichtig, wenn man den Kondensator schnell auf- und entladen möchte, also wechselspannungen an den Kondensator anlegt. Eine voll aufgeladene Platte kann nur langsam entladen werden, wenn die leitfähigkeit sehr klein wäre. Deshalb benötigt man für manche Anwendungen Kondensatoren mit einem kleinen ESR-Wert.

Die Dicke der Platten hat in erster Näherung keine Auswirkung auf die Kapazität, da die Ladungen an einer geladenen metallischen Platte immer an der Oberfläche (als Flächenladung) sitzen, und sich nicht im Inneren verteilen.

_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
Nobby1



Anmeldungsdatum: 19.08.2019
Beiträge: 940

Beitrag Nobby1 Verfasst am: 02. Okt 2021 22:01    Titel: Antworten mit Zitat

Zusätzlich

Der Innenwiderstand eines Menschen ist im idealsten Fall 1300 kohm.
Eine Stromstärke von 50 mA direkt über das Herz ist tödlich.

Nach dem Ohmschen Gesetz ergibt sich so 50 mA * 1300 kOhm = 65 V.

Die 100 V sind gefährlich. Der Aufbau ist so, das eine Platte geerdet ist. Also hat man einen ähnlichen Zustand wie bei einer Steckdose. Wenn man die geerdete Platte anfasst passiert nichts ähnlich wie beim Nullleiter der Steckdose. Wenn man die ander Platte anfasst bekommt man einen Schlag ähnlich wie bei Berührung der Phase der Steckdose. Jetzt kommt es noch drauf an wie gross die Kapazität des Kondensators ist. Also wie lange es dauert bis die 100 V über den Widerstand des Menschen unter 65 V entladen sind. Desweiteren auf den Boden, Gummi, Feuchtigkeit oder sonst was.
Die Kapazität des Kondensators wird noch durch das Dielektrikum beeinflusst. Bei den Platten ist es Luft. Aber bei gefertigten Kondensatoren sind da andere Stoff eingearbeitet.
Kurt



Anmeldungsdatum: 20.06.2021
Beiträge: 395
Wohnort: Bayern

Beitrag Kurt Verfasst am: 02. Okt 2021 22:03    Titel: Re: Sicherheit Aufladen Kondensator Antworten mit Zitat

sorgenkind hat Folgendes geschrieben:
Kurt hat Folgendes geschrieben:

Nicht die Spannung beringt dich um, sondern der fliessende Strom.
Es hängt also von der "Grösse des Plätchens" ab ob der Stromfluss reicht.


Was meinst du genau mit der Größe des Plättchens? Die Ausmaße, oder den Widerstand...?



Der Widerstand, also der RI, sei unbedeutend klein.
Die "Grösse" des Plättchens meint das da genügend Power hinterlegt ist um ausreichend lange Strom zu liefern damit der Exitusfall auch eintritt.

Nimm einen kleinen Kondensator, lade ihn auf 100V auf.
Eine Seite davon liegt an Erde/Masse.

Nun entlade diesen Kondensator über einen Widerstand gegen Masse.
Es fliesst Strom, aber nur sehr kurzzeitig. (I=U/R)
Grund: die Spannung am Kondensator bricht zusammen, damit auch der Stromfluss.

Nun nimmst du einen "grossen" Kondensator, lädst ihn auf 100V auf, dann wieder der Widerstand in Aktion.
Nun wird anfangs der gleiche Strom fliessen wie beim kleinen Kondensator.
Auch da wird die Spannung sich abbauen, der Stromfluss versiegen.
Aber halt viel langsamer, es fliesst also viel länger ein gefährlicher Strom als beim kleinen C.

Wenn du die Spannung anlangst, die 100V, dann passiert erstmal nichts was da gross zu spüren ist.
Erst wenn Stromfluss durch dich, du bist jetzt der Widerstand, zustande kommt /Verbindung zur Erde/Masse, also Stromkreis geschlossen) dann wirds kritisch, oder auch nicht.
Fliesst nur kurzzeitig Strom dann spürst du das, es passiert dir aber nichts.
Fliesst lange Strom dann wirds kritisch!.

Ob nur kurz oder lange genug Strom fliesst hängt von der "Grösse" des Kondensators ab, also seiner Kapazität.

Damit das für uns Menschleins ungefährlich bleibt wurde die sog. Kleinspannung" eingeführt, diese liegt irgendwo bei 50V.

(gilt aber nur für Ströme über die Haut, direkte innere Ströme haben viel niedrigere Spannungswerte)

Mach dich mal über den sog. Fehlerstromschalter schlau, der begrenzt nicht den Strom der durch dich im Fehlerfalle durchfliesst, der begrenzt die Zeitdauer.


Kurt
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