Gefahren
Hochspannungsexperimente mögen faszinierend sein, und Spass machen, allerdings sind sie auch nicht ungefährlich. Bei falschen Umgang mit Hochspannung kann man schnell sich selbst, und auch Mitmenschen in Gefahr bringen. Deswegen hier nochmal die wichtigsten Gefahren und Hinweise im Umgang mit Hochspannung.
Wir erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Absolute Sicherheit gibt es nicht - wer absolute Sicherheit will, sollte im Bett liegen bleiben, und sich die Decke über den Kopf ziehen ;).
Einige der hier aufgeführten Punkte sind sicherlich etwas übertrieben - am wichtigsten ist es, den gesunden Menschenverstand walten zu lassen! Wer diesen nicht besitzt - Pfoten weg!
Lichtbögen
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Ein brennender Lichtbogen birgt erstmal ganz offensichtliche Gefahren. Lichtbögen sind, abgesehen von der Gefahr von Elektroschocks, natürlich erstmal wahnsinnig heiß! Abhängig vom fließenden Strom und dem Gas kann ein Lichtbogen mehrere Tausend grad erreichen. Das birgt auch Brandgefahren, wenn der Lichtbogen z.B. Holz berührt. Oder die Elektroden heiss werden, und evtl. Holzbefestigungen zum brennen bringen (Alles schon passiert :P).
Auch keine gute Idee ist es, die Elektroden mit Krepp-Band oder Heißkleber zu befestigen. Fragt mich jetzt bloß nicht, wie ich darauf gekommen bin -.-
Ein Lichtbogen birgt aber noch andere Gefahren, die nicht auf den ersten Blick erkenntlich sind. Durch die enorme Hitze des Plasmas wird eine nicht unerhebliche Menge Ultraviolette- und Infrarotstrahlung frei. Über längere Zeit direkt in einen Lichtbogen zusehen kann Augenschäden verursachen.
In einem Lichtbogen wird zudem auch Luft "verbrannt", und zwar zu Stickstoffmonoxid welches sofort zu Stickstoffdioxid weiter reagiert. Dieses ist hochgiftig. Bereits kleinste Mengen können Kopfschmerzen hervorrufen. In höheren Konzentrationen färbt es sich Braun. In dieser Konzentration ist höchste Vorsicht geboten, da das NO2 zum Tod durch Lungenödeme führen kann, und Krebserregend wirkt (Langzeitwirkung, Lungenkrebs).
Desweiteren entsteht Ozon, eine Art des Sauerstoffs (O3 ), auch das ist hochgiftig. Beide Gase riecht man allerdings schon in den geringsten Konzentrationen sehr deutlich, eine direkte Gefahr besteht also nicht. Trotzdem ist eine gute Lüftung empfehlenswert.
Teslatrafos
Nach obenTeslatrafos bergen ein paar ganz besondere gefahren :P
Oft wird im Zusammenhang mit Streamern der Skineffekt zitiert, und dass dadurch die hochfrequenten Ströme eines Teslatrafos nur auf der Haut eines Menschen fließen können. Das ist so nicht richtig! Die Ströme dringen bei 100kHz immer noch einige cm tief ein! Das Wir davon nichts merken liegt an der Tatsache, dass der Strom zu hochfrequent für die Nerven ist. D.h., er wechselt schneller die Polarität, als dass die Nerven folgen können. Aber trotzdem gibt es noch eine ohmsche Komponente, die den Körper, und auch die Nerven, aufheizt.
Das direkte berühren eine Streamers mit der Hand ist auch nur bei wirklich kleinen Trafos zu empfehlen (Wir erinnern uns an die Temperatur eines Lichtbogens, Ja? ).
Auch wenn die hochfrequenten Wechselströme eines Teslatrafos relativ ungefährlich sind, die primärseitige Hochspannung ist das nicht! Je nach verwendeten Primärtrafos verläuft eine Begegnung höchstwahrscheinlich tödlich.
ACHTUNG!
Eine Gefahr wird bei Teslatrafos, besonders SGTCs, gewaltig unterschätzt: Die Streamer sind leitfähig! Wenn ihr wie auch immer einen Streamer berührt, und ein Weiterer schlägt in den Primärkreis ein, dann besteht eine leitfähige Verbindung zwischen euch und dem Primärkreis! Und da die meisten Hochspannungstrafos keine galvanische Trennung besitzen, wird der Strom diese Verbindung auch nutzen!
Kondensatoren
Nach obenKondensatoren sind Energiespeicher. Ein Kondensator kann einmal geladen, wie eine Batterie seine Ladung über mehre Wochen oder Monate behalten. Sie können aber im Gegensatz zu Batterien ihre gesamte Ladung auf einen Schlag freisetzten! Das ist besonders bei großen Elkos oder Hochspannungskondensatoren ein Risikofaktor. Der Elko versetzt einem mit etwas Glück nur einen deftigen Schlag. Der HV-Cap kann aber ohne Probleme lebensgefährliche Ladungen freisetzten.
Kondensatoren haben außerdem die Fähigkeit, sich selber aufzuladen (Aufgefangene "Elektrostatik", piezoelektrische Effekte, Dielektrische Absorption...).
Wer mir das nicht glaubt, der möge einen Elko nehmen, und ihn super squashmässig gegen eine harte Oberfläche pfeffern, und dann die Spannung messen (Piezoeffekt).
Dielektrische Absorption bedeutet, dass das Dieelektrikum (also der Isolator im Kondensator) einen geringen Anteil der Ladung speichert, und nach einigen Minuten nach der Entladung wieder freisetzt. Bei Folienkondensatoren ist dieser Effekt nur sehr schwach ausgeprägt (~ 0.01% der ursprünglichen Ladung), je nach Typ können allerdings bis zu 15% erreicht werden wie zum Beispiel bei Elkos! Sehr stark ist das auch bei Leydnerflaschen aus PET zu beobachten: Einmal auf 30kV aufgeladen und kurzgeschlossen, kann man nach einer Minute warten immernoch einen nicht zu verachtenden knall zu hören bekommen, obwohl das Ding doch eigentlich Leer sein sollte.
Kondensatoren, die man nicht braucht, sollte man deswegen immer kurzgeschlossen lagern.
Schon geringe Ströme im Bereich von 50-80mA können zum Herzstillstand oder Herzkammerflimmern führen! Und ein großer Kondensator mit ein paar 100V kann diesen Strom alle male aufbringen! Deswegen darf ich anraten Caps vor dem angrabbeln immer kurzzuschließen, oder anderweitig sicher zu entladen.
Um die Entladung zu "Automatisieren" kann man große Widerstände Parallel schalten (Im MΩ-Bereich), sogenannte Bleeder.
Zum Foto: Wir gehen hier natürlich direkt mit gutem Beispiel vorran: Der mittlere Cap ist nicht kurzgeschlossen! So sollte man es also NICHT machen.
