Kondensator-Gefahr

Gast #3655097
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Hallo,

ich soll für meine kLasse erklären, warum ein Kondensator an 
Gleichspannung gefährlicher ist als an Wechselspannung.

Habe ich das richtig verstanden:

Wenn ich einen Kondensator an Gleichspanung auflade und nun die Spannung 
trenne, ist der Kondensator noch weiterhin aufgeladen. Und zwar hat der 
Kondensator dann den Wert, auf die ich den aufgeladen.

Wenn ich nun an den Anschlüssen packe, so wird der sich über meine 
Finger/Körper entladen,  und zwar wird ein Strom derart fließen, dass 
gilt:

I=Uaufgeladne/Rkörper


Aber wie lange behält denn der KOndensator seine aufgeladene Spannung 
bei und wann kann ich sicher diesen wieder anpacken ohne ein Schlag 
abzubekommen?


Und wieso ist ein Kondensator an Wechselspannung ungefährlich?


Euer Hupi
#3655107
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Hupi schrieb:
> Aber wie lange behält denn der KOndensator seine aufgeladene Spannung
> bei und wann kann ich sicher diesen wieder anpacken ohne ein Schlag
> abzubekommen?

Das hängt von seinen Daten ab: Nur der Reststrom bzw. sein 
Isolationswiderstand entläd den Kondensator. Es kann also lange 
dauern...

> Und wieso ist ein Kondensator an Wechselspannung ungefährlich?

Das ist nicht grundsätzlich ungefährlich. Das hängt davon ab, zu welchem 
Zeitpunkt (d.h. bei welcher Spannung) der Kondensator getrennt wird. 
Dann ist die Situation genauso wie bei Gleichspannung mit diesem Wert.

Gruß Dietrich
Moderator Persönliche Seite #3655138
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Dietrich L. schrieb:
> Es kann also lange dauern...

Das kann man auch durchaus bei Kleinspannung eindrucksvoll
demonstrieren: einen großen Kondensator nehmen, naja, nicht gerade
die 1-Farad-Teile von den Car-Haifischlern, aber so 10 mF oder was
in der Art.  Den auf 12 V aufladen, 5 Minuten liegen lassen und dann
mit einem alten Schraubendreher die Anschlüsse kurzschließen.

Man kann sich dann leicht vorstellen, dass man das nicht über den
Körper erledigen möchte, wenn ein Kondensator auf ein paar 100 V
geladen war.
#3655176
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Bei der Entladung eines geladenen Kondensators ist die im Kondensator 
gespeicherte Energie für die Beurteilung der Gefährlichkeit wichtig.

Es entsteht halt ein einzelner Entladungsimpuls, der im ungeschickten 
Augenblick den Herzschlag entscheidend stören kann.

Als Grenze wird an verschiedenen Stellen der Wert knapp unterhalb 1 
Joule = 1Ws genannt.  W = 1/2 CU²
Bei 325 V enthält ein 16uF-Kondensator diese Energie. Solche 
Kondensatoren werden an Motoren als Hilfskondensatoren verwendet.

nebenbei: Defibrillatoren im Rettungsdienst arbeiten im Bereich von 50J 
bis 200J und "werfen" das Herz durch den Entladeimpuls wieder an, wenn 
man Glück hat.

Und danach kommen wir zur Wechselspannung: Das Netz (230V) hat einen 
Spannungs-Scheitelwert von etwa 325V. Wenn man einen Kondensator an Netz 
anschließt, hat er ja ständig wechselnde Spannung. Beim Trennen vom Netz 
hängt es vom Zufall ab, welche Spannnung er gerade hat. Allerdings ist 
sie in 50% der Zeit noch recht hoch. Also ist der Kondensator zu 50% der 
Zeit "gefährlich", zeitlich etwas weniger als wenn er an Gleichstrom 
geladen wäre. VDE schreibt vor, dass Kondensatoren ab einer bestimmten 
Größe mit einem Parallelkondensator beschaltet werden müssen, sodass sie 
nach dem Trennen von Netz innerhalb einer Minute entladen sind.

Ein häufiges Problem:
Manche Geräte haben Funkentstörungskondensatoren an der Netzseite des 
Ein/Aus-Schalters. Wenn man da im ausgeschalteten Zustand den 
Netzstecker zieht, sind die Entstörungskondensatoren je nach 
Trennungszeitpunkt längere Zeit noch geladen.
Dann kann man bei der Berührung des Steckers einen elektrischen Schlag 
verpasst bekommen.
Wenn die VDE-Vorschrift eingehalten ist, ist das ein zwar unangenehmer 
aber nicht ernstlich gefährlicher Schlag. Also beim Wegräumen aufpassen, 
dass man dabei nicht die Stekerstifte berührt.
#3655184
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...schrieb:
>> Aber wie lange behält denn der KOndensator seine aufgeladene Spannung
>> bei und wann kann ich sicher diesen wieder anpacken ohne ein Schlag
>> abzubekommen?

Es hängt von der Qualität des Kondensators ab. Es gibt Todesfälle, wo 
noch nach Tagen der Kondensator zugeschlagen hat.

Bei Bildröhren von TV-Geräten konnte man noch nach Tagen am 
Hochspannungsanschluss einen heftigen Schlag bekommen. Allerdings war da 
die Energie auf jeden Fall kleiner als 1 Ws. Da fiel dann evtl. die 
Bildröhre runter aber m.W. gabs keine Todesfälle.
Moderator Persönliche Seite #3655197
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Peter R. schrieb:
> Bei Bildröhren von TV-Geräten konnte man noch nach Tagen am
> Hochspannungsanschluss einen heftigen Schlag bekommen.

Die Bildröhren alter Röhrenglotzen hatten aber auch ideale Bedingungen:
der Kondensator war mit Glasdielektrikum, und die Hochspannungsdiode
hatte als Isolator ebenfalls einen Glaskörper.  Wenn das nicht allzu
sehr verdreckt war, waren die Leckströme nur minimal.

Mit dem Aufkommen der Halbleiter-Gleichrichterkaskaden wurden die
Leckströme größer und das Teil war nach ein paar Minuten dann
entladen.
#3655211
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Du zeichnest deiner Klasse am besten ein Bild von dem Kondensator mit 
einem Parallelwiderstand und sagst ihnen dass sich der Kondensator 
langsam darüber entlädt...
1
----------
2
|        |
3
| --||-- |
4
| |    | |
5
| |    | |
6
| +-RR-+ |
7
| |    | |
8
| |    | |
9
--|----|--
10
  |    |
11

12
  +    -

So in der art...
#3655303
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Peter R. schrieb:
> nebenbei: Defibrillatoren im Rettungsdienst arbeiten im Bereich von 50J
> bis 200J und "werfen" das Herz durch den Entladeimpuls wieder an, wenn
> man Glück hat.

Ist das nicht genau der Trugschluß den man durchs Fernsehen bekommen 
hat?

Defis. sollten nur bei unregelmässigem Herzschlag, Kammerflimmern und Co 
eingesetzt werden.
Es soll ja die Fibrillation, also das Flimmern des Herzschlags, 
"resettet" werden.
Anwerfen bei Stillstand ist nicht, da hilft nur Herzdruckmassage und 
andere Spielereien. (Adrenalin,...)
#3655441
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Hallo zusammen,
wer hat eigentlich den ersten Beitrag gelesen?

Die Antworten passen ja nicht so recht dazu - ausgenommen Beitrag 2+3.

Er wollte wissen, warum es angeblich gefährlicher mit DC sein soll als 
mit AC.

Das ist aber falsch - gibt es keinen Unterschied zwischen dem 
Gefahrenpotenzial...


Gruß
#3655814
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Dirk J. schrieb:
> Peter R. schrieb:
>> VDE schreibt vor, dass Kondensatoren ab einer bestimmten
>> Größe mit einem Parallelkondensator beschaltet werden müssen, sodass sie
>> nach dem Trennen von Netz innerhalb einer Minute entladen sind.

Pfui, das ist natürlich falsch, es muss Parallelwiderstand heißen bzw. 
Entladewiderstand.

Dave B. schrieb:
> Defis. sollten nur bei unregelmässigem Herzschlag, Kammerflimmern und Co
> eingesetzt werden.
> Es soll ja die Fibrillation, also das Flimmern des Herzschlags,
> "resettet" werden.
> Anwerfen bei Stillstand ist nicht, da hilft nur Herzdruckmassage und
> andere Spielereien. (Adrenalin,...)

Da hab ich mich zu sehr auf die Energieangabe konzentriert (50J bis 
200J). Die Beschreibung der Wirkung kam da zu kurz. "Anwerfen" ist 
daneben, das Flimmern beseitigen (defibrillieren) ist natürlich die 
exakte Formulierung.
#3656256
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Peter R. schrieb:
> muss Parallelwiderstand heißen bzw. Entladewiderstand.

Es heißt auch Ableitwiderstand und muß bei Leistungskondensatoren nicht 
nur im Netzbetrieb vorhanden sein, sondern auch bei Lagerung, Transport 
usw. Es geht nicht nur darum, den Kondensator nach Abklemmen vom Netz in 
kurzer Zeit zu entladen, sondern auch darum, daß er sich nicht wie von 
selbst wieder auflädt. Siehe Speicherung von Energie und Umlagerung von 
Molekülen im Dielektrikum.

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