Springen naar inhoud

Merkwaardig verschijnsel bij hoogspanningsoverslag


  • Log in om te kunnen reageren

#1


  • Gast

Geplaatst op 07 november 2003 - 11:30

Hi All! Ik heb onlangs een proefje gedaan met een 10KV neon transformator en een zelfgemaakte condensator van een rond plaatje plastic met een doorsnede van 9cm en aan weerszijden daarvan rond uitgeknipte plaatjes aluminiumfolie van 3cm doorsnede. De bedoeling was het materiaal te controleren voor het maken van een condensator voor een Tesal spoel. Wat er gebeurde was behoorlijk spectaculair. Bij het verhogen van de spanning via een op de trafo aangesloten variac begon de alu-folie uiteraard te sproeien, maar op een gegeven moment vond er door kruipstromen overslag plaats :shock: over het plastic-oppervlak over de rand van het plaatje. Bij het verder verhogen van de spanning werd uiteraard de frequentie van overslag (geen doorslag) ook hoger en heb ik een mooie foto kunnen maken. Daarop is duidelijk te zien dat de vonkbaan aan de achterkant van het plaatje ongeveer de vonkbaan aan de voorkant volgt. Dit zou je echter niet verwachten, gezien de tegengestelde stroomrichting van voor- en achterkant! Het lijkt dus alsof de vonkbanen elkaar aantrekken ipv afstoten, zoals de rechterduimregel suggereert. Weet iemand hier een verklaring voor te geven, of kent iemand een persoon aan wie ik deze vraag kan stellen?

Bij voorbaat dank!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2


  • Gast

Geplaatst op 07 november 2003 - 15:00

Lijkt me dat de weerstand van de korste weg meer invloed heeft dan het magnetisch veld. Ik kan me voorstellen dat de stroom in de vonk ook maar vrij gering is (100 mA ofzo?) en dat zal niet zorgen voor een groot magnetisch veld.

Wat gebeurt er als je er een (neodymium) magneet naast zet?

Post eens een schema van wat je gaat maken, lijkt mij wel interessant namelijk.

#3


  • Gast

Geplaatst op 08 november 2003 - 02:14

Bij gasontladingen is er meestal geen sprake van de kortste weg, vanwege het chaotische karakter van geioniseerde gassen. Ook wanneer een relatief lange weg genomen wordt, zie je dat de voor- en achterkant vrijwel parallel lopen. Wat trouwens ook opvalt is dat het vertrekpunt vanuit de alu-folie op voor- en achterkant altijd hetzelfde is (inductie?)!

Wat betreft de stroomsterkte kan je gelijk hebben (maakt overigens wel een hoop kabaal), maar daar staat tegenover dat het gebruikte materiaal (cleansheet voor Oce copiers) maar 88um dik is.

Ik heb vanavond geprobeerd een webpage met foto te uploaden naar Free Online maar dat is nog niet gelukt. Wat het schema betreft is het niet zo spannend. De "Tesla Coil" wordt uitgebreid beschreven op het net!

#4


  • Gast

Geplaatst op 20 november 2003 - 09:52

Hierbij dan de webpage: http://watchme.fol.nl Een beetje als mosterd na de maaltijd, maar goed.

#5


  • Gast

Geplaatst op 20 november 2003 - 12:11

Ik heb nog een oude 19 inch monitor staan. Is deze bruikbaar om wat vonkjes te trekken en heb je een speciaale website die ik kan raadplegen? 1 die duidelijk is.

#6

DePurpereWolf

    DePurpereWolf


  • >5k berichten
  • 9240 berichten
  • VIP

Geplaatst op 20 november 2003 - 22:46

Je gebruikt een dunne sheet dat gemaakt is van een polymeer neem ik aan. Een polymeer heeft een erg grote weerstand van some wel 10^18. Daarom heeft het ook een doorslag E-veld (voor polycarbonaat) van 200 kVm. Waarom dan het vonken trekken van 9 cm?

Een polymeer wordt gemaakt via de spuyitgiet techniek, Dus eerst worden balletjes polymeer verwarmt tot een vloeistof, en dan worden ze in hun figuur gespoten. Bij deze handeling wordt de polymeer erg statisch geladen , door wrijving bijvoorbeeld. De ladingsdichtheid kan met gemak zelfs groter zijn dan de doorslag E-veld van lucht, 15 kVm. Dit resulteerd erin dat de lucht rond de polymeer ioniseert, De ionen van omgekeerde pool vallen op de polymeer. Ook stofdeeltjes worden aangetrokken, maar het overgrote deel van het neutralizeren van de lading gebeurt toch door condens vorming.

Wat ik wil zeggen is dat er een dunlaagje moleculen, vooral water, op de polymeer wordt gevormd.

De Elektrostatische halfwaarde tijd van een polymeer kan door zijn grote dichtheid wel 7 maanden zijn (voor polycarbonaat) het dunne laagje zit er bij jou dus nog wel op.

Dit dunne laagje zorgt voor het overslaan bij 9 cm. en 10 kV

Mr. static kan je er meer over vertellen.

Over het tweede probleem wil ik het volgende zeggen:
Als ik het goed heb begrepen loop er een vak naar de buitenradius van de dunne sheet , gaat er over heen en dan weer terug naar het centrum.
Je zegt dat er een stroom loopt over de rand van de sheet, ik ben het daar wel mee eens. Maar ik denk niet dat de electronen aan de ene kant van de capaciteit naar de andere springen. Ik denk dat het meer met luchtionisatie te maken heeft. Ofwel, bij de positieve kant worden atomen geioniseerd en versnellen de electronen naar de capaciteit, en aan de andere kant gebeurt het omgeeerde. De troom loop dus door ionisatie, en dat is erg moeilijk te beschrijven wat er allemaal gebeurt. De link die hier boven staat kan je hopelijk ook wat vertellen over ionizers (echt heel goeie link).

Ik denk dus dat het chaotisch verloop dus aan ionisatie van de lucht hangt.

#7


  • Gast

Geplaatst op 24 november 2003 - 02:07

Laat ik beginnen met mijn dank uit te spreken over de mensen die gereageerd hebben. M.n. DePurpereWolf heeft zich eens lekker uitgesloofd! :shock:. Helaas ben ik het in een hoop opzichten niet met de Wolf eens:

Allereerst wordt gesteld dat polycarbonaat (PC) een doorslagspanning (dat is de officiele term) zou hebben van 200 kVm. Nu neem ik even aan dat hier wordt bedoeld 200 kV/mm, wat de juiste eenheid is. De meest gebruikte PC heeft echter een doorslagspanning van 30 kV/mm.

In het interessante stukje over het maken van Polymeren wordt gerept over een doorslagspanning van 15kVm (15 kV/mm?). Officieel staat hier echter maar 3kV/mm voor. Ik heb zelf gisteravond nog wat proefjes gedaan en ik kwam - afhankelijk van de vorm van de geleiders - op 4-10mm met de 10kV trafo. Dus 1-2.5 kV/mm.

Verder was de vonk-lengte van 9cm niet direct een vraag van mij, maar dat dat door een dun laagje watermoleculen zou komen vind ik moeilijk te accepteren. We hebben het hier over Melinex Polyester sheet van Dupont waarvan het oppervlak een speciale behandeling heeft ondergaan om de laatste restjes toner van de wals te halen voor de volgende kopie in een Oce copier. Ik weet nog niet wat die behandeling inhoud, maar ik denk dat dat het verschil uitmaakt met bijvoorbeeld LDPE (Low Density Poly Etheleen) wat hooguit tot 3cm overslag komt.

En dan nu waar het eigenlijk om ging: Waarom stoten de vonkhelften op voor- en achterkant elkaar niet af, zoals bij normale parallel lopende geleiders waar een tegengestelde stroom doorloopt. De Wolf is het met mij eens dat er een stroom loopt van de voorkant naar de achterkant (en andersom), maar denkt niet dat er elektronen overspringen... Een contradictie lijkt me! Uiteraard is er bij een vonkoverslag sprake van uitwisseling van elektronen. Net als bij een bliksem zal eerst een voorontlading plaatsvinden waarbij elektronen - door ionisatie van de lucht - zich een weg banen van de negatieve pool richting positieve pool.
Daar in de beurt gekomen zal waarschijnlijk - analoog aan de bliksem -
een gatenstroom (elektronen worden onttrokken) gaan lopen richting negatieve ionen en als ze elkaar treffen gaat pas het echte werk beginnen en wordt de condensator ontladen, om vervolgens een halve periode later (AC 50Hz) de andere kant weer op te gaan.

Nu ik dit allemaal schrijf denk ik overigens tot de oplossing te zijn gekomen!!! Op het moment dat aan de ene kant van de sheet de lucht negatief geladen wordt door ionisatie, gebeurd waarschijnlijk aan de andere kant hetzelfde (maar dan uiteraard positief) door de hoge veldsterkte (sheet is maar 0,088mm dun!). Hierdoor is het voor de voorontlading een logische weg om aan de andere kant de weg te volgen waar zich al positieve ionen bevinden en dus min of meer parallel te lopen met de eerste helft van de overslag! De elkaar afstotende krachten door het opgewekte elektromagnetisme zullen wel veel minder invloed hebben dan de statische inductie die plaatsvind. Mee eens?





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures