Ich suche nach Richtlinien zur Identifizierung von Kondensatoren, die bei unsachgemäßer Handhabung Schmerzen, Verletzungen oder den Tod durch Stromschlag verursachen können.
Ich habe vor kurzem ein "Erste Schritte mit Elektronik"-Kit von Radio Shack gekauft. Es enthält einen Elektrolytkondensator von 1.000 µF und 25 V. Ich gehe davon aus, dass dieser spezielle Kondensator kein solches Schadenspotential hat, da er in einem Einführungskit enthalten war. Doch ab wann kann ein Kondensator Schmerzen, Verletzungen oder den Tod durch Stromschlag verursachen?
Idealerweise hätte ich gerne Links zu Referenzmaterial zum Thema.
Erstens ist es nicht der Kondensator, der Ihnen Schaden zufügen kann, sondern die im Kondensator gespeicherte Spannung und Ladung. Daher sind alle Kondensatoren im ungeladenen Zustand sicher, was beim Kauf der Fall ist.
Um Ihrem Körper Schaden zuzufügen, muss die Spannung an den Anschlüssen des Kondensators hoch genug sein, um eine schädliche Wirkung auf Sie auszuüben. Es gibt keine festen Regeln dafür, bei welcher Spannung Dinge schädlich werden, aber eine allgemeine „Faustregel“ besagt, dass Gleichstrom bis zu 48 Volt als Niederspannung gilt. Ein Kondensator, der auf eine Spannung unter 48 V aufgeladen ist, ist also ziemlich sicher.
Das bedeutet nicht, dass ein Kondensator, der für 25 V ausgelegt ist, unbedingt sicher ist: Er funktioniert garantiert bis 25 V, aber es ist nicht garantiert, dass er nicht bis zu sagen wir 70 V funktioniert. Und es bedeutet auch nicht, dass ein Kondensator, der für 1000 V ausgelegt ist, schädlich ist: Dies ist nur (potentiell) der Fall, wenn er über 48 V geladen wird.
Es gibt noch eine andere Art von Schaden: Ein Kondensator mit sehr großer Kapazität, der auf eine ansonsten ungefährliche Spannung aufgeladen ist, kann einen sehr hohen Strom verursachen, wenn seine Anschlüsse kurzgeschlossen werden. Die Funken und die Hitze können Sie verletzen und der Kondensator selbst könnte explodieren. Bis unter sagen wir 1.000 uF müssen Sie sich bei Ihrem Gartentyp-Kondensator um diesen Effekt keine Sorgen machen, aber das Kurzschließen eines Kondensators sollten Sie trotzdem vermeiden.
Elektrolytkondensator von 1mF? Nun, vielleicht kann es Ihnen einige Unannehmlichkeiten bereiten, wenn es mit brennender Elektrolytflüssigkeit in Ihrem Gesicht explodiert, aber wirklich, kein Grund zur Sorge. Ich bin sarkastisch, aber ich bewundere deine Weisheit – die meisten von uns haben einfach Dinge getan und es auf die harte Tour gelernt.
Eine andere Sache, die Sie vielleicht vermeiden sollten, ist, die Stifte einer voll aufgeladenen Kappe zu berühren, wenn Sie nass sind. Nur wenige Quellen zeigen, dass der Widerstand Ihres Körpers (geschweige denn von Finger zu Finger) auf wenige sinken kann unter solchen Bedingungen. Ausgehend von der Nennspannung von 25 V kann dies zu einem Strom von mehreren zehn mA führen, den dieser Kondensator bis zu Sekundenbruchteilen aushalten kann ( ). Das wird dich nicht umbringen (es sei denn, dein Herz ist sehr empfindlich), aber es könnte sehr schmerzhaft sein.
Im Allgemeinen ist ein 1-mF-Kondensator ein GROSSER Kondensator. Generell sind alle Elektrolytkondensatoren gefährliche Bastarde, wenn sie nicht richtig gehandhabt werden. Es kann über alle Kondensatoren gesagt werden, aber Elektrolyte sind insofern besonders, als sie tatsächlich explodieren können. Sie sind auch sehr empfindlich gegenüber Spannungen mit umgekehrter Polarität - der + Anschluss ist normalerweise deutlich gekennzeichnet. Fügen Sie die beiden obigen Aussagen hinzu, multiplizieren Sie sie mit der Tatsache, dass Sie neu auf dem Gebiet sind, und Sie erhalten die Antwort auf Ihre Frage - probieren Sie kleinere Kondensatoren aus, bevor Sie dieses Monster irgendwo anschließen.
Ob ein Kondensator Verletzungen verursachen kann, hängt hauptsächlich von seiner Nennspannung ab. Wenn es nicht dafür ausgelegt oder ausgelegt ist, hohe Spannungen zu speichern, hat es nicht genug Spannungspotential, um einen Strom in einem Menschen zu erzeugen, der es berührt. Stellen Sie es sich wie eine Batterie vor: Sie haben möglicherweise eine sehr große Stromkapazität in einer Batterie, aber wenn sie nur 3 Volt beträgt, ist es äußerst unwahrscheinlich, dass sie jemals einen nennenswerten Strom in einem Körper mit vielen Megaohm erzeugt.
Es gibt viele Fragen darüber, welche Spannungen/Ströme erforderlich sind, um Schmerzen und Verletzungen zu verursachen. Aus diesen können Sie erkennen, dass "hohe" Spannung (für den menschlichen Kontakt) im Allgemeinen als irgendwo um 48 Volt definiert ist. (Sie können immer noch von 12 V geschockt werden, aber unter besonderen Umständen.)
Der nächste Faktor ist die Ladekapazität des Kondensators. Wenn die gespeicherte Ladung eine ausreichende Spannung hat, um einen Strom zu erzeugen, kann jeder Kondensator gefährlich sein. Die Ladekapazität bestimmt, wie lange der Strom fließen kann. Mit anderen Worten, ein kleiner Wert (z. B. weniger als ein Mikrofarad) würde zu einem sehr kurzen Schock führen, während ein großer Wert (einige Mikrofarad oder mehr) zu einer höheren Energieentladung führen könnte, was einen schwereren Schock, Verbrennungen usw.
Kondensatoren mit extrem hoher Spannung (1KV+) können sich tatsächlich durch statische Aufladung in der Luft aufladen, und als Sicherheitsvorkehrung werden sie normalerweise mit einem Leiter gelagert, der die Anschlüsse kurzschließt. Seien Sie äußerst vorsichtig mit solchen Kondensatoren.
Die wahren Gefahren von Hochspannungskondensatoren sind MEHRERE KONDENSATOREN. Ich habe einige Leute gesehen, die ihre eigenen Railguns gebaut haben, indem sie über 100 x 9-V-Batterien an eine Kondensatorbank von fast 20 oder mehr Kondensatoren in Dosengröße angeschlossen haben, die mit 450 Volt betrieben werden können. Dann wird es richtig gefährlich. Beim Entladen ist die Energie des Kondensators so intensiv, dass die Bereiche, in denen alle Kabel und Rig-Komponenten miteinander verbunden sind, explodieren können.
Nick Alexejew
Jippie