Nutzung von Kondensatoren zur Leistungserhöhung

Von: , Frage gestellt am So, 30. Aug 2009

Guten Abend,

ich habe auf den Homepages diverser Railgun (elektromagnetische "Waffe") -Bastler gesehen, dass diese für ihre Projekte gewaltige Kondensatorenbänke benutzen (etwa: http://www.powerlabs.org/railgun.htm ). Diese dienen wohl dazu, die Energie aus einer Stromquelle zu speichern und dann in einem sehr kurzen Zeitraum abzugeben (und so eine höhere Leistung als die Stromquelle selbst abzugeben).
Meine Frage ist daher: wie müsste man Kondensatoren schalten, um das zu erreichen?

Bei einer Parallelschaltung würde sich ja die Gesamtkapazität erhöhen, aber die Leistung bei der Entladung wäre ja nicht höher als bei der direkten Verwendung der Stromquelle - lediglich der Entladungsvorgang dauert länger (... oder?)

Und eine Reihenschaltung wäre auch nicht sehr hilfreich: Die Kapazität sinkt und die Spannung wird auch nicht erhöht. Was ist also der Nutzen solch einer Serienschaltung von Kondensatoren?

Die Schaltpläne auf diesen Bastler-Seiten (http://www.powerlabs.org/railgun.htm [mod: Link wg. Urheberrechten geändert, Schaltbild bitte selber auf dieser Seite suchen]) sind für mich leider irgendwie unverständlich. Wird da ein Induktionsstrom genutzt?

Vielen Dank schonmal im Voraus für alle Erklärungen!

PS: Ich habe keinesfalls vor, mich selbst an solche irren Hochspannungs-Schaltungen zu wagen, lediglich die Theorie interessiert mich (die Schaltung ließe sich ja vermutlich auch mit geringen Spannungen realisieren).

15 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach einer Stunde 0 hilfreich
    Keine Leistungserhöhung

    Guten Abend,Hallo Petrolinus,
    Die Leistung wird nicht erhoeht. Es kann aber die vorher geladene Energie ueber einen kuerzeren Zeiraum abgegeben werden.

    Das kennt man auch vom Elektronischen Blitzgeraet der Kamera: NAch ein paar Sekunden Kondensatoraufladung, lann ein energiereicher Blitz gezuendet werden.

    Da die gespicherte Energie von der Kondensatorkapazitaet und der Spannung abhaengt...und von letzterer quadratisch, versucht man hohe Spannungen zu verwenden, was manchmal noetig macht, Kondensatoren in Reihe zu schalten.

    Oft werden aber mehrere Kondensatoren benutzt, die in kurzen Abstaenden, je nach Bewegung des zu beschleunigenden Objektes, nacheinander antladen werden.

    Daduch wird dann ein magnetisches Feld in der entsprechenden Spule erzeugt, das das "Projektil" beschleunigt.


    Gruss

    Michael

    • Antwort von nach 3 Stunden 2 hilfreich
      Re: Leistungserhöhung

      Die Leistung wird nicht erhoeht. Es kann aber die vorher
      geladene Energie ueber einen kuerzeren Zeiraum abgegeben
      werden.
      Hallo,

      wenn du einen Kondensator in 100 sec auflädst und dann in einer Sekunde entlädst, wird sehr wohl die Leistung erhöht, nämlich um eben den Faktor 100. Leistung ist Energie / Zeit - aber das liest du besser in Wikipedia nach oder in einem Physik-Schulbuch.

      Gruss Reinhard

    • Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich
      natürlich Leistungserhöhung

      Hallo, Die Leistung
      also Energie pro Zeiteinheit wird nicht erhoeht. Es kann aber die vorher
      geladene Energie ueber einen kuerzeren Zeiraum abgegeben werden.
      Also Energie in kürzerer Zeiteinheit = höhere Leistung! Das kennt man auch vom Elektronischen Blitzgeraet der Kamera:
      NAch ein paar Sekunden Kondensatoraufladung, kann ein
      energiereicher Blitz gezuendet werden.
      Quatsch, es wird max. soviel Energie abgegeben, wie vorher
      gespeichert wurde. Da die gespeicherte Energie von der Kondensatorkapazitaet und
      der Spannung abhaengt...und von letzterer quadratisch,
      versucht man hohe Spannungen zu verwenden, was manchmal noetig
      macht, Kondensatoren in Reihe zu schalten.
      Hohe Spannung hat auch noch den Vorteil, dass die unvermeidbaren
      Widerstände in den Leitungen und Schaltelementen einen geringeren
      Einfluss haben.
      Die Leistung kann also bei hoher Spannung und niedrigem
      Stromfluß deutlich höher sein, als umgekehrt.
      Gru Uwi

  2. Antwort von nach 8 Stunden 0 hilfreich
    Re: Nutzung von Kondensatoren zur Leistungserhöhun

    Hallo,

    um dir Ärger zu ersparen bitte den Moderator, deinen Artikel zurückzuziehen.

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    Das steht ganz unten geschrieben.

    Du hast die Rail Gun Schematic aus dem Zusammenhang genommen und in einen eigenen Link gestellt.
    Verweise aus der URL http://www.powerlabs.org/railgun.htm besser auf das Completed Device.

    Sicher ist sicher. Es warten im Netz sogenannte "Abmahnanwälte" nur auf diese Gelegenheit.

    Gruß Termid

    • Antwort von nach 19 Stunden 0 hilfreich
      [mod]: Link geändert

      Hallo,
      ich kann beim besten Willen keinerlei Urheberrechtsverletzung feststellen. Es wurde ja nichts auf eine eigene Internetseite eingebunden, sondern nur ein Link angegeben.
      Aber das sollte man bei Bedarf im Brett 'Allgemeine Rechtsfragen' diskutieren.
      Ich habe den Link sicherheitshalber erstmal geändert.
      Gruß
      loderunner

      • Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich
        Re: : Link geändert

        Hallo loderunner, ich kann beim besten Willen keinerlei Urheberrechtsverletzung feststellen. Es wurde ja nichts auf eine eigene Internetseite eingebunden, sondern nur ein Link angegeben.
        doch, es wurde ein Link ohne direkt erkennbare URL in einer fremden Umwelt angegeben, nämlich im w-w-w. Dazu kommt, dass das Schaltbild auch noch fett das Copyright in Schriftform trägt.

        Es spielt keine Rolle ob man das (die Raubkopie) auf seiner eigenen Homepage veröffentlicht oder in einem Forum. Das erste Wort der Belehrung heisst 'Removing', es sollte dir doch klar sein was das bedeutet. Aber das sollte man bei Bedarf im Brett 'Allgemeine Rechtsfragen' diskutieren.
        Möchtest du das ich das anstoße oder willsts du das selber machen? Ich habe den Link sicherheitshalber erstmal geändert.
        Danke, war bestimmt kein Fehler, zudem bleibt der 'neue' Artikel von petrolinus immer noch gleich gut informativ.

        Gruß Termid

        • Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich
          Re^2: : Link geändert

          Hallo, doch, es wurde ein Link ohne direkt erkennbare URL in einer
          fremden Umwelt angegeben, nämlich im w-w-w.
          Und? Ein Link ist keine Kopie eines wie immer gearteten Inhalts. Dazu kommt, dass
          das Schaltbild auch noch fett das Copyright in Schriftform
          trägt.
          Das Copyright wurde auch nicht entfernt, zudem ist "Copyright by..." völlig ohne rechtliche Bewandtnis in D. Es spielt keine Rolle ob man das (die Raubkopie) auf seiner
          eigenen Homepage veröffentlicht oder in einem Forum. Das erste
          Wort der Belehrung heisst 'Removing', es sollte dir doch klar
          sein was das bedeutet.
          Du solltest nochmal über das Wort 'Removing' nachdenken.
          Und natürlich kann da stehen, was will, an irgendwelchen Rechten ändert das nichts. Aber das sollte man bei Bedarf im Brett 'Allgemeine Rechtsfragen' diskutieren.
          Möchtest du das ich das anstoße oder willsts du das selber
          machen?
          Mach Du mal lieber, ich halte mich da vornehm zurück. ;)
          Ich schreibe dort auch ab und an und möchte niemanden beeinflussen.
          Gruß
          loderunner

  3. Antwort von nach 13 Stunden 0 hilfreich
    Re: Nutzung von Kondensatoren zur Leistungserhöhun

    Hallo,

    In der Schweißtechnik beim Impulsschweißen werden die nötigen Energien
    auch zuerst in Kondensatoren zwischengespeichert, um sie dann binnen
    kürzester Zeit im Schweißvorgang freizusetzen.

    Hier dient die Kondensatorpufferung zum Schutz des Netzes, um starken
    Leistungsschwankungen / Überlastung entgegenzuwirken.

    Auf der Leistungsseite erhält man die Möglichkeit, binnen Sekundenbruchteilen eine Schweißung bei geringer Wärmestreuung auf das
    Material herzustellen.

    In Hochspannungslaboren wird es vom Prinzip her wie ein überdimensionierter Generator eines Kamerablitzers eingesetzt.
    ( z.B. um Hochspannungsisolatoren vor der Serienreife auf Überschlags-
    festigkeit zu testen ...)

    Forschern ist es unter aufwändigen Versuchsaufbauten sogar schon gelungen, einen kleinen Kugelblitz für wenige Sekunden zu erzeugen.
    Das würde theoretisch der " Railgun " am nächsten kommen.

    mfg

    nutzlos.

    • Antwort von nach 13 Stunden 0 hilfreich
      Re^2: Nutzung von Kondensatoren zur Leistungserhöh

      Danke für alle eure Antworten! Jetzt bin ich schlauer ;-)

      Allerdings wird diese Frage aus rechtlichen Gründen vermutlich demnächst wieder entfernt.



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