Messungen mit der Hochspannungsmessspitze TESTEC HVP-40
Mit Hochspannung spielen ist schon eine verdammt geniale Sache. Zu sehen wie die normale Atemluft durch die hohen Energien zum Ionisieren gebracht wird. Das Geräusch, der Geruch und vor allem die tollen Erscheinungen...immer wieder klasse. Aber was bringt der ganze Aufwand für den erst kürzlich von mir gebauten Hochspannungsgenerator, wenn man nicht weiß mit welcher Spannung man da herumspielt?...genau...GARNICHTS ! Also wird gemessen. Durch Zufall sah ich, als ich das letzte mal bei meinem sehr guten Freund Thomas war, das er sich einen Hochspannungstastkopf für knapp 90Euro geleistet hat. Total begeistert, wie ich war...tja, brachte ich da gleich meine Hochspannungsquelle ins Gespräch. Er zögerte keine einzige Sekunde mir diesen Tastkopf auszuleihen. Zu diesem Zeitpunkt hatte er sie selbst gerade mal ausgepackt und weggelegt, noch nicht einmal selbst probiert. Wow..das ist Freundschaft! Danke !!
Hier sieht man den Tastkopf. Es ist ein TESTEC HVP - 40 für knapp 90 Euro. Er ist zugelassen bis 40kV und Anschlussleitungen von einem Meter länge. Das
Problem ist nur jenes, das ich garnicht weis ob ich mit meinem Hochspannungsgenerator die zulässige Messspannung überschreite. Tja...da kann man nix machen.
Als Fausregel sagt man das der maximale Überschlag einen waagen Rückschluss auf die Spannung bilden kann. Ich selbst halte wenig davon. Da spielen noch
so viele andere Faktoren eine Rolle, das man da kaum eine pauschale Aussage tätigen kann. Ob es die allgemeine Temperatur, die Luftfeuchte oder die Art der
Elektroden ist, alles spielt eine massive Rolle.
Der Versuchsaufbau ist recht simpel. Der Tastkopf wird mit einem Halter aus Kunsstoffklammern in Position gebracht,
nicht das da noch meine Fingerabdrücke drauf sind, wenn der Tastkopf abraucht. Alle Stecker werden auch entsprechend gesteckt.
Hier sieht man die teschnischen Details.
So sieht mein Testaufbau aus. Nartürlich macht es kaum Sinn bei der entsprechenden Hochspannungsquelle ein Multimeter zum Messen der durch den Messkopf erzeugten
Spannung zu messen. Der Grund ist recht simpel. Die Schaltung die hinter dem Generator steht, lässt die Zündspule eine hochfrequente Wechselspannung erzeugen.
Diese ist so hochfrequent, das sie mit einem normalen Multimeter nicht gemessen werden kann. Ein Drehspulinstrument, welches durchaus ginge, kann diese hier
an dem Messkopf erzeugte Spannung auch nicht messen...der Strom ist schlichtweg zu gering oder aber der Innenwiderstand des Derhspulinstruments zu niedrig.
Bleibt also nur das Oszilloskop.
Hier handelt es sich um ein von Thomas repariertes Hameg HM 312, welches er mir freundlicherweise zur Verfügung gestellt hat.
Um die Frequenz ermitteln zu können, benutze ich einen Frequenzmesser. Dieser hier gezeigte stammt wohl aus einem Bausatz von elector, welches aber schon sehr
lange sein muss. Anleitungen oder der gleichen...Fehlanzeige.
In Verbindung mit der Frequenzmessung zweier anderer Multimeter, kann gesagt sein, das die Werte auf dem Frequenzzähler ganz gut hinkommen.
So sehen die Bedienteile am Oszi aus. Ich habe den Bildschirmteiler auf 10 Volt pro Kästchen gestellt.
Nach dem Einschalten zeigt sich ein horizontaler Strich, welcher den Nullwert anzeigt. Es ist zu erwarten das nach oben und unten, ausgehend von der mittleren Linie
entsprechende Auschläge zu sehen sein werden. Warten wir ab.
DEer Frequenzzähler wird auf Wechselspannung gestellt. Den Latch kann man anmachen, muss man aber auch nicht.
Als genereller Stromlieferant kommt mein Trenntrafo zum Einsatz.
Und schon gehts ans eingemachte. Zu erst möchte ich die Spannung ermitteln, die als untersten Wert bei dem Hochspannungsgenerator eingestellt werden kann.
Auf den Drehspulinstrumenten lässt sich dabei der Strom und die Spannung ablesen, die das interne Netzteil der Schaltung zur Verfügung stellt. Hier sind es
gute 8 Volt bei 1 Ampere, also knapp 8 Watt.
Am Oszilloskop kann man gut 2 Vss ablesen. Der Effektivwert liegt hier bei 2/3 des Wertes, also knapp 1,42 Volt.
Das ganze mal tausend und man hat einen guten Näherungswert für die gerade anliegende Hochspannung. Nämlich 1400 Volt. Was sofort auffällt, sind die
vielen unsauberen Oberwellen.
Der Frequenzmesser zeigt dabei eine Frequenz von etwas über 1kHz.
Bei voller Aussteuerung sieht die Stromaufnahme schon deutlich anders aus. Hier sehen wir eine Spannung von 24 Volt und einen Gleichstrom von 5 Ampere. Das
macht eine Leistung von 120 Watt, die das Netzteil gerade liefert. Da auch viel Wärme erzeugt wird, tippe ich auf eine gesammte Stromaufnahme von ca.150 Watt.
Auf dem Bildschirm des Oszis tut sich auch was. Ein wildes durcheinander, kaum zu sehen wo da was ist. Naja, also mal die Zeitbasis etwas anpassen und schauen was passiert.
Schön sieht das nicht aus. Wie Thomas schon bemerkt hat, hat das alle mehr was von einem Sender. Ganz runrecht hat er ja nicht.
Die Frequenz liegt nun bei 14,1kHz. Das ist schon was.
Nachdem ich die Zeitbasis etwas verlängert habe, sieht das ganze aus wie ein ein Phaserstrahl oder so. Verrückt...aber nicht brauchbar. Da meine
Osziröhre nicht nachleuchtet und auch nichts speichern kann, muss was anderes her. Huiiii...da schwingt es ja wie verrückt.
Also wird die Zeitbasis weiter reduziert...
...und schlussendlich ausgeschaltet. HA ! Jetzt sieht man schön komprimiert wie es aussieht. 24Vss sind knapp 9000 Volt. Naja,...und schätzungsweise gute 10mA. Das sind
dann 90Watt Ausgangsleistung. Alle Werte nartürlich nur grob.
Hmmm, wozu hab ich das jetzt Abgelichtet? Keine Ahnung...
Ich kann nur sagen, das der Hochspannungsgenerator eine sehr unsaubere Ausgangsspannung liefert. Man könnte etwas Kapazität an den Ausgang hängen, aber ob
das etwas bringt?...man könnte es wagen.
Nachmachen auf eigene Gefahr hin.