Grundwissen
Was versteht man unter ...
luk12/2010, 1 Seite
schädlicher elektrischer Schlag Elektropathologische Wirkung einer elektrischen Körperdurchströmung (elektrischer Schlag), die vorübergehend oder dauernd die Gesundheit eines Menschen oder Nutztiers beeinträchtigen kann. Dazu gehören auch die Sekundärwirkungen eines elektrischen Schlags, z. B. Sturz (Unfall) infolge unwillkürlicher Muskelkontraktionen. Kondensator Elektrisches Bauelement, das · in Gleichstromkreisen elektrische Ladungen zu speichern vermag und · in Wechselstromkreisen als kapazitiver (Blind-)Widerstand technisch genutzt werden kann. Schaltzeichen: Allgemeines Kondensatoren1) (engl. electrical condensers) sind frequenzbestimmende Bauelemente. Sie wirken an Gleichspannung wie sehr große elektrische Widerstände; an Wechselspannung nimmt der kapazitive Blindwiderstand (Kondensanz) mit steigender Frequenz ab. Der Blindwiderstand XC eines Kondensators bewirkt in Wechselstromkreisen eine Phasenverschiebung des Stroms gegenüber der Spannung von 90°. Der Strom eilt der Spannung um 90° voraus. Kondensatoren mit einem idealen kapazitiven Widerstand sind technisch nicht zu realisieren. Diese elektrischen Bauelemente haben immer auch eine ohmsche Widerstandskomponente, die bei Stromdurchgang zur Aufnahme von Wirkleistung führt (Erwärmung). Die Verlustleistung eines Kondensators ist der Frequenz, der Kapazität, dem Verlustfaktor tan und dem Quadrat der Spannung proportional. Ausführung (Fest-)Kondensatoren nach den Normen der Reihen DIN VDE 0560 und DIN EN 60384 (VDE 0565) bestehen im Prinzip aus · zwei sich flächenhaft gegenüberliegenden, leitfähigen Platten (Belägen) - den Elektroden eines Plattenkondensators, s. Bild , oder aus · zwei koaxial angeordneten Elektroden eines Zylinderkondensators (Rohrkondensators), zwischen denen sich in einem sehr geringen Abstand ein isolierendes Medium - das Dielektrikum2) - befindet. Je nach Art der verwendeten Dielektrika unterscheidet man z. B. zwischen Metall-, Papier-, Öl-, Luft-, Keramik-, Glimmer-, Styroflex-, Lack-, Kunststofffolien- und Elektrolytkondensatoren (Elkos). Die Forderung nach größeren Kapazitätswerten bei vertretbarem Platzbedarf führte zu Beginn des 20. Jahrhunderts zur Herstellung von Wickelkondensatoren, bei denen dünne Metallfolien mit Papier als Dielektrikum zu einem Wickel aufgerollt werden. Metall-Papier-Kondensatoren (MP-Kondensatoren) haben noch immer einen relativ großen Anwendungsbereich. Drehkondensatoren (Drehkos) gestatten die kontinuierliche Einstellung der Kapazitätswerte während des Betriebs. Früher dienten diese Kondensatoren mit veränderbaren Kapazitätswerten (Schaltzeichen: ) auch in Rundfunk-Empfangsgeräten zum Einstellen des jeweils gewünschten Senders. Heutzutage übernehmen die Sendereinstellung meist digitale Sendersuchlauf- und Abstimmungssysteme. Drehkondensatoren bestehen aus einem feststehenden Paket parallel angeordneter Metallplatten (Stator) und einem zweiten, um eine Drehachse isoliert montiertem Plattenpaket (Rotor), das in den Stator verzahnend hineingedreht werden kann. Als Dielektrikum dient üblicherweise Luft (Luftkondensatoren); zur Kapazitätserhöhung wird aber auch Kunststoff, Keramik, Glas oder Glimmer verwendet. Der Kapazitätswert ergibt sich aus dem jeweils eingestellten Drehwinkel als Maß für den Grad der Überlappung der beiden Elektrodenpakete. Drehkondensatoren werden insbesondere zum Zwecke kapazitiver Abstimmungen in der Hochfrequenz-, Nachrichten- und Messtechnik verwendet. Erfolgt die Kapazitätseinstellung im Normalfall nur einmal, z. B. zu Abgleichzwecken während der Herstellung von Geräten oder Schaltungen, so kommen Trimmerkondensatoren (Trimmer) zum Einsatz (Schaltzeichen: ). In diesem Fall bleibt der einmal eingestellte Kapazitätswert während des Betriebs normalerweise unverändert. Verwendung Kondensatoren werden häufig auch nach ihrem Verwendungszweck bezeichnet. Beispielsweise dienen: · Blindleistungskondensatoren (Leistungskondensatoren) zur Kompensation induktiver Blindleistungen zwecks Verbesserung des Leistungsfaktors; · Filterkondensatoren zum Aussieben von Netz-Oberschwingungen; · Funkentstörkondensatoren (Störschutzkondensatoren) zur Unterdrückung elektromagnetischer (Funk-)Störungen; · Glättungskondensatoren zur Herabsetzung des Wechselspannungsanteils (Glättung) pulsierender Gleichspannungen; · Koppelkondensatoren zur Übertragung von Wechselstromsignalen unter Abblockung von Gleichstrom; · Kopplungskondensatoren für Rundsteueranlagen zur Ankopplung eines Tonfrequenzsenders an ein Stromversorgungsnetz; · Motorkondensatoren (Anlauf- und Betriebskondensatoren) zur Erzeugung eines Drehfelds bei Einphasen-Asynchronmotoren oder einphasig angeschlossenen Drehstrommotoren; · Stoßspannungskondensatoren (Stoß- oder Impulskondensatoren) zur Erzeugung von Stoßspannungen; · Schutzkondensatoren zur Verringerung der Stirnsteilheit von Stoßspannungen oder zur Dämpfung von Schwingungen. R. Müller 1) Kondensatoren werden mitunter auch „Kapazitäten“ genannt. Kapazität und Kondensator sind jedoch nicht ein und dasselbe. Die Kapazität C (engl. capacitance) ist vielmehr das Maß für die Fähigkeit eines Kondensators, bei einer bestimmten Spannung elektrische Ladungen aufzunehmen und zu speichern. Sie ist die wichtigste physikalische Kenngröße eines Kondensators. 2) Materie reagiert auf ein elektrisches Feld mit der Verschiebung innerer Ladungen (Elektronen oder Ionen). Soweit dabei kein elektrischer Strom fließt, bezeichnet man einen solchen (Isolier-)Stoff als Dielektrikum. Die mit den Ladungsverschiebungen verbundene dielektrische Polarisation - quantifiziert durch die relative Dielektrizitätskonstante oder Permittivität r - ist die bestimmende Größe für die Kapazität eines Kondensators. 2 f C Was versteht man unter... G r u n d w i s s e n L e r n f e l d e r 1 - 5 LERNEN KÖNNEN 12/10 Dielektrikum Kathode Anode Elektroden Grundausführung eines Plattenkondensators Fachbegriffe
Autor
- R. Müller
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