Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fragen zum sicheren Arbeiten an Hochspannungsnetzteil


von Christian B. (christian_b5)


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Hallo,
Ich habe vor kurzem einen China Laser erstanden um für meine Projekte 
Frontplatten zu schneiden und zu gravieren, jedoch ist die Röhre 
fehlerhaft und ich muss diese austauschen, dabei will ich keine 
unnötigen risiken eingehen, die man mit einfachen mitteln vermeiden 
kann.

Das Netzteil soll maximal 25mA bei 22kv liefern(Ersatznetzteile ca 20mA 
bei bis zu 35kv, je nach Einstellung). Nun habe ich die Maschiene 
erstmal vom Netz getrennt und mehrere Tage so stehen gelassen, da ich 
noch auf die Ersatzröhre warte. Leider weis ich aber nicht, was für 
Elkos dort verbaut sind und nach welcher Zeit ein sicheres arbeiten an 
der Röhre möglich ist.

Wäre die anschaffung eines Hochspannungstastkopfes sinnvoll um zu prüfen 
ob die Röhre spannungsfrei ist?(So teuer sind die ja auch wieder nicht 
und es ist bekannt das die Netzteile auch mal gerne den Geist aufgeben, 
also fällt wohl noch ein paar mal Arbeit an den Hochspannungsteilen an). 
Wenn ja, wie misst man richtig damit? Masseklemme an Erde und dan zur 
Kathode messen, wenn Spannung gleich 0V dann zur Anode messen?

Ich weis leider nicht wie der Schaltplan des Netzteils aussieht und will 
dieses auch ungern öffnen ohne festzustellen das es Spannungsfrei und 
die Elkos entladen sind.

Nachdem die Röhre gewechselt ist muss die Isolierung wiederhergestellt 
werden, was durch den Hersteller mithilfe eines Stücks Silikonschlauch 
und etwas Silikon in dem Silikonschlauch über der Litze gelöst ist. Das 
gefällt mir auch nicht wirklich, der Hersteller hat zwar eine Tube von 
dem Silikon mitgeliefert, aber man weis nicht was da wirklich drin ist 
und ob das überhaupt geeignet ist. Der Plan ist hier, den Teil in dem 
die Röhre liegt mit zugeschnittenen Isoliermatten auszukleiden(und die 
Kabel zwischen Netzteil und Röhre in ein Isolierschlauch zu legen) um 
das Risiko das Gehäuse unter Spannung zu setzen zu minimieren. 
Gleichzeitig erhoffe ich mir durch die Isoliermatte reflektierte 
Laserstrahlung bei geschlossenem Deckel am austritt aus dem Gehäuse zu 
hindern. Hitzeprobleme sollte es nicht geben, da ich bereits die 
Kühlwassertemperatur überwache und bei Übertemperatur die Maschiene 
abgeschaltet wird. Mit was verbindet man die Stöße der Isoliermatten am 
besten? Oder ist die Idee kompletter Unfug?

von nachtmix (Gast)


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Christian B. schrieb:
> um
> das Risiko das Gehäuse unter Spannung zu setzen zu minimieren.

Das Gehäuse wird hoffentlich geerdet sein...

Christian B. schrieb:
> was durch den Hersteller mithilfe eines Stücks Silikonschlauch
> und etwas Silikon in dem Silikonschlauch über der Litze gelöst ist.

Das wird hauptsächlich dazu dienen scharfe metallische Grate und Spitzen 
zu entschärfen, damit sich dort keine Sprühentladungen bilden.
Solche Entladungen können Ozon erzeugen und Isolierstoffe schädigen.


Christian B. schrieb:
> Gleichzeitig erhoffe ich mir durch die Isoliermatte reflektierte
> Laserstrahlung bei geschlossenem Deckel am austritt aus dem Gehäuse zu
> hindern.

Warum sollte etwas austreten, wenn der Deckel zu ist?
Vielleicht aber fängt die Kiste damit an zu brennen...


Christian B. schrieb:
> Leider weis ich aber nicht, was für
> Elkos dort verbaut sind und nach welcher Zeit ein sicheres arbeiten an
> der Röhre möglich ist.

Deshalb sollte man eventuelle Kondensatoren über einen 
hochspannungsfesten Widerstand in wenigen Sekunden entladen, und wegen 
möglicher Dieelektrischer Nachwirkungen den Widerstand während der 
Arbeiten angeschlossen lassen.
Einen direkten Kurzschluß sollte man vermeiden, denn dabei könnten bei 
noch geladenen Kondensatoren sehr hohe Ströme fliessen, welche die 
Elektronik beschädigen.

von Christian B. (christian_b5)


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nachtmix schrieb:
> Warum sollte etwas austreten, wenn der Deckel zu ist?
> Vielleicht aber fängt die Kiste damit an zu brennen...

Da der Laser nicht über Strahlschutzbleche verfügt und durch den Spalt 
zwischen Deckel und Gehäuse reflektierende Strahlung austreten kann, 
dagegen kann ich aber auch außen etwas anbringen.

nachtmix schrieb:
> Das Gehäuse wird hoffentlich geerdet sein...

Klar ist es geerdet, ist auch mit einem zusätzlichen RCD abgesichert, 
der löst bei 25mA aus.

nachtmix schrieb:
> Deshalb sollte man eventuelle Kondensatoren über einen
> hochspannungsfesten Widerstand in wenigen Sekunden entladen, und wegen
> möglicher Dieelektrischer Nachwirkungen den Widerstand während der
> Arbeiten angeschlossen lassen.

Okay, welcher Wert würdest du hier wählen? Auf die Schnelle finde ich 
welche für 20kV im MegaOhm Bereich.

Schonmal vielen Dank für die Antwort!

von Erfahrener Entwickler (Gast)


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Die fünf Sicherheitsregeln gelten auch bzw. gerade für Hochspannung:

  1.) Freischalten
  2.) Gegen Wiedereinschalten sichern
  3.) Spannungsfreiheit feststellen
  4.) Erden und Kurzschließen (Reihenfolge!!!)
  5.) Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken

von Christian B. (christian_b5)


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Erfahrener Entwickler schrieb:
> Die fünf Sicherheitsregeln gelten auch bzw. gerade für
> Hochspannung:
>
>   1.) Freischalten
>   2.) Gegen Wiedereinschalten sichern
>   3.) Spannungsfreiheit feststellen
>   4.) Erden und Kurzschließen (Reihenfolge!!!)
>   5.) Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken

Deshalb die Frage zum Hochspannungstastkopf^^

von Stefan (Gast)


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Laserrohre können ähnlich wie Bildröhren die Ladung "speichern", also 
auch hier vorsichtig sein.
Ich habe bei einem HeNe-Laserrohr aus diesem Grund schon einmal 
ordentlich eine getachtelt bekommen.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Überbrück kurz die Röhre wenn das Gerät eine Weile stand, danach ist die 
Restladung weg. Die Werte sind ungefähr die gleichen wie frühere 
Elektronenbeschleuniger zur farblichen Bildwiedergabe im Wohnzimmer 
hatten.

Ach und bevor ich's vergesse zu erwähnen: So ein CO2-Laser ist ein 
starker Infrarotlaser, dessen Licht man nicht sieht. Also bitte nicht 
mit offenem Gehäuse testen, bei 30..40W Laserleistung reicht Streulicht 
problemlos zur Schädigung der Augen aus (auch wenn 10,6µm nicht so weit 
ins Auge eindringen).

: Bearbeitet durch User
von lm (Gast)


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Christian B. schrieb:
> nachtmix schrieb:
>> Das Gehäuse wird hoffentlich geerdet sein...
>
> ist geerdet, ist auch mit einem zusätzlichen
> RCD abgesichert, der löst bei 25mA aus.

Ist das nicht der falsche Wert fuer ein Geraet,
das hohe Gleichspannung bereitstellt, aber nur
wenig Strom liefern kann?

Nicht, daß ich Ahnung haette, aber rein intuitiv
(also vom Bauchgefuehl) haette ich ja gedacht, da
waere vielleicht allstromsensitiv 3mA oder so was
angebracht(er)?

von Christian B. (christian_b5)


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Danke für alle Tipps soweit.

Die Machiene wird natürlich nur mit aufgesetzter Laserschutzbrille(Keine 
aus dem Baumarkt, eine Zertifizierte gebrauchte) passend für den Laser 
betrieben. Ich hatte da in meiner Kindheit schon unfreiwillig schlechte 
Erfahrungen gemacht, seither bin ich Brillenträger und habe eine leichte 
Rotsehschwäche, womit ich wahrscheinlich sogar noch glück hatte! Auch 
wenn es nervig ist, auschalten, erst dann Deckel auf, Deckel zu erst 
dann wieder einschalten, das Augenlicht will man wirklich nicht 
verlieren!

Beitrag #5807863 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Christian B. (christian_b5)


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lm schrieb:
> Christian B. schrieb:
>> nachtmix schrieb:
>>> Das Gehäuse wird hoffentlich geerdet sein...
>>
>> ist geerdet, ist auch mit einem zusätzlichen
>> RCD abgesichert, der löst bei 25mA aus.
>
> Ist das nicht der falsche Wert fuer ein Geraet,
> das hohe Gleichspannung bereitstellt, aber nur
> wenig Strom liefern kann?
>
> Nicht, daß ich Ahnung haette, aber rein intuitiv
> (also vom Bauchgefuehl) haette ich ja gedacht, da
> waere vielleicht allstromsensitiv 3mA oder so was
> angebracht(er)?

Ja ich habe immoment aber nichts anderes da und mit dem RCD ist 
zumindest schonmal abgesichert falls z.b. das Kühlwasser irgendwo 
austritt und den 230V Kreis gegen Erde kurzschließt(Das 230V Netzteil 
ist auf der Bodenplatte des Gehäuses angebracht und dort könnte einfach 
Wasser eintreten in dem obrigen Fall).

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