Betriebsanweisung
Für das Arbeiten mit dem
van de Graaff-Generator (Frederiksen 3700.60)
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Universität Stuttgart, Raum: 0.343
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Gefahren für Mensch und Umwelt
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- Schädigung des Körpers durch Einwirkung des elektrischen Stromes
- Lebensgefahr insbesondere bei Personen mit Herzschrittmacher
- Unfälle durch Schreckreaktionen – insbesondere beim Entladen durch Berühren mit Hochspannung geladener Teile
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Schutzmaßnahmen und Verhaltensregeln
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- Keine Experimente an Schülerinnen und Schülern
- Bandgeneratoren wie Spannungsquellen mit berührungsgefährlicher Spannung behandeln
- Bis einschließlich Klasse 10 kein Einsatz in Schülerversuchen
- Ab Klasse 11 ist der Einsatz in Schülerversuchen zulässig, wenn das Lernziel anders nicht erreicht werden kann
- Hochspannungswarnschild aufstellen
- Gefährdung empfindlicher elektronischer Geräte (z.B. Computer) durch hochfrequente Störspitzen, die durch Spannungsüberschläge erzeugt werden.
- Nur Steckdosen mit vorgeschriebenen Schutzvorrichtungen verwenden (RCD ≤ 30 mA, Not-Aus-Einrichtung). Not-Aus-Schalter direkt am Arbeitsplatz ist notwendig
- Vor Inbetriebnahme den Bandgenerator auf Beschädigungen untersuchen
- Den Bandgenerator nie in Schaltungen mit Netzverbindung verwenden
- In den Versuchsaufbauten Masseverbindung und Erdschluss vermeiden
- Beschaltungen und Änderungen im Versuchsaufbau nur bei entladenem Bandgenerator vornehmen
- Zur Beschaltung möglichst Hochspannungskabel verwenden oder Mindestabstände von 9 cm zwischen Experimentierkabeln und leitenden Oberflächen (Tischplatte, Experimentiergeräte) einhalten, um Hochspannungsüberschläge auszuschließen
- Keine Kondensatoren mit einer Kapazität von 60 pF oder mehr anschließen, da bei 100 kV die Entladeenergie die 350 mJ erreicht wird.
- Faraday Becher LD 546 12, Elektroskop LD 540 091 und Konduktorkugel d = 9 cm können angeschlossen werden.
- Keine Hochvakuumröhren anschließen, da die erzeugte Röntgenstrahlung die vom Gesetzgeber vorgeschriebenen Grenzwerte erheblich übersteigen kann
- Bei laufendem Bandgenerator keine Eingriffe in die angeschlossene Schaltung vornehmen
- Gefährdetes Personal (z.B. Personen mit Herzschrittmacher) dürfen sich nicht in der Nähe des im Betrieb befindlichen Gerätes (Systems) aufhalten
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Verhalten bei Störungen und im Gefahrenfall
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- Im Gefahrenfall Not-Aus-Schalter betätigen und Bandgenerator entladen
- Bei Funktionsstörungen oder sichtbaren Schäden das Gerät außer Betrieb setzen und gegen unbeabsichtigten Betrieb sichern. Anschließend Störung dem Sammlungsleiter melden
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Erste Hilfe
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- Bei Unfällen mit elektrischer Energie ist grundsätzlich ein Notarzt zu rufen
- Bewusstseinskontrolle durchführen und notwendige Maßnahmen ergreifen
- Wundversorgung bei Brandverletzungen durchführen
- Notruf: 112
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Instanthaltung
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- Reparaturen an elektrischen Geräten dürfen nur von einer Elektrofachkraft durchgeführt werden. Sicherungen dürfen nur vom Fachlehrer gewechselt werden.
- Den Sicherungsaustausch nur bei ausgestecktem Gerät durchführen. Nur vorgesehene Sicherungen verwenden.
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Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter
CC BY-NC-SA 4.0