DE102019006544A1 - Brandgefahr - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zur Minimierung des Brandrisikos bei Unkrautbekämpfungsanwendungen, sieht vor, dass Lichtbögen durch Analyse charakteristischer Teilentladungs- oder Strom- und Spannungswerte erfasst werden, die durch runde, kanallose Geometrien, die Verwendung einer Tiefenelektrode oder die Verwendung hoher Anpressdrücke am Boden verhindert werden, die durch Löschmatten oder Flüssigkeitssprühen auf die behandelte und/oder umgebende Oberfläche vor, während oder nach der Hochspannungsbehandlung gelöscht werden.

Description

• Teilentladungsmessung
• Eine teilweise Überschreitung der Durchschlagsfeldstärke eines Luftkörpers führt in Abhängigkeit von den Materialparametern zu einer Teilentladungsaktivität. Inwieweit eine Hochspannungsanordnung teilweise entladen wird, hängt nicht nur von den elektrischen Parametern, sondern auch von der Inhomogenität der Geometrie ab. Je inhomogener eine Anordnung ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie teilweise entladen wird. Bei Anwendungen mit Hochspannung auf natürlich gewachsenen Substraten ist aufgrund der hohen Inhomogenität des Substrats eine Teilentladungsaktivität zu erwarten. Vor der Erzeugung von Lichtbögen nimmt die Teilentladungsaktivität in einer stark inhomogenen Anordnung zu. Die Teilentladungsaktivität kann daher als Indikator für eine nachfolgende Bogenentladung verwendet werden. Durch die Analyse der Teilentladungsaktivität in Kombination mit einer eventuell kurzfristigen Abschaltung der Hochspannung kann die Lichtbogenbildung reduziert werden, indem die erforderliche Energie entnommen wird, bevor ein Plasmakanal gebildet wird.
• Die elektrische Feldkomponente (typischerweise im 300 MHz - 3 GHz Bereich) eines TE-Pulses wird von kapazitiven Sensoren erfasst. Eine direkte Verbindung zum HS-Kreis ist nicht erforderlich. Ein UHF-Sensor für die Stromschlagtechnik besteht im Wesentlichen aus einer Breitbandantenne, die für den von TE emittierten UHF-Frequenzbereich geeignet ist und deren mechanischer Aufbau eine einfache Installation an Geräten für die Stromschlagtechnik ermöglicht.
• Die Sensorelektrode kann als leitfähiges Band in Form eines Zylindermantels um den Kabelkern herum ausgeführt werden. Die Sensorelektrode wirkt zusammen mit dem äußeren Kabelschirm als Kapazität. Das Ergebnis ist ein kapazitiver Spannungsteiler aus Kabel und Sensor, der es ermöglicht, impulsartige Signale vom Netzkabel oder dem Set zu entkoppeln. Wird kein Kabelschirm verwendet, kann der Zylindersensor um die Kabelisolierung herum montiert werden. Darüber hinaus kann ein Luftspalt oder eine zweite feste Isolierung zwischen der Kabelisolierung und dem Sensor verwendet werden.
• Externe Einflüsse können durch Abschirmung des Sensors reduziert werden.
• Durch die Verwendung mehrerer UHF-Sensoren, die jeweils an einer anderen Stelle in der Nähe des Hochspannungskreises installiert sind, kann eine Fehlersuche durchgeführt werden.
• Grundsätzlich können auch akustische oder optische Messverfahren eingesetzt werden.
• Lichtbogenerkennung und Strombegrenzung
• Technische Grundlagen
• Der Entladevorgang bei der Lichtbogenerzeugung kann charakteristisch aus dem Verhältnis von Strom und Spannung zwischen zwei Elektroden beschrieben werden. Lichtbögen treten oberhalb eines Grenzwertes auf.
• Lichtbogenerkennung
• Durch die Auswertung der Ausgangswerte (Strom, Spannung) der Hochspannungsquelle(n) können Informationen aus charakteristischen Prozessen zur Erkennung des Lichtbogens und zur Bereitstellung der Informationen an das System genutzt werden. Eine Erkennung kann dann zur Abschaltung der Hochspannung führen oder als Parameter der Bodenanalyse zur Verfügung gestellt werden. Durch die Analyse der Lichtbogenintensität und -anzahl können verschiedene Substrate kategorisiert werden, mit denen insbesondere auch Böden außerhalb des Anwendungsbereichs identifiziert und bei Bedarf an den Betreiber gemeldet werden können. Die Sicherheitsrelevanz wird insbesondere dadurch gewährleistet, dass länger anhaltende Lichtbögen erkannt werden können, um das System so schnell wie möglich automatisch oder durch Maßnahmen des Bedieners in einen sicheren Zustand zu bringen. Diese länger anhaltenden Lichtbögen können z.B. dadurch verursacht werden, dass größere Äste oder andere Objekte im Hochspannungsbereich hängen bleiben oder die Hochspannungsisolation ausfällt.
• Strombegrenzung
• Die Begrenzung des Stroms der Hochspannungsquelle kann verhindern, dass der für einen Lichtbogen erforderliche Strom von der Quelle bereitgestellt wird.
• Bei der modularen Bauweise der Hochspannungsquelle ist immer ein Pol gebrückt, um eine Reihenschaltung von Spannungsquellen aufgrund von Inhomogenitäten des Substrats zu vermeiden (siehe 1). In diesem Fall würde sich die Spannung mehrerer Quellen summieren und zu unzulässig hohen Spannungen für die Isolierung führen.
• Durch die einpolige Brückenbildung wirkt sich die Strombegrenzung der einzelnen Module nur auf die nicht gebrückten Elektroden aus. Bei der gebrückten Elektrode wird der Gesamtstrom der Hochspannungsschaltung in Abhängigkeit von der Inhomogenität des Substrats verteilt. Im schlimmsten Fall kann der gesamte Strom durch einen kleinen Abschnitt der gebrückten Elektrode fließen. Der maximale Strom für einen Lichtbogen an der gebrückten Elektrode wird berechnet: $$I_{\text{max }arc}=Numberofmodules\ast I_{\text{max }Modul}$$

  
• Um hohe lokale Ströme an der gebrückten Elektrode zu vermeiden, ist die Kopplung der Elektrode(n) an das Substrat entscheidend. Hier werden Elektroden mit möglichst geringem Erdungswiderstand, eventuell mit Feldsteuerelektroden, verwendet (siehe Kapitel Trennscheiben). Eine weitere Stromverteilung kann durch einen redundanten Aufbau mit mehreren Elektroden pro gebrückten Pol erfolgen.
• Elektrodengeometrie
• Zur Reduzierung des Lichtbogens werden Elektroden mit möglichst wenigen scharfen Kanten eingesetzt. An Kanten und Spitzen ist die lokale elektrische Feldstärke hoch, was zu Teilentladungen, Glimmentladungen, gleitenden Entladungen oder schließlich zur Lichtbogenbildung führt.
• Die 2 zeigt eine allgemeine Elektrodenform ohne Kanten. Zu diesem Zweck werden Bleche geformt und elliptisch verbunden. Die Abstände d1 bis d11 sind konstruktive Parameter. Je nach Wahl der Parameter können unterschiedliche Formen erreicht werden:
  z.B. Kugel mit Durchmesser x: $$\text{d}1=\text{d}3=\text{d}5=\text{d}6=\text{d}7=\text{d}9=\text{d}10=\text{d}11=\text{d4/}2=\text{x/}2$$

  

  $$\text{d2}=\text{d}8=0\text{ m}$$

  

  
  z.B. Halbkugel mit Durchmesser x: $$\text{d}1=\text{d}3=\text{d}5=\text{d}6=\text{d}7=\text{d}9=\text{d}10=\text{d}11=\text{d4}=\text{x/}2$$

  

  $$\text{d}2=\text{d}8=0\text{ m}$$

  
• Für Vergrößerungen, z.B. zur Vergrößerung der Kontaktfläche oder zur Bestimmung der Arbeitsbreite, können d2 und d8 entsprechend angepasst werden. Alle Abstände können im Bereich >= 0 m variiert werden.
• Die Befestigung kann aus flexiblem Material erfolgen, um eine Höhenverstellung durch Federspannung in Kombination mit einer elektrischen Isolierung zu erreichen.
• Die 3 zeigt eine Probenelektrode, die die Kanten durch eine gekrümmte Form reduziert. Darüber hinaus ermöglicht eine flexible Isolierung eine Bewegung in vertikaler Richtung, die unebene Oberflächen ausgleicht und für einen konstanten Anpressdruck in einem definierten Bereich sorgt. Die Elektrode kann mittels einer Befestigung an einem Rahmenteil montiert werden.
• Tiefe Bodenschichtelektrode
• Ein Schlüsselfaktor für den Lichtbogen ist die Potentialdifferenz zwischen der Hochspannungselektrode und den Anlagen. Um die Spannung der Elektroden zu reduzieren, können tiefe Bodenschichtelektroden verwendet werden, indem der Pflanzenwiderstand umgangen und damit der zu überbrückende Gesamtwiderstand reduziert wird.
• Die 4 zeigt die prinzipielle Anordnung der Elektroden. Der Stromfluss zwischen den Elektroden, der z.B. zur Unkrautbekämpfung eingesetzt wird, wird eingestellt. Die Elektrode kann sowohl am Trägerfahrzeug installiert als auch am Boden befestigt oder vergraben werden.
• Elektrische Feldregelung
• Wird der Rahmen mit den Elektroden auf die Arbeitshöhe abgesenkt, stehen die Elektroden in Kontakt mit dem Substrat. Aufgrund der angelegten Spannung und der Tatsache, dass es sich bei den Elektroden um Bleche handelt, werden an den Kanten der Bleche hohe lokale elektrische Feldstärken erzeugt, die zu Lichtbögen auf schwach leitfähigen Substraten führen können. An den Enden der Elektroden ist mit erhöhten Lichtbögen zu rechnen (siehe 5).
• Aufgrund der stark inhomogenen Geometrien in der Kopplung der Elektroden an die Pflanze und den Boden werden verschiedene, teilweise kombinierbare Lösungen vorgeschlagen. Mit einer Feldsteuerelektrode kann die lokale Feldstärke und damit die Anzahl und Intensität der Lichtbögen reduziert werden. Im Folgenden werden Lösungen für die sogenannte nichtlineare und geometrische Feldregelung vorgestellt. Alle Feldsteuerungskonzepte können auf alle Elektrodenanordnungen und -geometrien angewendet werden. Um die elektrische Feldstärke weiter zu reduzieren, werden Anpressdrücke der Elektrode am Boden definiert. Durch eine verbesserte Kopplung der Elektroden an die Erde kann die lokale Potentialerhöhung der Erde genutzt werden, um kritische Feldstärken zu reduzieren. Neben dem erhöhten Anpressdruck kann eine bessere Verbindung der Elektroden zu den Pflanzen auch durch Reduzierung der Relativgeschwindigkeit zwischen Elektrode und Pflanze und durch Besprühen des Substrats mit Wasser vor der HV-Behandlung erreicht werden.
• Nichtlineare Feldregelung
• Die nichtlineare Feldsteuerung verwendet ein Material, das bei hohen elektrischen Feldstärken in einen leitfähigeren Zustand übergeht. Dadurch können die höheren lokalen Feldstärken unterdrückt und abgesenkt werden. Zu diesem Zweck wird am Ende der Elektrode ein geeignetes Material angebracht, das sich über die Elektrode hinaus erstreckt und damit die Anordnung erweitert (siehe 6). Optional kann eine Rundung am Ende der Elektrode verwendet werden, um die Anzahl der Kanten der Anordnung zu reduzieren. Das Feldsteuerelement ist breiter als die Elektrode, um mögliche laterale kritische Inhomogenitäten des elektrischen Feldes zu homogenisieren.
• Bei Verwendung von geteilten Elektroden (z.B. zur Erhöhung der Flexibilität) kann die Feldsteuerung auch geteilt werden, um die flexible Bodenanpassungsfunktion nicht zu beeinträchtigen (siehe 7).
• Es können mehrere Schichten aus leitfähigem Material verwendet werden (siehe 8). Mit Hilfe dieser Schicht kann das elektrische Potential sukzessive abgebaut werden und somit zu einer Homogenisierung der elektrischen Feldstärke führen. Die nominale Leitfähigkeit der einzelnen Schichten wird schrittweise reduziert (σ1 > σ2 > σ2 > σ3). Nichtlineares Material und eine Rundung am Ende können verwendet werden.
• Geometrische Feldkontrolle
• Mit Hilfe der geometrischen Feldsteuerung kann das Elektrodenpotential auf das Substrat gerichtet werden (siehe 9). Durch die geometrische Form wird das Potential gedehnt und die elektrische Feldstärke geglättet. Am Ende der Elektrode ist ein keilförmiges leitfähiges Material befestigt. Als Feldsteuerelement wird ein weiteres Blech am Keil befestigt, so dass der Abstand zum Substrat kontinuierlich größer wird. Durch die Verwendung einer Krümmung (z.B. Rogowski-Profil) kann auch das elektrische Feld homogenisiert werden.
• Tiefensteuerung des Bodenschichtenfeldes
• Durch den Einsatz von Schneideelektroden innerhalb des Hochspannungskreises kann die Impedanz der Spannungsquelle als Last durch einen geringen Erdungswiderstand reduziert werden. Dies ermöglicht einen höheren Stromfluss im Vergleich zu Elektroden mit höherem Bodenwiderstand und erhöht die biologische Leistungsfähigkeit der Anwendung. Darüber hinaus bieten Schneidelemente aufgrund ihrer guten Kopplung an den Untergrund eine geringere Brandgefahr.
• Dennoch kann es bei der Verwendung mit einem trockenen Substrat zu Lichtbögen zwischen dem Schneidelement und dem Boden oder der Vegetation kommen. Dies ist auf eine hohe lokale elektrische Feldstärke im Bereich zwischen Schneidelement und Bodenoberfläche zurückzuführen (siehe 10). Zur Reduzierung der lokalen Feldstärke können Feldsteuerelektroden verwendet werden, die sich teilweise unterhalb der Oberfläche befinden und an den Schneidelementen befestigt sind. Die 10 zeigt Beispiele für Geometrie. Die Feldsteuerelektroden bestehen entweder aus dem gleichen Material wie die Schneidelemente oder aus flexiblerem Material, da hinter dem Schneidelement weniger mechanische Kräfte zu erwarten sind.
• Drehzahlüberwachung
• Es ist definiert, dass die Anwendung mittels Hochspannung nur im laufenden Betrieb erfolgen darf. Dies erschwert den direkten Kontakt mit den Elektroden und verhindert die Brandgefahr. Moderne Traktoren verfügen über einen Geschwindigkeitssensor, der an Anbaugeräte weitergegeben werden kann. Da dieses Signal entweder fehlt oder defekt sein kann, ist es wünschenswert, eine vom Trägerfahrzeug unabhängige Bewegungserkennung zu implementieren.
• Radargerät
• Radarsensoren können Bewegungen in unmittelbarer Nähe erkennen, wenn diese Bewegung in dem vom Sensor beobachteten Bereich stattfindet. Radarsensoren, die hier eingesetzt werden können, werden auch für automatische Türen auf Fluchtwegen eingesetzt. Da es sich in der Regel um bewertete Komponenten handelt, wird empfohlen, diese redundant zu gestalten. Die 11 zeigt fünf mögliche Positionen der Sensoren. Drei exemplarische Positionen (1, 2, 5) erfassen eine Relativbewegung am Boden. Zwei weitere Positionen (3, 4) erfassen eine Relativbewegung der Reifen. Dies hat den Vorteil, dass mögliche Bodenbewegungen, z.B. im Wind bewegte Anlagen, keinen Einfluss auf die korrekte Zustandsbewertung haben.
• GPS, XYZ-Achsenbeschleunigungssensor und Räder
• GPS- und Beschleunigungssensoren können zur Positionsbestimmung und damit zur Analyse der Fahrzeuggeschwindigkeit eingesetzt werden.
• Räder, die auf dem Boden vor, hinter oder zur Seite des Systems laufen, können zur Geschwindigkeitsauswertung verwendet werden.
• Wassersprühen
• Auf Substraten, bei denen eine erhöhte Lichtbogenbildung zu erwarten ist, kann das Substrat vor der Anwendung mit Wasser besprüht werden. Dies reduziert den Lichtbogen und erhöht die biologische Wirkung, indem es die Impedanz zwischen den Pflanzen und der Elektrode reduziert. Um Feuerstellen nach der Behandlung zu löschen, kann das Sprühen von Wasser nach der Behandlung verwendet werden. Diese kann entweder pauschal oder selektiv verwendet werden. Kamerasysteme mit Bilderkennung oder Temperaturauswertung können für die gezielte Brandbekämpfung eingesetzt werden.
• Beim Sprühen von Wasser in der Nähe von offenen Hochspannungselektroden ist ein ausreichend großer Abstand zwischen Sprühkopf und Hochspannungselektrode erforderlich. Grundsätzlich kann das Sprühen von Wasser vor oder nach der HV-Behandlung mit einem separaten Fahrzeug durchgeführt werden.
• Feuerlöschmatten
• Zur Brandbekämpfung werden nach der Zündung von potentiellen Bränden Brandschutzmatten verwendet, die hinter die Hochspannungselektroden gezogen werden. Da sich die Brände im Laufe der Zeit ausbreiten, hängt die Breite der Löschmatten im Wesentlichen von ihrer Positionierung ab. Je weiter entfernt sich eine Löschmatte von den Hochspannungselektroden befindet, desto breiter muss sie sein. Grundsätzlich sollte die Breite der Matten größer sein als die Gesamtbreite der Elektroden. Die folgende Figur zeigt verschiedene Platzierungen, die auch davon abhängen, ob die eigentliche Hochspannungsbehandlung vor oder hinter dem Fahrzeug stattfindet.
• Anpressdruck
• Die Elektrode und die Anlage, da das gesamte System, einschließlich des Trägerfahrzeugs, in Relativbewegung zum Substrat steht. Dieser Gleitkontakt ist im Allgemeinen hochohmig und kann je nach Substrat die Leistungsabgabe und damit die biologische Leistung bestimmen. Durch einen hochohmigen Kontaktwiderstand wird zwischen Elektrode und Anlage (oder Substrat) eine Spannung erzeugt, die der entscheidende Parameter für die Lichtbogenbildung ist. Durch die Reduzierung des Übergangswiderstandes wird das lokale Bodenpotential erhöht und die Spannung zwischen Elektrode und Pflanze reduziert (siehe 7). Durch einen definierten Anpressdruck der Elektroden auf das Substrat kann der Kontaktwiderstand gesenkt werden und verbessert so sowohl die biologische Wirkung als auch die Gesamtsicherheit hinsichtlich Lichtbogen- und Brandgefahr. Der Grund dafür ist eine erhöhte effektive Kontaktfläche.
• Standardmäßig wird ein Messverfahren eingeführt, um den Kontaktdruck einer Elektrode auf dem Substrat zu bestimmen und verschiedene Elektroden miteinander vergleichen zu können. Dieses Messverfahren gilt sowohl für bewegliche Systeme als auch für stationäre oder tragbare Systeme.
• - Die Elektrode(n) ist (sind) in dem für die Anwendung vorgesehenen Gesamtsystem montiert.
• - Das Gesamtsystem befindet sich in einem Zustand, in dem die Anwendung gemäß der Betriebsanleitung eingesetzt wird.
• - Alle beweglichen Teile des Rahmens befinden sich in der Zielposition.
• - Wenn der Druck, den die Elektrode(n) auf das Substrat ausübt, einstellbar ist, wird der Druck auf den maximal einstellbaren Wert (oder Zustand) eingestellt. Wenn es sich um ein Handheld-Gerät handelt, wird dem Gewicht des Systems kein zusätzliches Gewicht hinzugefügt.
• - Die Elektrode(n) befindet (befinden) sich im vorgesehenen Winkel zum Substrat. Wenn der Winkel variabel oder nicht definiert ist, wird der Winkel verwendet, der zum maximalen Druck der Elektrode auf den Boden führt.
• - An die Elektroden wird keine Spannung angelegt.
• - Das System ist stationär.
• - Sie wird auf einer ebenen Fläche gemessen.
• - Unter der Elektrode befindet sich eine handelsübliche und kalibrierte Skala (z.B. Platte oder geformte Plattenskala), die die gesamte Kontaktfläche der Elektrode(n) misst.
• - Die Elektrode(n) stehen nicht über dem Rand der Skala und bewegen sich nicht.
• - Jede Elektrode im Gesamtsystem wird einzeln oder gemeinsam gemessen. Pro Messung gibt es auf den Skalen mindestens eine Elektrode.
• - Die Skala hat eine maximale Höhe von 150 mm (Abstand Boden zu Auflagefläche).
• Es werden Elektroden verwendet (geometrieunabhängig), die eine Gewichtskraft von mehr als 15 N aufbringen.
• Mehrere Ausführungsbeispiele sind in einer Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt
• 1 eine Anordnung einer modularen Hochspannungsquelle
• 2 Elektrode ohne Kanten
• 3 Probenelektrode
• 4 eine tiefe Bodenschichtelektrode
• 5 einen Bereich mit der höchsten elektrischen Feldstärke an den Enden der Elektrodenbleche; Beobachtung von zwei verschiedenen Geometrien der Elektrode
• 6 eine Nichtlineare Feldregelung (Draufsicht links; Seitenansicht rechts)
• 7 eine nichtlineare Feldsteuerung bei Verwendung geteilter Elektroden; mit und ohne Rundung
• 8 eine Verwendung mehrerer Schichten (z.B. drei Schichten)
• 9 eine geometrische Feldsteuerung; von links: Elektrodenansicht von unten, oben, seitlich gerade, seitlich gebogen
• 10 eine elektrische Feldsteuerung für tiefe Bodenschichtelektroden
• 11 einen Radarsensor-Positionierung
• 12 einen HV-Bereich ist am Heck des Fahrzeugs angebracht
• 13 einen HV-Bereich ist an der Front des Fahrzeugs angebracht; Löschmatte befindet sich unmittelbar hinter dem HV-Bereich
• 14 einen HV-Bereich ist an der Front des Fahrzeugs angebracht; Löschmatte befindet sich hinter dem Fahrzeug
• 15 einen HV-Bereich ist an der Front des Fahrzeugs angebracht; Je eine Löschmatte vor und hinter dem Fahrzeug und
• 16 eine Verbesserung der Kopplung der Elektrode an die Anlagen durch Anpressdruck oder gezielte mechanische Zerstörung der reduzierten lokalen kritischen Feldstärken.
• Die Beschreibung und die Figuren beschreiben unterschiedliche Aspekte der Erfindung, die auch in den Ansprüchen beschrieben sind. Dabei ist auch jeder einzelne Aspekt für sich ohne die Merkmale der übrigen Ansprüche erfindungswesentlich.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Minimierung des Brandrisikos bei Unkrautbekämpfungsanwendungen, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtbögen durch Analyse charakteristischer Teilentladungs- oder Strom- und Spannungswerte erfasst werden, die durch runde, kanallose Geometrien, die Verwendung einer Tiefenelektrode oder die Verwendung hoher Anpressdrücke am Boden verhindert werden, die durch Löschmatten oder Flüssigkeitssprühen auf die behandelte und/oder umgebende Oberfläche vor, während oder nach der Hochspannungsbehandlung gelöscht werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtbögen und Teilentladungen erfasst und in Abhängigkeit davon die Hochspannung ein- oder ausgeschaltet oder die Fahrgeschwindigkeit oder die Elektrodenposition gesteuert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teilentladungsmessung zum Erfassen von Teilentladungen, Teilentladungsmustern und Lichtbögen verwendet wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erkennung von Lichtbögen eine hochspannungsseitige Strom- und/oder Spannungsmessung verwendet wird.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstrom auf der Hochspannungsseite begrenzt ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strom- und/oder Spannungsmessung auf der Hochspannungsseite verwendet wird, um den Strom durch kurzzeitiges Abschalten zumindest von Teilen der Hochspannungsvorrichtung zu begrenzen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass runde Elektroden verwendet werden, die keine Kanten oder Spitzen auf der Oberfläche aufweisen, an die sich die Pflanzen nähern oder berühren.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens eine Elektrode oder Teile einer Elektrode unter der Oberfläche der Erde befinden.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Feldsteuerelektroden an den Elektroden angeordnet sind, die die lokale elektrische Feldstärke reduzieren, um den Ionisationsprozess der Luft zu hemmen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldsteuerelektroden aus leitfähigem und/oder flexiblem Material bestehen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einschalten der Hochspannung konstruktiv verhindert wird oder dass die Hochspannung abgeschaltet wird, sobald die Relativgeschwindigkeit zwischen Hochspannungselektrode und Substrat einen Grenzwert über- oder unterschreitet.
12. Vorrichtung nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass Elektroden verwendet werden, die mindestens eine Kraft von 15 N und höchstens von 15000 N auf das Substrat ausüben.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor, während oder nach der Hochspannungsanwendung Wasser auf das behandelte oder umgebende Substrat gesprüht wird.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Matten hinter die behandelte Fläche gezogen werden.

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