DE102011113924A1 - Handheld device for measuring insulation resistance of high-voltage source for high voltage accumulator, has evaluation device which determines insulation resistance of high-voltage source from high and low ohm measurement values - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches Gebiet:Technical area:
Die Erfindung betrifft ein Handmessgerät zur Messung des Isolationswiderstands einer Hochspannungsquelle gegenüber einer Referenzmasse. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Messung des Isolationswiderstands mit dem Handmessgerät sowie die Verwendung des Handmessgeräts für dieses Verfahren.The invention relates to a hand-held measuring device for measuring the insulation resistance of a high-voltage source with respect to a reference ground. The invention also relates to a method for measuring the insulation resistance with the hand-held measuring device and to the use of the hand-held measuring device for this method.
Hintergrund:Background:
Im Rahmen der technologischen Entwicklung werden zunehmend Hochspannungsquellen auch im privat genutzten Bereich eingesetzt. So werden beispielsweise Elektro- bzw. Hybrid-Elektrofahrzeuge mit Hochspannungsakkumulatoren ausgestattet, welche eine Betriebsspannung von 60 Volt bis 1.500 Volt Gleichspannung aufweisen. Ein weiterer technologischer Bereich ist der Einsatz von Photovoltaik-Anlagen, die aufgrund der Serienschaltung der Photovoltaikmodule ebenfalls eine Gleichspannung von über 1.000 Volt erzeugen können.As part of technological development, high voltage sources are increasingly being used in the private sector as well. For example, electric or hybrid electric vehicles are equipped with high-voltage batteries, which have an operating voltage of 60 volts to 1,500 volts DC. Another technological area is the use of photovoltaic systems, which can also generate a DC voltage of over 1,000 volts due to the series connection of the photovoltaic modules.
Zum Beispiel aus der
Zur Umsetzung dieser Vorschrift wird beispielsweise in der Druckschrift
Zur Vermessung derartiger Hochspannungsquellen sind ferner Handmessgeräte für Elektriker oder Elektroniker durchaus gebräuchlich. Derartige Handmessgeräte weisen üblicherweise zwei Messspitzen auf, die bei einer Messung manuell auf zwei unterschiedliche Messpunkte gesetzt werden können, wobei das Handmessgerät unterschiedliche elektrische Größen, wie zum Beispiel einen Widerstand, eine Spannung oder einen Strom etc. erfassen und als Messgröße ausgeben kann.For measuring such high voltage sources handheld devices for electricians or electronics are also quite common. Such hand-held measuring devices usually have two measuring tips, which can be manually set to two different measuring points during a measurement, wherein the hand-held measuring device can detect different electrical variables, such as a resistance, a voltage or a current, etc. and output them as a measured variable.
Beschreibung:Description:
Es ist ein Aspekt der Erfindung, ein Handmessgerät vorzuschlagen, welches einen erweiterten Funktionsumfang aufweist. Es ist auch ein Aspekt der Erfindung, ein Verfahren zur Messung des Isolationswiderstands einer Hochspannungsquelle sowie die Verwendung des Handmessgeräts für dieses Verfahren vorzuschlagen.It is an aspect of the invention to propose a hand-held measuring device which has an extended range of functions. It is also an aspect of the invention to propose a method of measuring the insulation resistance of a high voltage source and the use of the handheld meter for this method.
Hierzu wird ein Handmessgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie eine Verwendung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 vorgeschlagen. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.For this purpose, a hand-held measuring device with the features of
Das vorgeschlagene Messgerät ist zur Messung des Isolationswiderstands einer Hochspannungsquelle gegenüber einer Referenzmasse geeignet und/oder ausgebildet.The proposed measuring device is suitable and / or designed for measuring the insulation resistance of a high-voltage source with respect to a reference ground.
Unter einem Handmessgerät wird insbesondere ein bestimmungsgemäß tragbares Messgerät verstanden. Dies kann sich zum einen durch ein geringes Gewicht von weniger als 1 Kilogramm, vorzugsweise weniger als 500 Gramm und insbesondere weniger als 200 Gramm ausdrücken. Das Handmessgerät kann ergonomisch geformte Bedienflächen aufweisen, um dem Nutzer die Bedienung des Handmessgeräts zu vereinfachen.A hand-held measuring device is understood to mean, in particular, a measuring device intended for use. This can be expressed firstly by a low weight of less than 1 kilogram, preferably less than 500 grams and in particular less than 200 grams. The hand-held measuring device can have ergonomically shaped operating surfaces in order to simplify the operation of the hand-held measuring device to the user.
Insbesondere ist das Handmessgerät energieautark ausgebildet, so dass es beim Betrieb keine Verbindung zu einer Versorgungsspannung benötigt.In particular, the hand-held instrument is designed to be energy-autonomous, so that it does not require any connection to a supply voltage during operation.
Die Hochspannungsquelle ist besonders bevorzugt als eine Gleichspannungsquelle ausgebildet und weist bevorzugt eine Spannung von > 200 Volt, vorzugsweise > 250 Volt, auf. Wie nachfolgend noch erläutert wird, kann es sich bei der Hochspannungsquelle insbesondere um eine Hochspannungsversorgung, im Speziellen ein Hochspannungsakkumulator – auch Traktionsbatterie genannt – in einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug zur Bereitstellung der Antriebsenergie handeln oder zum Beispiel um eine Photovoltaik-Anlage.The high-voltage source is particularly preferably designed as a DC voltage source and preferably has a voltage of> 200 volts, preferably> 250 volts. As will be explained below, the high-voltage source may in particular be a high-voltage supply, in particular a high-voltage battery - also called a traction battery - in an electric or hybrid vehicle for providing the drive energy or, for example, a photovoltaic system.
Die Referenzmasse ist im erstgenannten Fall besonders bevorzugt ein Gehäuse der Hochspannungsquelle und/oder die Masse oder der Minuspol eines 12-Volt- oder 24-Volt-Bordnetzes des Elektro- oder Hybrid-Fahrzeugs. Im zweitgenannten Fall kann es sich bei der Referenzmasse um einen Rahmen, ein Gehäuse oder eine Aufständerung der Photovoltaik-Module in der Photovoltaik-Anlage handeln.In the former case, the reference ground is particularly preferably a housing of the high-voltage source and / or the ground or the negative pole of a 12-volt or 24-volt electrical system of the electric or hybrid vehicle. In the second-mentioned case, the reference mass may be a frame, a housing or an elevation of the photovoltaic modules in the photovoltaic system.
Das Handmessgerät umfasst eine erste und eine zweite Messsonde zur Kontaktierung der Referenzmasse bzw. eines Messpunktes der Hochspannungsquelle. Die Messsonden sind besonders bevorzugt als Tastsonden, insbesondere als Prüfspitzen, ausgebildet und zum Beispiel als Metallspitzen realisiert. Nachdem – wie später noch erläutert wird – die zweite Messsonde von einem Messpunkt zu einem anderen Messpunkt der Hochspannungsquelle umgesetzt werden kann, ist es insbesondere bevorzugt, dass die zweite Messsonde als eine Tastsonde oder Prüfspitze realisiert ist, welche so ausgebildet ist, dass diese im Betrieb von einem Benutzer aktiv gegen den Messpunkt gedrückt werden muss, um diesen kraftschlüssig und/oder formschlüssig zu kontaktieren und einen ausreichenden elektrischen Kontakt herzustellen. Insbesondere ist das aktive Andrücken oder der Kraftschluss der zweiten Messsonde an den Messpunkt zwingend notwendig, um einen elektrischen Kontakt herzustellen. The hand-held measuring device comprises a first and a second measuring probe for contacting the reference mass or a measuring point of the high-voltage source. The measuring probes are particularly preferably designed as probe probes, in particular as test probes, and realized, for example, as metal tips. After-as will be explained later-the second measuring probe can be converted from one measuring point to another measuring point of the high-voltage source, it is particularly preferred that the second measuring probe is realized as a probe or test probe which is designed such that it is in operation must be actively pressed by a user against the measuring point to contact this non-positively and / or positively and produce sufficient electrical contact. In particular, the active pressing or frictional connection of the second measuring probe to the measuring point is absolutely necessary in order to establish an electrical contact.
Das Handmessgerät weist eine Umschalteinrichtung zur Umschaltung des Handmessgeräts zwischen einer hochohmigen und einer niederohmigen Teilmessung auf.The hand-held measuring device has a switching device for switching over the hand-held measuring device between a high-impedance and a low-impedance partial measurement.
Bei der Teilmessung wird der Spannungsabfall an einem Messwiderstand gemessen, welcher zwischen der ersten und der zweiten Messsonde geschaltet ist. Bei der hochohmigen Teilmessung ist der Messwiderstand größer als bei der niederohmigen Teilmessung ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der hochohmige Widerstand größer oder gleich 5 Megaohm, insbesondere größer oder gleich 7 Megaohm und im Speziellen größer oder gleich 10 Megaohm ausgebildet. Der niederohmige Messwiderstand ist vorzugsweise kleiner oder gleich 1 Megaohm, vorzugsweise kleiner oder gleich 500 Kiloohm und insbesondere kleiner oder gleich 100 Kiloohm ausgebildet.In the partial measurement, the voltage drop is measured at a measuring resistor, which is connected between the first and the second measuring probe. In the case of the high-impedance partial measurement, the measuring resistance is greater than in the case of the low-resistance partial measurement. Particularly preferably, the high-impedance resistor is greater than or equal to 5 megohms, in particular greater than or equal to 7 megohms and in particular greater than or equal to 10 megohms. The low-impedance measuring resistor is preferably less than or equal to 1 megohm, preferably less than or equal to 500 kilohms and in particular less than or equal to 100 kilohms.
Das Handmessgerät umfasst ferner eine Messeinrichtung, die ausgebildet ist, bei der hochohmigen Teilmessung einen Hochohmmesswert und bei der niederohmigen Teilmessung einen Niederohmmesswert zu ermitteln.The hand-held measuring device further comprises a measuring device, which is designed to determine a high-ohm value for the high-resistance partial measurement and a low-ohm value for the low-resistance partial measurement.
Das Handmessgerät weist zudem eine Auswerteeinrichtung auf, die ausgebildet ist, aus dem Hochohmmesswert und dem Niederohmmesswert den Isolationswiderstand zwischen dem Messpunkt der Hochspannungsquelle und der Referenzmasse automatisch zu bestimmen. Die Bestimmung des Isolationswiderstands aus dem Hochohmmesswert und dem Niederohmmesswert ist beispielsweise in der eingangs genannten
- Ri
- Isolationswiderstand
- R0
- Messwiderstand für die niederohmige Messung
- U1
- Spannung bei der hochohmigen Teilmessung
- U2
- Spannung bei der niederohmigen Teilmessung
- R i
- insulation resistance
- R 0
- Measuring resistor for the low-resistance measurement
- U 1
- Voltage in the high-impedance partial measurement
- U 2
- Voltage in the low-impedance partial measurement
Alternativ kann der Isolationswiderstand auch über ein Kennlinienfeld oder eine Look-up-Tabelle bzw. Matrix in der Auswerteeinrichtung bestimmt werden. Es ist ferner möglich, dass die Bestimmung des Isolationswiderstands nach anderen Formeln, z. B. nach anderen Normvorgaben, wie z. B. der
Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass ein zwar relativ einfacher Auswerteschritt bei der Bestimmung des Isolationswiderstands automatisiert von dem Handmessgerät übernommen wird und dadurch immer wieder auftretende Fehler bei einer manuellen Berechnung oder bei einem manuellen Bestimmen anhand eines Kennlinienfeldes ausgeschlossen sind. Besonders vorteilhaft ist das Handmessgerät in einer Werkstatt Oder im Feldbetrieb einsetzbar, da in diesen Umgebungen meist ein Schreibplatz zum Notieren des Niederohmmesswerts und des Hochohmmesswerts sowie zur Berechnung des Isolationswiderstands schlichtweg fehlt, sodass sich diese Werte kurzfristig gemerkt und gegebenenfalls unkorrekt wiedergegeben und weiterverarbeitet werden.The advantage of the invention is to be seen in that a relatively simple evaluation step in the determination of the insulation resistance is automatically taken over by the hand-held measuring device and thereby repeatedly occurring errors in a manual calculation or in a manual determination based on a characteristic field are excluded. Particularly advantageously, the hand-held device can be used in a workshop or in field operation, since in these environments usually a writing space for recording the low-ohm value and the Hochohmmesswerts and to calculate the insulation resistance is simply missing, so that these values are noted in the short term and possibly incorrectly reproduced and further processed.
Zugleich wird durch das Handmessgerät eine Messvorrichtung vorgeschlagen, die unabhängig von in den Fahrzeugen oder in den Photovoltaik-Anlagen integrierten Selbsttestvorrichtungen arbeiten kann und gegebenenfalls als eine Referenzmessung zur Überprüfung der integrierten Messeinrichtungen dienen kann.At the same time, a measuring device is proposed by the hand-held measuring device which can operate independently of self-test devices integrated in the vehicles or in the photovoltaic systems and, if appropriate, can serve as a reference measurement for checking the integrated measuring devices.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Teilmessung durch Auswertung einer Messspannung, welche zwischen den zwei Messsonden anliegt, wobei die Messspannung als die Betriebsspannung der Hochspannungsquelle ausgebildet ist. Die Messspannung wird somit nicht von dem Handmessgerät bereitgestellt, sondern es wird an der aktiven Hochspannungsquelle gemessen. Beispielsweise wird als ein erster Messpunkt der Hochspannungsquelle ein Pluspol und als zweiter Messpunkt der Hochspannungsquelle ein Minuspol verwendet.In a preferred embodiment of the invention, the partial measurement is carried out by evaluating a measuring voltage which is applied between the two measuring probes, wherein the measuring voltage is designed as the operating voltage of the high voltage source. The measuring voltage is thus not provided by the hand-held measuring device, but is measured at the active high-voltage source. For example, as a first measuring point of the high voltage source, a positive pole and as second measuring point of the high voltage source uses a negative pole.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Handmessgerät eine vorzugsweise integrierte Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Isolationswiderstands auf. Diese Anzeigeeinrichtung kann wahlweise eine Ampelfunktion aufweisen, sodass z. B. bei einem zu niedrigen Isolationswiderstand ein rotes Licht und bei einem ausreichenden Isolationswiderstand ein grünes Licht aufleuchtet und/oder als eine nummerische Anzeige, wie zum Beispiel ein LCD-Feld, ausgebildet sein.In a preferred embodiment of the invention, the hand-held device has a preferably integrated display device for displaying the insulation resistance. This display device may optionally have a traffic light function, so z. B. at a low insulation resistance, a red light and a sufficient insulation resistance a green light lights up and / or as a numeric display, such as an LCD panel, be formed.
Bei einer besonders bevorzugten konstruktiven Realisierung ist die erste Messsonde in einem ersten Handteil und die zweite Messsonde in einem zweiten Handteil angeordnet, wobei die zwei Handteile über ein Messkabel vorzugsweise unmittelbar miteinander verbunden sind. Diese konstruktive Ausgestaltung hat sich bei konventionellen Handmessgeräten bereits als sehr vorteilhaft erwiesen. Im Betrieb wird das erste Handteil mit einer ersten Hand und das zweite Handteil mit einer zweiten Hand gegriffen und die Messsonden auf die Referenzmasse bzw. den Messpunkt gesetzt. Durch das zwischen den Handteilen angeordnete Messkabel sind die Handteile miteinander unverlierbar verbunden und haben zugleich ausreichend Bewegungsspielraum zueinander.In a particularly preferred constructional realization, the first measuring probe is arranged in a first handpiece and the second measuring probe is arranged in a second handpiece, wherein the two handpieces are preferably directly connected to each other via a measuring cable. This structural design has already proven to be very advantageous in conventional handheld devices. In operation, the first hand part is gripped with a first hand and the second hand part with a second hand and the measuring probes are set to the reference mass or the measuring point. By arranged between the hand parts measuring cable handpieces are connected to each other captive and at the same time have enough room to move each other.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die verschiedenen Einrichtungen insbesondere die Umschalteinrichtung, die Messeinrichtung und die Auswerteeinrichtung in einem der Handteile angeordnet ist oder auf die beiden Handteile verteilt sind. Das Handmessgerät besteht in diesem Fall nur aus den beiden Handteilen und dem dazwischen angeordneten Messkabel.Particularly preferably, it is provided that the various devices, in particular the switching device, the measuring device and the evaluation device are arranged in one of the hand parts or distributed to the two hand parts. In this case, the hand-held measuring device consists only of the two handpieces and the measuring cable arranged in between.
Bei einer möglichen Ausführungsform ist die Umschaltvorrichtung als eine manuelle Umschaltvorrichtung ausgebildet. Diese Ausgestaltung erlaubt es, den Messwiderstand besonders bevorzugt durch einen mechanischen Schaltvorgang in dem Handmessgerät zu ändern bzw. von der hochohmigen Teilmessung zur niederohmigen Teilmessung umzuschalten. Diese Ausführungsform ist als besonders robust anzusehen. Bei einer möglichen Ausführungsform weist ein Handteil einen Bedienknopf zur Umschaltung auf, so dass der Benutzer das Handmessgerät komfortabel umschalten kann, während die Messsonden an der Referenzmasse bzw. an dem Messpunkt anliegen.In one possible embodiment, the switching device is designed as a manual switching device. This embodiment makes it possible to change the measuring resistor particularly preferably by a mechanical switching operation in the hand-held measuring device or to switch over from the high-impedance partial measurement to the low-impedance partial measurement. This embodiment is considered to be particularly robust. In one possible embodiment, a handset has a control button for switching, so that the user can conveniently switch the hand-held measuring device while the measuring probes lie against the reference mass or at the measuring point.
Bei einer möglichen Alternative ist die Umschaltvorrichtung als eine automatische Umschaltvorrichtung ausgebildet, sodass im Rahmen einer Messprozedur die Umschaltung zwischen den Teilmessungen automatisiert erfolgt.In one possible alternative, the switching device is designed as an automatic switching device, so that the switchover between the partial measurements takes place automatically within the scope of a measuring procedure.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteinrichtung ausgebildet, einen ersten Isolationswiderstand an einem ersten Messpunkt und einen zweiten Isolationswiderstand an einem zweiten Messpunkt aufzunehmen und automatisch den niedrigeren Isolationswiderstand zu bestimmen und – optional ergänzend – auszugeben. In dieser Ausgestaltung wird ein weiterer Messschritt, wie dieser beispielsweise in der
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Handmessgerät eine Steuereinrichtung, wobei die Steuereinrichtung eine vollautomatische oder eine teilautomatische Messprozedur zur Messung des Isolationswiderstands umsetzt.In a particularly preferred embodiment of the invention, the hand-held measuring device comprises a control device, wherein the control device converts a fully automatic or a partially automatic measuring procedure for measuring the insulation resistance.
Bei einer ersten Ausführungsalternative ist die Umschaltvorrichtung automatisch ausgebildet. Eine mögliche vollautomatische Messprozedur sieht wie folgt aus:
- a) Kontaktieren des Messpunkts und der Referenzmasse mit den Messsonden,
- b) Starten der vollautomatischen Messprozedur,
- c) Aufnahme des Hochohmmesswerts oder des Niederohmmesswerts,
- d) Automatisches Umschalten des Handmessgeräts,
- e) Aufnahme des anderen Ohmmesswerts,
- f) Automatisches Bestimmen des Isolationswiderstands.
- a) contacting the measuring point and the reference mass with the measuring probes,
- b) starting the fully automatic measuring procedure,
- c) recording the high-ohm reading or the low-ohm reading,
- d) automatic switching of the hand-held measuring device,
- e) recording the other ohm reading,
- f) Automatic determination of the insulation resistance.
Der Benutzer muss somit nur die Messsonden korrekt positionieren, die Messung wird vollständig automatisch durchgeführt. Die Messung kann beispielsweise durch einen Knopfdruck an einem der beiden Handteile gestartet werden.The user therefore only has to position the probes correctly, the measurement is carried out completely automatically. The measurement can be started, for example, by pressing a button on one of the two hand parts.
Eine zweite Alternative der vollautomatischen Messprozedur kann beispielsweise wie folgt umgesetzt werden:
- a) Positionieren der beiden Messsonden auf einem ersten Messpunkt (erster Pol) und der Referenzmasse,
- b) Durchführung der Messung des Isolationswiderstands gemäß der vorhergehenden Alternative mit den Schritten b)–f),
- c) Umsetzen der zweiten Messsonde auf den zweiten Messpunkt (zweiter Pol),
- d) Wiederholung der Messprozedur der vorhergehenden Alternative mit den Schritten b)–f),
- e) Bestimmung des niedrigeren Isolationswiderstands aus den beiden Messungen.
- a) positioning the two measuring probes on a first measuring point (first pole) and the reference mass,
- b) carrying out the measurement of the insulation resistance according to the preceding alternative with the steps b) -f),
- c) converting the second measuring probe to the second measuring point (second pole),
- d) repetition of the measuring procedure of the preceding alternative with the steps b) -f),
- e) Determination of the lower insulation resistance from the two measurements.
Bei einer teilautomatischen Messprozedur wird besonders bevorzugt die manuelle Umschaltvorrichtung verwendet. Statt eines automatischen Umschalten des Handmessgeräts (Schritt d) der vorhergehenden Alternativen) wird ein manuelles Umschalten des Handmessgeräts umgesetzt.In a semi-automatic measuring procedure, the manual switching device is particularly preferably used. Instead of an automatic switching of the hand-held measuring device (step d) of the preceding alternatives), a manual switching of the hand-held measuring device is implemented.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Isolationswiderstands mit dem Handmessgerät, wie es zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Another object of the invention relates to a method for measuring the insulation resistance with the hand-held measuring device, as described above or according to one of the preceding claims.
Das Verfahren umfasst die nachfolgend beschriebenen Schritte, welche vorzugsweise in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden. Bei abgewandelten Ausführungsformen können auch Schritte vertauscht werden.The method comprises the steps described below, which are preferably carried out in the order shown. In modified embodiments, steps can also be reversed.
Bei dem Verfahren werden die beiden Messsonden auf die Referenzmasse bzw. auf den ersten Messpunkt der Hochspannungsquelle gesetzt, wobei das Kontaktieren handgeführt durch den Benutzer erfolgt. Nach der Kontaktierung wird der Hochohmmesswert oder der Niederohmmesswert in Abhängigkeit von der bei der Umschaltvorrichtung eingestellten Messmethode aufgenommen. Nachdem einer der Ohmmesswerte aufgenommen wurde, wird die Umschaltvorrichtung umgeschaltet, sodass ein Wechsel zwischen der hochohmigen und der niederohmigen Teilmessung stattfindet. In einem nächsten Schritt wird der Ohmmesswert aufgenommen, welcher zuvor noch nicht aufgenommen wurde. Auf Basis des Niederohmmesswerts und des Hochohmmesswerts wird der Isolationswiderstand automatisch bestimmt. Nach der Aufnahme des zweiten Ohmmesswerts kann die Kontaktierung der Messsonden wieder aufgelöst werden.In the method, the two probes are set to the reference ground or to the first measuring point of the high voltage source, wherein the contacting is done by the user hand-held. After contacting, the high-ohm value or the low-ohm value is recorded as a function of the measuring method set in the switching device. After one of the ohm readings has been taken, the switching device is switched so that a change takes place between the high-resistance and the low-resistance partial measurement. In a next step, the ohm reading is recorded, which was not recorded before. Based on the low-ohm reading and the high-ohm reading, the insulation resistance is automatically determined. After recording the second ohm reading, the contacting of the probes can be resolved again.
Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung werden die gleichen Schritte an einem zweiten Messpunkt der Hochspannungsquelle durchgeführt, um einen zweiten Isolationswiderstand zu bestimmen. Die Schritte des Verfahrens können in der Reihenfolge wie in dem vorhergehenden Anspruch dargestellt ausgeführt werden, es kann jedoch auch eine andere Reihenfolge gewählt werden. So ist es z. B. möglich, den ersten und zweiten Isolationswiderstand erst nach Abschluss der Aufnahme des Hochohmmesswerts oder des Niederohmmesswerts des zweiten Messpunkts zu bestimmen.In one possible development of the invention, the same steps are carried out at a second measuring point of the high-voltage source in order to determine a second insulation resistance. The steps of the method may be performed in the order as set forth in the preceding claim, but a different order may be chosen. So it is z. For example, it is possible to determine the first and second insulation resistance only after completion of the recording of the high-ohm measurement value or the low-ohm measurement value of the second measurement point.
Bei einer Weiterführung des Verfahrens ist vorgesehen, dass ein automatischer Vergleich des ersten Isolationswiderstands mit dem zweiten Isolationswiderstands durchgeführt und der Wert des niedrigeren Isolationswiderstands ausgegeben wird.In a continuation of the method, it is provided that an automatic comparison of the first insulation resistance with the second insulation resistance is performed and the value of the lower insulation resistance is output.
Es ist besonders bevorzugt, wenn das Verfahren zur Messung des Isolationswiderstands einer Hochspannungsquelle, insbesondere eines Hochspannungsakkumulators – auch Traktionsbatterie genannt – in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug eingesetzt wird, wobei die Hochspannungsquelle zur Bereitstellung der Antriebsenergie ausgebildet ist. Durch das Verfahren kann die Betriebssicherheit des Elektro- oder Hybridfahrzeugs erhöht werden.It is particularly preferred if the method for measuring the insulation resistance of a high voltage source, in particular a high voltage battery - also called traction battery - is used in an electric or hybrid vehicle, wherein the high voltage source is designed to provide the drive energy. By the method, the reliability of the electric or hybrid vehicle can be increased.
Bei einer anderen Alternative des Verfahrens ist die Hochspannungsquelle als eine Photovoltaikanlage ausgebildet, wobei der Isolationswiderstand zwischen einem ersten und einem zweiten Pol von Fotovoltaikmodulen einerseits und einem Rahmen, Gehäuse oder einer Aufständerung der Fotovoltaikanlage andererseits gemessen wird.In another alternative of the method, the high voltage source is designed as a photovoltaic system, wherein the insulation resistance between a first and a second pole of photovoltaic modules on the one hand and a frame, housing or a Aufständerung the photovoltaic system on the other hand is measured.
Ein letzter Gegenstand betrifft die Verwendung des Handmessgeräts, wie es zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Figuren in einem Verfahren, wie es zuvor beschrieben wurde bzw. in einem der vorhergehenden Ansprüche und/oder zur Messung des Isolationswiderstands bei einer Hochspannungsquelle, insbesondere Hochspannungsakkumulator, in einem Elektro- oder Hybrid-Fahrzeug zur Bereitstellung der Antriebsenergie oder einer Photovoltaik-Anlage.A final subject relates to the use of the hand-held measuring device as described above or according to one of the preceding figures in a method as described above or in one of the preceding claims and / or for measuring the insulation resistance in a high-voltage source, in particular high-voltage accumulator , in an electric or hybrid vehicle to provide the drive power or a photovoltaic system.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:Further features, advantages and effects of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the invention and the accompanying figures. Showing:
Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding or identical parts are each provided with the same reference numerals in the figures.
Die
Die beiden Handteile
Die beiden Handteile
Das Handmessgerät
In der
Hierzu wird in einem ersten Schritt die erste Messsonde
Die
In einem nächsten Schritt
In einem nächsten Schritt
In einem Schritt
Es wird darauf hingewiesen, dass die Messspannung, die das Handmessgerät
In einem nächsten Schritt
In den
Nach Bestimmung des ersten Isolationswiderstands Ri_minus zwischen Minuspol
Statt den genannten Formeln können auch Formeln verwendet werden, die den ersten Messwiderstand R1 berücksichtigt: bzw.Instead of the formulas mentioned, it is also possible to use formulas which take into account the first measuring resistor R1: respectively.
Das Handmessgerät
Ferner umfasst das Handmessgerät
Das Handmessgerät
Bei möglichen Ausgestaltungen der Erfindung kann die Messung einer der Isolationswiderstände Ri_minus, Ri_plus auch vollautomatisch erfolgen. Hierzu werden die Messsonden
Während vorstehend mindestens ein Ausführungsbeispiel detailliert offenbart wurde, ist es anzuerkennen, dass eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Variationen existieren. Es ist ebenfalls anzuerkennen, dass das mindestens eine Ausführungsbeispiel nur beispielhaften Charakter hat und keine Begrenzung des Schutzumfangs, der Anwendungsgebiete oder der Konfiguration darstellt. Vielmehr soll die vorliegende Offenbarung einen angenehmen Fahrplan zur Umsetzung mindestens eines Ausführungsbeispiels sein. Somit sollte es anzuerkennen sein, dass verschiedene Variationen der Funktion oder der Anordnung der Elemente des mindestens einen Ausführungsbeispiels eingesetzt werden können, ohne den Umfang zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtmäßigen Äquivalente vorgegeben ist.While at least one embodiment has been disclosed in detail above, it is to be appreciated that a variety of variations of the invention exist. It should also be appreciated that the at least one embodiment is merely exemplary in nature and is not intended to limit the scope, fields of application, or configuration. Rather, the present disclosure should be a pleasant roadmap for implementing at least one embodiment. Thus, it should be recognized that various variations in the function or arrangement of elements of the at least one embodiment may be employed without departing from the scope defined by the claims and their legal equivalents.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Handmessgeräthandheld instrument
- 2a, b2a, b
- Messsondeprobe
- 3a, b3a, b
- Handteilhandpiece
- 44
- MesskabelLeads
- 5a, b5a, b
- ergonomisch geformte Halterungenergonomically shaped brackets
- 66
- HochspannungsakkumulatorHochspannungsakkumulator
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- 1313
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10304234 A1 [0004] DE 10304234 A1 [0004]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- ECE-R 100 [0003] ECE-R 100 [0003]
- ECE-R 100: Ausgabe 1997 [0017] ECE-R 100: Edition 1997 [0017]
- ECE-R: Ausgabe 2010 [0018] ECE-R: Edition 2010 [0018]
- ECE-R 100 [0027] ECE-R 100 [0027]
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UN ECE Regelung Nr. 100, Anhang 4, Dezember 2010 * |
UN ECE Regulation No. 100, Annex 4, April 2007 * |
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