DE102014103321A1

DE102014103321A1 - Isolationsüberwachung für reihenkompensierte Wicklungen eines kontaktlosen Energieübertragungssystems

Info

Publication number: DE102014103321A1
Application number: DE102014103321.3A
Authority: DE
Inventors: Faical Turki
Original assignee: Paul Vahle GmbH and Co KG
Current assignee: Paul Vahle GmbH and Co KG
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2015-03-19
Also published as: US20160181869A1; WO2015036280A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur berührungslosen Energieübertragung, wobei die Vorrichtung primärseitige und sekundärseitige Reihenschwingkreise (LC) aufweist, die jeweils mindestens eine Spule (SP) und mindestens zwei Kapazitäten (C) aufweisen, und der primärseitige Reihenschwingkreis (LC) an eine vorgeordnete Schaltung (1a) der sekundärseitge Reihenschwingkreis (LC) an eine nachgeordnete Schaltung (1b) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass – an einen Pol (PL) oder den Mittenabgriffspol (MPL) mindestens einer oder jeder Spule (SP) des primärseitigen Reihenschwingkreises (LC) jeweils ein Fehlererkennungswiderstand (RFE) mit seinem einen ersten Pol (PRFE1) angeschlossen ist, wobei der andere zweite Pol (PRFE2) des mindestens einen Fehlererkennungswiderstandes (RFE) mit einem Spannungspotentialpol (SPL1p, SPL2p) der vorgeordneten Schaltung (1a) verbunden ist, und/oder – an einen Pol (PL) oder den Mittenabgriffspol (MPL) mindestens einer oder jeder Spule (SP) des sekundärseitigen Reihenschwingkreises (LC) jeweils ein Fehlererkennungswiderstand (RFE) mit seinem einen ersten Pol (PRFE1) angeschlossen ist, wobei der andere zweite Pol (PRFE2) des mindestens einen Fehlererkennungswiderstandes (RFE) mit dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff (MTS) eines Spannungsteilers (CGL1, CGL2) der nachgeordneten Schaltung (1b) oder einem Spannungspotentialpol (SPL1s, SPL2s) der nachgeordneten Schaltung (1b) verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur berührungslosen Energieübertragung, wobei die Vorrichtung primärseitige und sekundärseitige Reihenschwingkreise aufweist, die jeweils mindestens eine Spule und mindestens zwei Kapazitäten aufweisen, und der primärseitige Reihenschwingkreis an eine vorgeordnete Schaltung der sekundärseitige Reihenschwingkreis an eine nachgeordnete Schaltung angeschlossen ist.
Bei Systemen der berührungslosen Energieübertragung ist es oft erwünscht bzw. vorgeschrieben, die Isolation zwischen den Wicklungen der Spulen und dem Ferrit bzw. der Trägerplatte der induktiven Komponenten im magnetischen Übertragungskreis zu überwachen. Bei netzgebundenen Anlagen ist es ausreichend, einen Masseschluss über einen Fehlerstromschutzschalter zu detektieren. Bei isolierten Anordnungen, wie es bei Elektrofahrzeugen der Fall ist, wird ein Isolationswächter eingesetzt.
Zur Blindleistungskompensation müssen zu den Spulen der kontaktlosen Energieübertragung Kondensatoren entweder in Reihe oder parallel geschaltet werden. Die 1 zeigt die Reihenkompensation und die zugehörige lokale Blindspannungsverteilung entlang der Reihenschwingkreise.
Bei einer Parallelschaltung ist die Isolationsüberwachung dadurch gegeben, dass die Spulen ohnehin an den Zwischenkreis bzw. Ausgang des Gleichrichters über Dioden angebunden sind. Dieser Zwischenkreis wird durch einen Isolationswächter überwacht, der den Widerstand zwischen den Spulen und der Masse der sekundären Vorrichtung des mindestens einen sekundärseitigen Parallelschwingkreises misst und mit abgespeicherten Werten vergleicht. Sofern der gemessene Widerstandswert von dem gespeicherten um mehr als einen Betrag abweicht, wird dies als Isolationsfehler erkannt und an eine übergeordnete Steuerung gemeldet.
Im Falle einer Reihenkompensation sind die Wicklungen der Spulen über Kondensatoren vom Rest der Leistungselektronik galvanisch getrennt, so dass hier keine Isolationsüberwachung durch eine Widerstandsmessung mehr möglich ist.
2 zeigt eine Schaltung, bei der Widerstände R_P parallel zu den Kondensatoren C geschaltet sind, und die grundsätzlich für das Entladen im Fehlerfall nach ECE R 100 vorgesehen werden können. Der Widerstandswert dieser Widerstände R_P ist aber möglichst groß zu wählen, damit keine unnötigen Verluste entstehen. Aufgrund der hochohmigen Widerstände R_P ist aber eine Isolationsmessung wenig zuverlässig, da der Widerstandswert der eigentlich als Entlade-Widerstände vorgesehenen Widerstände R_P in der Größenordnung des Isolationswiderstandes der Wicklungen liegt und somit auch bei einem Isolationsdurchbruch keine große Widerstandsänderung gemessen werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Isolationsüberwachung bei der Verwendung von Reihenschwingkreisen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird vorteilhaft mittels der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung nach Anspruch 1 ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.
Die Fehlererkennungswiderstände dienen zur Aufhebung der galvanischen Trennung durch die Kapazitäten der Reihenschwingkreise, so dass im Falle eines Isolationsfehlers einer Spule ein Fehlerstrom durch einen oder mehrere Fehlererkennungswiderstände fließen kann. Der Fehlerstrom fließt dabei von einer Steuereinrichtung, welche ein Isolationswächter sein kann, durch die eine Verbindungsleitung hin zu einem Fehlererkennungswiderstand durch mindestens eine Spule und gelangt so zur Isolationsunterbrechung von wo er aus zu einem Bezugspotential der primär- oder sekundärseitigen Vorrichtung hin abfließt. Aufgrund des gemessenen Fehlerstroms oder der an einem Widerstand oder mehreren Widerständen, insbesondere den Fehlererkennungswiderständen, abfallenden Spannung(en) kann ein Isolationsdurchbruch erkannt werden. Sofern der Fehlerstrom sehr klein ist, ist dies ein Hinweis darauf, dass die Isolation noch intakt ist.
Vorteilhaft ist dabei, dass der Fehlerstrom nicht über eine Diode des nachgeschalteten Gleichrichters fließt.
Hierzu ist der mindestens eine Fehlererkennungswiderstand vorhanden, der die Steuereinrichtung mit einem Pol einer Spule oder deren Mittenabgriffspol verbindet.
Sofern die Isolationsüberwachung auf der Primärseite des Energieübertragungssystems erfolgt, sind die Fehlerstromwiderstände zwischen einem Bezugspotential der primärseitig vorgeordneten Schaltung und einem Pol oder mittenabgriff der jeweiligen Spule geschaltet.
Sofern der Fehlererkennungswiderstand mit seinem einen Pol mit dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff eines Spannungsteilers der nachgeordneten Schaltung verbunden ist, ist es sinnvoll, den anderen Pol des Fehlererkennungswiderstandes mit dem Mittenabgriffspol der jeweiligen Spule zu verbinden, damit im Normalbetrieb des Energieübertragungssystems durch den Fehlererkennungswiderstand kein Strom fließt und somit keine Verluste entstehen.
Die nachgeordnete Schaltung ist in der Regel ein Spannungszwischenkreis, welcher einen Brückengleichrichter und nachgeschaltete Glättungskondensatoren aufweist. Die Glättungskondensatoren bilden dabei den Spannungsteiler, wobei der Verbindungspunkt der gleich groß dimensionierten Glättungskondensatoren den Mittenabgriff des Spannungsteilers bildet.
Es ist möglich, dass nicht jeder Spule ein Fehlererkennungswiderstand zugeordnet ist. Damit diese Spule bzw. Spulen nicht galvanisch von der Steuereinrichtung getrennt sind, sind zu den benachbarten Kapazitäten Überbrückungswiderstände parallel geschaltet.
Die Steuereinrichtung misst fortwährend oder in zeitlichen Abständen den Widerstandswert, den Fehlerstrom oder die an einem Shuntwiderstand in der gemeinsamen Verbindungsleitung oder den Fehlererkennungswiderständen abfallende Spannung, wobei bei Unterschreiten eines bestimmten Widerstandswertes bzw. bei einem Überschreiten eines bestimmten Fehlerstromwertes bzw. der gemessenen Spannungswerte ein Fehlersignal ausgesendet wird.
Sofern durch den mindestens einen Fehlererkennungswiderstand während des Betriebes der Energieübertragungsvorrichtung Verluste entstehen, können die Fehlererkennungswiderstände vorteilhaft mittels mindestens einem Schaltmittel funktionslos oder von den Reihenschwingkreisen abgekoppelt werden, so dass durch die Fehlererkennungswiderstände während des Normalbetriebes kein Strom fließt. Zur Bestimmung eines Isolationsfehlers kann das mindestens eine Schaltmittel geschlossen und die Messung zur Überprüfung eines Isolationsfehlers von der Steuerungseinrichtung durchgeführt werden.
Damit das System erkennen kann, in welcher Spule ein Isolationsfehler aufgetreten ist, können die Fehlererkennungswiderstände zur Ermittlung der fehlerhaften Spule unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen, so dass anhand der Größe des Fehlerstroms oder der gemessenen Spannung die fehlerhafte Spule ermittelbar ist.
Das berührungslose Energieübertragungssystem kann ein ein- oder mehrphasiges System sein. Sofern das System mehrphasig ist, sind den jeweiligen Spulen der einzelnen Phasen jeweils Fehlererkennungswiderstände zuzuordnen und/oder zu den zu den Spulen benachbart angeordneten Kapazitäten Überbrückungswiderstände parallel zu schalten.
Die Isolationsüberwachung kann entweder nur primär- oder sekundärseitig vorgesehen werden. Es ist jedoch genauso gut möglich, sowohl die Primärseite als auch die Sekundärseite mit einer erfindungsgemäßen Isolationsüberwachung auszustatten.
Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1: Reihenkompensation eines Reihenschwingkreises einer sekundären kontaktlosen Energieübertragungsvorrichtung sowie die zugehörige lokale Blindspannungsverteilung;
2: reihenkompensierte Pickup mit parallel zu den Kapazitäten geschalteten Widerständen zur Entladung der Kondensatoren im Falle einer Störung oder eines Unfalls;
3: erfindungsgemäße reihenkompensierte sekundäre Pickup-Vorrichtung mit jeweils einem Fehlererkennungswiderstand je Reihenschwingkreisspule, wobei die Fehlererkennungswiderstände jeweils an einem Seitenanschluss jeder Spule angeschlossen sind;
3a: Schaltung gemäß 3 mit Schaltern in den Verbindungsleitungen zur Entkopplung der Fehlererkennungswiderstände;
3b: alternative Schalteranordnung zur Schaltung gemäß 3a;
4: weitere mögliche Ausführungsform einer sekundären Pickup, wobei die Fehlererkennungswiderstände an dem Mittenabgriffspol jeder Spule angeschlossen sind;
5: weitere mögliche Ausführungsform einer sekundären Pickup, wobei der mittleren Spule kein Fehlererkennungswiderstand zugeordnet ist und dafür Überbrückungswiderstände parallel zu den der Spule benachbarten Kapazitäten geschaltet sind;
5a: Darstellung des Fehlerstromverlaufs bei einem Isolationsfehler in der mittleren Spule;
6: bevorzugte Schaltung für eine primärseitige Vorrichtung.
Die 1 zeigt eine Reihenkompensation eines Reihenschwingkreises einer sekundären kontaktlosen Energieübertragungsvorrichtung sowie die zugehörige lokale Blindspannungsverteilung gemäß dem Stand der Technik. Der Reihenschwingkreis besteht aus den Spulen SP und den Kapazitäten C. Die Blindspannung ist an den Verbindungspunkten zwischen den Kapazitäten C und den Spulen SP betragsmäßig am größten. Dagegen ist die Blindspannung in der Mitte der Spule stets gleich Null.
Die 2 zeigt eine reihenkompensierte Pickup mit parallel zu den Kapazitäten C geschalteten Widerständen R_P, die zur Entladung der Kapazitäten C im Falle einer Störung oder eines Unfalls dienen, wie es die Norm ECE R 100 fordert. Wie bereits beschrieben, müssen die Parallelwiderstände R_P hochohmig sein, so dass eine Detektion eines Isolationsfehlers schwierig ist.
Damit ein Isolationsfehler sicher detektierbar ist, schlägt die Erfindung einen ersten möglichen Schaltungsaufbau vor, wie er in 3 dargestellt ist. Die galvanische Trennung der Spulen SP zur nachgeordneten Schaltung 1, welche als Spannungszwischenkreis, bestehend aus Brückengleichrichter BR und Glättungskondensatoren C_GL1 und C_GL2, ausgebildet ist, ist durch die Fehlererkennungswiderstände R_FE aufgehoben. Dabei sind die Fehlererkennungswiderstände R_FE mit ihren ersten Polen P_RFE1 an dem Ausgangspol PL der Spulen SP angeschlossen. Mit ihren anderen ersten Polen P_RFE2 sind die Fehlererkennungswiderstände R_FE an dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff MTS des Spannungsteilers C_GL1, C_GL2 der nachgeordneten Schaltung 1 verbunden. Die Steuereinrichtung CPU ist mit ihren Anschlüssen mit den Potentialen SPL1 und SPL2 der nachgeordneten Schaltung 1 verbunden. Da die Glättungskondensatoren C_GL1, C_GL2 der nachgeordneten Schaltung 1 derart groß dimensioniert sind, stellen sie für den zu messenden Fehlerstrom i_F keinen nennenswerten Widerstand dar.
Bei dieser Schaltung liegt jedoch im normalen Betrieb der Energieübertragungsvorrichtung eine hohe Spannung an den Fehlererkennungswiderständen R_FE an, so dass die Verluste relativ groß sind.
Abhilfe können hier die Schaltungen gemäß der 3a und 3b schaffen, bei denen Schalter S₁ in den Verbindungsleitungen VL₁, VL₁₁ und VL₁₂ angeordnet sind. Im normalen Betrieb der Energieübertragungsvorrichtung sind die Schalter S₁ geöffnet, so dass keine Ströme durch die Fehlererkennungswiderstände R_FE fließen könne, wodurch die Verluste im Betriebsfall vermieden werden können. Um die Isolation zu überprüfen, können auch während des Betriebes die Schalter geschlossen werden, um zu überprüfen, ob ein Fehlerstrom i_F ausgehend von der Steuereinrichtung CPU durch die Fehlererkennungswiderstände R_FE fließt. Es versteht sich von selbst, dass die Schalter S₁ Relais, elektronische Schalter wie z.B. MOSFETS, etc. sein können.
Die 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen sekundären Vorrichtung, bei der die Fehlererkennungswiderständen R_FE1 und R_FE2 mit ihrem einen Pol an den Mittenabgriffspol MPL der jeweiligen Spulen SP₁ und SP₂ angeschlossen sind. Da sich an dem Mittelpunkt der Wicklungen der Spulen SP theoretisch unter Last genau das Mittelpotential des Gleichspannungszwischenkreises einstellt, sind die Punkte MPL und MTS auf gleichem Potentialniveau, wodurch im Betrieb durch die Fehlererkennungswiderstände R_FE1 und R_FE2 kein Strom fließt und somit keine unerwünschten Verluste auftreten.
Die Schaltung gemäß 3b unterscheidet sich von der Schaltung gemäß der 3 und 3a dadurch, dass die Verbindungsleitung VL₁ nicht mit dem Punkt MTS sondern dem Potential SPL_1s des Zwischenkreises 1 verbunden ist.
Wie in 4 dargestellt, weist die Spule SP₂ einen Isolationsfehler auf. In diesem Fall fließt der Fehlerstrom i_F von der Steuereinrichtung CPU über die Verbindungsleitungen VL₁ und VL₁₂ über den Fehlererkennungswiderstand R_FE2 und die Spule SP₂ hin zum Bezugspotential SPL_1s der sekundären Vorrichtung. Durch Messung des Fehlerstroms i_F oder dem Spanungsabfall am Fehlererkennungswiderstand R_FE2 oder einem in der Verbindungsleitung VL₁ optional angeordneten und gestrichelt dargestellten Shuntwiderstand R_SH, kann der Isolationsfehler der Spule SP₂ sicher erkannt werden.
Selbstverständlich ist es möglich, auch bei der Schaltung gemäß 4 Schalter S₁ vorzusehen, wobei durch die im normalen Betrieb geöffneten Schalter sichergestellt ist, dass durch die Fehlererkennungswiderstände R_FE1 und R_FE2 keine Verluste auftreten.
Es ist selbstverständlich nicht notwendig, jeder Spule SP einen Fehlererkennungswiderstand R_FE zuzuordnen. Die 5 zeigt eine weitere mögliche Schaltung, bei der der mittleren Spule SP₂ kein Fehlererkennungswiderstand R_FE zugeordnet ist. Da die Spule SP₂ hierdurch normalerweise durch ihre benachbarten Kapazitäten C galvanisch von der Steuereinrichtung CPU getrennt wäre, sieht die Erfindung Überbrückungswiderstände R_ÜB vor, die parallel zu den der Spule SP₂ benachbarten Kapazitäten C geschaltet sind. Durch die Überbrückungswiderstände R_ÜB kann der Fehlerstrom i_F (dicker Pfeil) bei geschlossenem Schalter S₁, wie in 5a dargestellt, über den Fehlererkennungswiderstand R_FE1 die Spule SP₁ und den Überbrückungswiderstand R_ÜB1 hin zur defekten Spule SP₂ fließen, wodurch der Isolationsfehler der Spule SP₂ sicher erkannt werden kann.
Die 6 zeigt eine bevorzugte Schaltung für eine erfindungsgemäße primärseitige Vorrichtung, welche eine vorgeordnete Schaltung 1a, welche wie dargestellt ein Wechselrichter sein kann und den Reihenschwingkreis LC aufweist, wobei jeder Fehlererkennungswiderstand R_FE mit seinem einen ersten Pol P_RFE1 mit dem Mittenabgriffspol MPL der Spulen SP verbunden ist und mit seinem anderen zweiten Pol P_RFE2 an dem Mittenabgriff MTS eines Spannungsteilers, welcher durch die beiden Kondensatoren C_GL1 und C_GL2 gebildet ist, der vorgeordneten Schaltung 1a verbunden ist. Die Steuereinrichtung CPU, welche eine Isolationswächterfunktion aufweist, ist mit ihren Anschlüssen an die beiden Spannungspotentiale SPL_1p, SPL_2p angeschlossen. Der Fehlerstrom iF fließt wie in 6 dargestellt, maßgeblich über die Verbindungsleitungen VL₁ und VL₁₂, den Fehlererkennungswiderstand R_FE2 und die Spule SP₂ hin zur Bezugsmasse der primärseitigen Vorrichtung 1a, sofern die Spulenisolierung der Spule SP₂ fehlerhaft sein sollte. Selbstverständlich ist es auch bei der primärseitigen Vorrichtung möglich, dass nicht jeder Spule SP genau ein Fehlererkennungswiderstand R_FE zugeordnet ist. Bei einer derartigen Ausführungsform müssten analog zur in den 5 und 5a dargestellten Schaltungen die Kapazitäten C, welche benachbart zu der jeweiligen Spule, der kein ein Fehlererkennungswiderstand R_FE zugeordnet ist, mittels eines Überbrückungswiderstandes R_Üb überbrückt werden, damit diese Spule nicht galvanisch von der vorgeordneten Schaltung 1a getrennt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

ECE R 100 [0006]
Norm ECE R 100 [0033]

Claims

Vorrichtung zur berührungslosen Energieübertragung, wobei die Vorrichtung primärseitige und sekundärseitige Reihenschwingkreise (LC) aufweist, die jeweils mindestens eine Spule (SP) und mindestens zwei Kapazitäten (C) aufweisen, und der primärseitige Reihenschwingkreis (LC) an eine vorgeordnete Schaltung (1a) der sekundärseitge Reihenschwingkreis (LC) an eine nachgeordnete Schaltung (1b) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass – an einen Pol (PL) oder den Mittenabgriffspol (MPL) mindestens einer oder jeder Spule (SP) des primärseitigen Reihenschwingkreises (LC) jeweils ein Fehlererkennungswiderstand (R_FE) mit seinem einen ersten Pol (P_RFE1) angeschlossen ist, wobei der andere zweite Pol (P_RFE2) des mindestens einen Fehlererkennungswiderstandes (R_FE) mit dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff (MTS) eines Spannungsteilers (C_GL1, C_GL2) oder mit einem Spannungspotentialpol (SPL_1p, SPL_2p) der vorgeordneten Schaltung (1a) verbunden ist, und/oder – an einen Pol (PL) oder den Mittenabgriffspol (MPL) mindestens einer oder jeder Spule (SP) des sekundärseitigen Reihenschwingkreises (LC) jeweils ein Fehlererkennungswiderstand (R_FE) mit seinem einen ersten Pol (P_RFE1) angeschlossen ist, wobei der andere zweite Pol (P_RFE2) des mindestens einen Fehlererkennungswiderstandes (R_FE) mit dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff (MTS) eines Spannungsteilers (C_GL1, C_GL2) der nachgeordneten Schaltung (1b) oder einem Spannungspotentialpol (SPL_1s, SPL_2s) der nachgeordneten Schaltung (1b) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgeordnete Schaltung (1a) und/oder die nachgeordnete Schaltung (1b) ein Spannungszwischenkreis ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgeordnete Schaltung (1a) einen Wechselrichter (W) aufweist und/oder dass der Spannungszwischenkreis (1b) der nachgeordneten Schaltung einen Brückengleichrichter (BR) und nachgeschaltete Glättungskondensatoren (C_GL1, C_GL2) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass den zu einer Spule (SP₁), an deren Pole (PL) oder Mittenabgriffspol (MPL) kein Fehlererkennungswiderstand (R_FE) angeschlossen ist, benachbarten Kapazitäten (C₁) jeweils ein Überbrückungswiderstand (R_ÜB1, R_ÜB2) parallel geschaltet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerungseinrichtung (CPU), insbesondere in Form eines Isolationswächters, fortwährend oder in zeitlichen Abständen den Widerstandswert zwischen zwei Potentialen misst und bei Unterschreiten eines bestimmten Widerstandswertes ein Fehlersignal aussendet.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Steuerungseinrichtung (CPU) ein Signal abgibt, sofern der oder die gemessenen Widerstandswert(e) unterhalb von einem abgespeicherten Wert liegt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerungseinrichtung (CPU), insbesondere in Form eines Isolationswächters, fortwährend oder in zeitlichen Abständen den durch die Verbindungsleitung (VL₁, VL₁₁, VL₁₂) fließenden Strom und/oder die durch die einzelnen Fehlererkennungswiderstände (R_FE) fließenden Ströme oder die an den Fehlererkennungswiderständen (R_FE) abfallenden Spannungen misst und bei einer ermittelten Abweichung von einem oder mehreren abgespeicherten Werten ein Fehlersignal aussendet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (CPU) ein Spannungspotential auf die Verbindungsleitung (VL₁, VL₁₁, VL₁₂) aufbringt, so dass im Falle eines Isolationsfehlers ein Fehlerstrom (i_F) durch die Verbindungsleitung (VL₁, VL₁₁, VL₁₂) fließt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (CPU) mit ihrem einen Anschluss mit dem Potential (SPL_1p, SPL_1s) und mit dem anderen Anschluss mit dem Potential (SPL_2p, SPL_2s) der Schaltung (1a, 1b) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Verbindungsleitung (VL₁), die einen Fehlererkennungswiderstand (R_FE), mehrere oder alle Fehlererkennungswiderstände (R_FE) mit dem Mittelpunkt oder Mittelabgriff (MTS) des Spannungsteilers (C_GL1, C_GL2) oder dem Spannungspotentialpol (SPL_1p, SPL_2p, SPL_1s, SPL_2s) verbindet, ein Schaltmittel (S₁) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer Verbindungsleitung (VL₂), die einen Fehlererkennungswiderstandes (R_FE) mit dem Pol (PL) oder Mittenabgriffspol (MPL) einer Spule (SP₁) verbindet ein Schaltmittel angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (CPU) die Schaltmittel (S₁) steuert, derart, dass sie die Schaltmittel (S₁) zur Messung des oder der Widerstandswertes bzw. -werte schließt und für die normale Energieübertragung öffnet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlererkennungswiderstände (R_FE) zur Ermittlung einer fehlerhaften Spule (SP) unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das berührungslose Energieübertragungssystem ein ein- oder mehrphasiges System ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Primärseite als auch auf der Sekundärseite jeweils eine Steuereinrichtung (CPU) zur Isolationsüberwachung angeordnet ist.