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Spannungsprüfer Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannungsprüferanordnung,
die es gestattet festzustellen, ob die Spannung eines Stronlkreises ausreicht, um.
dem menschlichen Körper einen elektrischen Schlag zu erteilen oder nicht.
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Für diesen Zweck werden bereits Prüfgeräte mit Sputen oder Wicklungen
aus feinem Draht verwendet, bei denen Bruchstellen oder Kurzschlüsse auftreten können,
so daß das betreffende Gerät gebrauchsunfähig wird. Bei anderen Geräten werden mechanische
Anzeigeeinrichtungen benutzt, die z. B.'durch ein Verklemmen infolge Schmutzansammlung,
Korrosionserscheinungen oder mechanischer Beschädigungen bei rauher Behandlung versagen
können.
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Bei anderen Spannungsprüfern sind Lampen mit geringer Leistungsaufnahme
vorgesehen, deren Glühfäden leicht schadhaft werden und die beim Versagen häufig
zu Kurzschlüssen führen.
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Spannungsprüfer der vorstehend erwähnten Bauart benötigen für einen
einwandfreien Betrieb durchweg Ströme von 20 bis 100 mA. Mit diesem bekannten Spannungsprüfer
ist es daher nicht möglich, einen Stromkreis zu überprüfen, dessen Stromabgabe auf
5 bis 10 mA begrenzt ist, der aber bereits für den menschlichen Körper gefährlich
ist.
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Es sind auch bereits Spannungsprüfer bekannt, bei denen mehrere jeweils
durch einen gesonderten, die Ansprechspannung bestimtn. enden Widerstand überbrückte
Glimmlampen vorgesehen sind, die mit steigender, zu untersuchender Spannung in zunehmender
Zahl aufleuchten. Derartige Spannungsprüfer arbeiten jedoch nicht besonders zufriedenstellend,
denn eine Glimmlampe zündef bereits bei einer Stromstärke von einigen wenigen Mikroampere.
Eine derartige geringe Stromstärke zeigt aber nicht den genauen untersten Wert an,
der für den menschlichen Körper bereits eine Gefahr bedeutet. Derart kleine Ströme
können beispielsweise von Isolttionsverlusten herrühren oder durch kapazitive Kopplung
entstehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sptannungsprüfer
zu schaffen, der es gestattet, festzustellen, ob die Spannungs-und Stromverhältnisse
innerhalb eines Stromkreises ausreichen, um dem menschlichen Körper einen elektrischen
Schlag zu erteilen oder nicht.
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Es hat sich gezeigt, daß erst bei einem Strom von mehr als 1 mA eine
gefährliche Schlagwirkung am menschlichen Körper feststellbar ist und daß außerdem
das Entstehen eines solchen gefährlichen elektrischen Schlages noch von einer Mindestspannung
abhängt, die etwa bei 50 Volt liegt.
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Bei der erfindungsgemäßen Spannungsprüferanordnung, bei der mehrere
jeweils durch einen gesonderten, die Ansprechspannung bestimmenden Widerstand überbrückte
Glimmlampen vorgesehen sind, die mit steigender, zu untersuchender Spannung in zunehmender
Zahl aufleuchten, besteht das Neue darin, daß Li sämtliche Lampen durch einen eine
Prüfbelastung von etwa 1 mA bedingenden Widerstand überbrückt sind und daß die erste
der Glimmlampen für einen Ansprechwert von etwa 50Volt bemessen ist. Vorzugsweise
sind die Lampen in Reihe geschaltet. Es kann beispielsweise lediglich die erste
der Glimmlampen durch den zusätzlichen, diePrüfbelastung bedingenden Widerstand
überbrückt werden.
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Mit dem Spannungsprüfer nach der Erfindung werden also die tatsächlichen
Verhältnisse eines Stromkreises angezeigt, wie sie für den menschlichen Körper gefährlich
werden können.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Fig. 1 bis 4 zeigen verschiedene
Ausbildungsformen der Erfindung.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind drei in Reihe geschaltete
Neon-oder Glimmlampen L1, L2 und L3 vorgesehen ; die Lampe L ist über zwei Widerstände
R5 und RI sowie eine Sicherung F mit einem Kontaktstift P verbunden, während die
LampeL8 über zwei Widerstände R6 und R2 sowie eine Sicherung Fi an einen Kontaktstift
PI angeschlossen ist. Die Neonlampen L2 und L3 sind jeweils durch einen Widerstand
R7 bzw. R8 überbrückt, und zwischen den Verbindungsstellen von Rt, R5 bzw. R2, R'3
sind zwei Widerstände Rs und R4 in Reihe geschaltet. Die Sicherungen F und Ft sowie
die Begrenzungswiderstände R1 und R2 können in die betreffenden Kontaktstifte P
und Pi eingebaut sein.
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Bei einem Spannungsprüfer dieser Bauart zur Verwendung bei den normalen
Netzspannungen von 110,
230 und 400 Volt, bei denen jeweils eine,
zwel oder drei der vorgesehenen Lampen aufleuchten, kann mari Glimmlampen mit einer
Leistungsaufnalinie von 0.2 Watt oder gleichwertige Lampen verwenden. In diesem
Falle würde man die Widerstandswerte wie folgt wahlen : R3 .... 55 000 Ohm, 1 Watt,
Kohlekomposition R4 .... 55 000 Ohm, 1 Watt Kohlekomposition R5 .... 330 000 Ohm,
1/4 Watt, Kohlekomposition R6 .... 330 000 Ohm, 1/4Watt, Kohlekomposition R7....
1, 5 Megohm, 1/4 Watt, Köhlekomposition R8 .... 220 000 Ohm, 1/4 Watt, Kohlekomposition
Dieser Spannungsprüfer arbeitet wie folgt : Beim Anlegen einer genügend hohen Spannung
an die Kontaktstifte leuchtet die Lampe Ll auf, und ein Strom fleißt durch die Widerstände
R7 und R8. Das sich an R7, und R8 ausbildende Potential reicht nicht aus, um eine
Zündung der Lampen L2 und L3 hervorzurufen.
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Wenn man die angelget Spannung erhöht, wird ein Punkt erreicht, an
dem der den Wirderstand R7 durchfließendeStrom einPotential hervorruft, das ausreicht,
um die Lampe L2 zu zünden. In diesem Stadium reicht das an dem Widerstand R8 liegende
Potential immer noch nicht aus, um die Lampe L3 zum Atifleuchten zu bringen.
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Bei einer weiteren Steigerung der angelegten Spannung steigert der
durch den Widerstand R8 fließende zunehmende Strom das Potential auf einen Wert,
der ausreicht, um die Lampe L3 zum Ansprechen zu bringen.
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Der Stromverbrauch des soeben beschriebenen Lampenkreises beträgt
bei 500 Volt nur 500 Mikroampere. Wie bereits erwähnt, würde ein Strom von so geringer
Stärke zu falschen Anzeigen führen. Aus diesem Grunde ist der durch die Widerstände
Rs und R4 gebildete Überbrückungswiderstand vorgesehen, der einen Widerstandswert
von 110000 Ohm besitzt, so daß sich insgesamt ein Stromverbrauch von etwa, 5 mA
bei 500 Volt ergibt.
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schaltung
grundsätzlich ähnlich der soeben beschriebenen ausgebildet, und die verschiedenen
Teile sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es sei bemerkt, daß
die Widerstände R5 und R6 unmittelbar miteinander verbunden sind und daß einer der
der dritten Lampe zugeordneten Widerstände sowie eine der beiden Sicherungen fortgelassen
sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die verschiedenen Widerstände die folgenden
elektrischen Werte : Ri............... 68 Ohm, 0, 5 Watt R3............... 55 000
Ohm, 1 Watt R4 .............................. 55 000 Ohm, 1 Watt R5 ..............................
330 000 Ohm, 0,5 Watt R6 .............................. 330 000 Ohm, 0,5 Watt R7
.............................. 1,5 Megohm, 0,5 Watt R8 ..............................
220 000 Ohm, 0,5 Watt
Bei einer angelgten Spannung von 500 Volt wird die Lampe L1
von einem Strom von 0,5 mA durchflossen.
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Bei der SehaJtung nach Fig. 3 ist die Anordnung praktisch mit der
in Fig. 2 gezeigten identisch, doch besteht insofern eine Ausnahme, als die Widerstände
R5 und R6 zu einem einzigen Widerstand R9 zu sammengefaßt und die elektrischen Werte
der übrigen Schaltungselemente so abgeändert sind, daß der Lampenkreis von, einem
doppelt so starken Strom durchflossen wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben
die Widerstände die folgenden elektrischen Werte : Rl............... 68 Ohm, 0,
5 Watt R3 .............................. 55 000 Ohm, 1 Watt R4 ..............................
55 000 Ohm, 1 Watt R7 ........ : :. :... :.. :. 6800000hm ; 0 ; 5 Watt R8 ..............................:
130 000 Ohml, 0, 5 Watt ............. 330 000 Ohm, 0, 5 Watt Wenn die gleichen Lampen
wie beim vorgenannten Beispiel verwendet werden beträgt die Stromstärke bei der
Lampe L1 bei 500 VOlt, 1,0 mA Die aus Fig : 4 ersichtliche Schaltung ähnelt derjenigen
nach Fig : 3, doch sind die Ehtladungslampen hier nicht in Reihe, sondern parallel
geschalter. Bei dieser Anordnung sind zwei weitere Widerstände R10 und RXI vorgesehen,
die jeweils mit der zweiten Entladungslampe k2 bzw. der dritten EntladúngslanipeL3
in Reihe geschaltet sind. Eih Vorteil dieser Parallelschatung besteht darin, daß
eine Unterbrechung des Stromkreises der ersten Entladungslampe L1 den Spannungsprüfer
nicht vollständig außer Betrieb setzt.