DE1698132C

DE1698132C - Schaltungsanordnung fur die Prüfung der Isolierung von Rohrleitungen, Behaltern, Tanks od.dgl. auf Fehler

Info

Publication number: DE1698132C
Authority: DE
Inventors: Ludger Dr.-Ing. 5061 Heihgenhaus; Blochinger Hans 4300 Essen Mense
Original assignee: Elmed Gesellschaft für Elektro-Physik und Medizin mbH, 4300 Essen
Publication date: 1972-01-13

Description

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Die Hrfinclung betrifft eine Schaltungsanordnung für die Prüfung der Isolierung von Rohrleitungen, Behältern, Tanks od. dgl. auf Fehler, wie Poren, mit einer Batterie als Energiequelle und einen, die Primärwicklung eines Tesla-Transformators zum Erzeugen von Hochspannungsimpulsen speisenden Kondensator. Gerate mit derartigen Schallungsanordnungen haben sich in der Praxis weitgehend durchgesetzt.

Es ist jedoch auch schon eine Ausführung bekanntgeworden, bei welcher ein Kondensator auf eine Spannung von 200 bis 500 Volt aufgeladen und dann im aperiodischen Grenzfall über die Primärseite eines Tesla-Transformators entladen wird. Statt der ursprünglich bei diesen Prüfgeräten verwendeten Pendelunterbrecher sind auch schon Ausführungen bekanntgeworden, bei denen Gasdioden für eine konstante Durchbruchspannung und damit für eine konstante Energie des Primärimpulses des Tesla-Transformators sorgten.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für die Prüfung der Isolierung von Rohrleitungen, Behältern, Tanks od. dgl auf Fehler zu schaffen, welche es ermöglicht, mit vergleichsweise kleinen Batterien eine genügend große, sekundäre Prüfspannung zu erzielen, damit die vergleichsweise schweren Prüfgeräte leichter und handlicher gemacht werden.

Gemäß der Erfindung wird dies d "rch einen Regelkreis erreicht, der die Stromentnahme aus der Batterie in Abhängigkeit von der Belastung de Sekundärseite des Tesla-Transformators regelt. Hierdurch ist es Dinglich, die Stromaufnahme dem Bedarfsfall genau anzupassen, so daß keine Energie nutzlos vergeudet wird.

Vorteilhaft wird die erforderliche Regelspannung mittels einer Mcßfunkenstrecke mit in Reihe liegendem Übertrager erzeugt, welche der Sekundärwicklung des Tesla-Transformators parallel geschaltet sind. An Stelle des Übertragers kann auch ein Widerstund, eine Kapazität, ein spannungsabhängiger Widerstand, ein Heißleiter, ein Kaltleiter, ein Magnetfelderzcuger oder ein Hall-Generator verwendet werden. Ebenso kann die Mcßfunkenstrecke durch einen spannungsabhängigen Widerstand, eine Kapazität oder Gasdiode ersetzt werden.

Ein Ausfuhrungsbcispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert:

Von einer Batterie B fließt nach Einlegen des Schalters .V₁ ein Strom über die Primärwicklung eines Transistui'-Os/illatortrafos Tr₁. Durch die Rückkoppelinmswicklung dieses Transformators wird die liasis eines TransisU-rs /?_n negativ angesteuert und so der .Schwingungsvorgani! aufrechterhalten. Durch die Spannung der Sekundärwicklung des Oszillator-Transformators Tr₁ wird über einen Oleichrichter G₁ ein Kondensator C. aufgeladen. Der Oszillator' Transformator Tr₁ speist weiterhin ein Steuergerät .Vf/. Dieses Steuergerät schaltet mit einer festeingestcllten Frequenz einen Thyristor TY. durch. Der aufgeladene Kondensator C, entlädt sich dann übet die Primärwicklung eines Tesla-Transformators Tr_%. Die Sekundärwicklung des Tesla-Transformators Tr, ist einseitig an Erde gelegt, der andere Ausgang der Sekundärwicklung geht an die Prüfelcklrode. Hier wird dann der Hochspannungsprüfimpuls mittels der PrüfHcklrode dem zu testenden Objekt zugeführt.

Wenn sich jetzt die Belastung der Sekundärwicklung des Tesla-Trunsfürmators ändert, z. B. dadurch, daß das zu prüfende Rohr feucht wird, so entsteht ein Spannungsabfall von 25 oder mehr Prozent der Prüfspannung. Um dieses zu verhindern, ist parallel zum Prüfobjekt eine Meßfunkenstrecke MF gelegt, die auf die Spannung eingestellt ist, mit der das zu prüfende Objekt getestet werden soll, in Reihe mit dieser Meßfunkenstrecke liegt ein kleiner Übertrager Tr₃. Die in

ίο der Sekundärwicklung dieses Übertragers Tr₃ induzierte Spannung wird nun benutzt, um den Transistor T₃ des Oszillator-Trafos Tr_x so zu steuern, daß nur se viel Strom aus der Batterie B entnommen wird, wie zur Sicherstellung der Prüfspannung auf der Sekundärseite des Tesla-Transformators Tr₂ erforderlich ist. Wenn nun die Spannung an der Sekundärseite des Tesla-Transformalors Tr₂ so groß ist, daß die Meßfunkenstrecke MF durchschlägt, baut sich über eine Diode D₁ an einem Kondensator K₂ eine nega-

ao tive Spannung auf. Dadurch wird über den vorgeschalteten Widerstand die Basis eines Transistors T₁ stärker negativ und der Transistor schaltet stärker durch, das bedeutet, daß die Spannung zwischen Basis und Emitter eines Transistors T, stärker kurz-

25, geschlossen wird. Der Durchgangswiderstand des * Transistors T₂ wird damit größer, und die negative Komponente" der Rückkoppelungsspannung des Transistor-Oszillators Tr₁ wird abgeschwächt.

Der Transistor T₃ wird nicht mehr so weit durch-

geschaltet und entnimmt einen kleineren Strom aus der Batterie B.

Dieser Regelvorgang bewirkt also, daß die sekundäre Hochspannung des Tesla-Transformators Tr₂ auf dem eingestellten Wert konstant gehalten wird.

Die ursprüngliche Stromaufnahme des Transistor-Oszillators Tr₁ kann dadurch z. R. bei Porenprüfobjektcn um den Faktor 3 verringert werden. Werden die Prüfobjekte feucht, erhöht sich die Aufnahme des Transistor-Oszillators so weit, bis die eingestellte Spannungan der Meßfunkenstrecke MF erreicht wird. Durch die Regelung der Prüfspannung wird unter normalen Betriebsbedingungen für eine 6 Ah-Batterie eine Betriebsdauer von 10 Stunden erreicht, während bei den bisherigen Ausführungsarbeiten nur eine Bctricbsdauer von etwa 3 Stunden erzielt wurde, und zwar bei kontinuierlichem Prüfvorgar.g.

Claims

Patentansprüche:

I Schaltungsanordnung für die Prüfung der Isolierung von Rohrleitungen, Behältern, Tanks od. dgl. auf Fehler, wie Poren, mit einer Batterie als Energiequelle und einem die Primärwicklung eines Tesla-Transformators zum Erzeugen von Hochspannungsimpulsen speisenden Kondensator, gekennzeichnet durch einen. Regelkreis, der die Stromentnahme aus der Batterie (B) in Abhängigkeit von der Belastung der Sekundärseite des Tesla-Transformators (Tr.) regelt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderliche Renelspannung mittels einer Meßfunkenstrecke

6$ (MF) mit in Reihe liegendem übertrager (Tr,) erzeugt wird, welche der Sekundärwicklung des Tesla-Transformators (Tr₁) parallel geschaltet sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, da-

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durch gekennzeichnet, daß an Stelle des Übertragers (Tr₁₁) ein Widerstand, eine Kapazität, ein spanmingsiihhüngiger Widersland, ein Heißleiter, ein Kaltleiter, ein Magnetfelderzeuger, ein Hall-Generator verwendet wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfunkenstrecke (MF) durch einen spannungsabhängigen Widerstand, eine Kapaziliit, eine Gasdiode erseizt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen