DE2419128A1

DE2419128A1 - Erdungswiderstandsmesser mit zwei generatoren

Info

Publication number: DE2419128A1
Application number: DE19742419128
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl Ing Dr Te Zawischa
Original assignee: Gossen GmbH
Current assignee: Gossen GmbH
Priority date: 1973-04-25
Filing date: 1974-04-20
Publication date: 1974-11-21
Also published as: DE2419128B2; AT331350B; ATA364173A; DE2419128C3

Description

Erdungswiderstandsmesser mit zwei Generatoren Die Erfindung betrifft einen Erdungswiderstandsmesser, bei welchem der vom Meßstrom an dem zu messenden Erdungswiderstand hervorgerufene Spannungsabfall mit Hilfe einer oder zweier Sonden abgegriffen und gegen eine mit Hilfe eines Potentiometers und eines Hilfswandlers aus dem Meßstrom gewonnene Kompensationsspannung mittels eines über eine fremdgesteuerte Gleichrichterschaltung gespeisten Drehspulgalvanometers verglichen wird.
Es ist dabei die Einstellung des Potentiometers ein Maß für den Erdungswiderstand, wenn das Drehspulgalvanometer in der Gleichrichterschaltung stromlos ist.
Um das Galvanometer in der'Gleichrichterscha'ltung nur auf Ströme mit der Frequenz des lleßwechselstromes ansprechen zu lassen und Störströme aus dem Erdreich nicht zur Anzeige gelangen zu lassen, ist es bekannt eine Fremdsteuerung der Gleichrichter mit der Frequenz des Meßwechselstromes zu benutzen.
Dabei ist es wichtig eine Einkopplung der Störströme in den Steuerkreis der Gleichrichter zu verhindern, weil sonst auch die Störungen mit ihrer Frequenz die Fremdsteuerung der Gleichrichter bewirken könnten, wodurch eine Fehlanzeige eintreten würde.
Nach dem österr. Patent Nr. 238 311 soll die Einkopplung der Störströme aus dem Erdreich in den Steuerkreis der Gleichrichter dadurch klein gehalten werden, daß als Wechselstromquelle ein zweistufiger Generator dient, dessen Generatorstufe die Hilfsspannung für die Fremdsteuerung der Gleichrichter erzeugt und zugleich eine, zur Trennung von Steuer- und Meßstromkreis bestimmte, Verstärkerstufe speist, welche die Meßspannung liefert.
Gemäß der deutschen Auslegeschrift 1 195 863 wird die gleiche Wirkung dadurch erzielt, daß in den die Mespannung liefernden Ausgangspfad ein Verstärker geschaltet ist, der eine schädliche Rückwirkung einer im Meßkreis vorhandenen Fremdspannung auf den Steuerkreis des Gleichrichters verhindern soll.
Da ein Verstärker, wenn in Rückwärtsrichtung betrieben, in erster Annäherung als linearer Vierpol wirkt, haben die erwähnten Verfahren den Nachteil, daß Anteile der Störspannungen im Meßstromkreis entgegen der Verstärkungsrichtung in den Steuerstromkreis gelangen und dort die Fremdsteuerung der Gleichrichter mit der Störfrequenz bewirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Störspannungen im Meßstromkreis vollständig in der Anzeige zu unterdrücken, solange sie einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst) daß je ein elektronischer Wechselstromgenerator für den Meßstromkreis und für den Steuerstromkreis vorgesehen ist und beide gleichfrequente Generatoren durch ein Kopplungsnetzwerk phasenstarr synchronisiert sind.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dieses Kopplungsnetzwekin Resonanz mit der Frequenz der beiden Generatoren abzustimmen. * Ein Schaltungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt. Darin ist 1 der ruhende Wechselstrom-Generator, der den Meßstromüber den zu messenden Erdungswiderstand RE und den Hilfserderwiderstand RH schickt. Mit den Anschlüssen S1 und S2 wird über den Sondenwiderstand Rs der Spannungsabfall UE des Meßstromes am Erdungswiderstand RE abgegriffen und durch Verstellen des Potentiometers 4 auf der Sekundärseite des Transformators 5 jene gegenphasige Wechselspannung UK erzeugt, die den Spannungsabfall an RE kompensiert. Zur Anzeige der Spannungskompensation dient eine Brückenschaltung, bestehend aus den Widerständen 9 und lo und den Transistoren 7 und 8, in deren einer Diagonale das Gleichstrominstrument 11 liegt. Die andere Diagonale wird von der Differenz der zu kompensierenden Wechselspannungen (UE-UK) über-den Kondensator 12 gespeist, um störende Gleichspannungen aus dem Erdreich zum Gleichstrominstrument zu blockieren.
Damit die Differenz der zu kompensierenden Wechselspannungen im Gleichstrominstrument 11 zur Anzeige gelangt, werden die beiden Transistoren 7 und 8 gegenphasig durch die mittenangezapfte Sekundärwicklung des Transformators 6 gespeist. Die Primärseite des Transformators 6 liegt am Ausgang des ruhenden Wechselstromgenerators 2 der auf die gleiche Frequenz wie der Generator 1 abgestimmt ist. Zur phasenstarren Synchronisierung der beiden Generatoren ist ein Kopplungsnetzwerk 3 vorgesehen. Da zum Synchronisieren zweier gleichfrequenter Generatoren eine lose Kopplung genügt, erscheint es durch diese erfindungsgemäße Schaltung gewährleistet, daß eine Störspannung U5t nicht zur Anzeige gelangt, solange sie nicht jenen Grenzwert überschreitet, die beide Generatoren außer Tritt fallen läßt. Durch die Verwendung dieser nichtlinearen Vierpoleigenschaft zweier synchronisierter Generatoren wird der Fortschritt gegenüber bekannten Schaltungen von Erdungsmessern mit fremdgesteuerten Gleichrichterschaltungen erzielt.

Claims

Patent ansprüche

(¼. Erdungswiderstandsmesser, bei welchem der vom Meßstrom an dem zu messenden Erdungswiderstand hervorgerufene Spannungsabfall mit Hilfe einer oder zweier Sonden abgegriffen und gegen eine mit Hilfe eines Potentiometers (4) und eines Hilfswandlers (5) aus dem Meßstrom gewonnene Kompensationsspannung mittels eines über eine fremdgesteuerte Gleichrichterschaltung (7, 8, 9, 10) gespeisten Drehspulgalvanometers (11) verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, daß je ein elektronischer Wechselstromgenerator für den Meßstromkreis (1) und für den Steuerstromkreis (2) vorgesehen ist und beide gleichfrequente Generatoren durch ein Kopplungsnetzwerk (3) phasenstarr synchronisiert sind.
2. Erdungswiderstandsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungsnetzwerk (3) in Resonanz mit der Frequenz der beiden Generatoren (1, 2) abgestimmt ist.

L e e r s e i t e