DE3321921C2 - Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen - Google Patents

Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen

Info

Publication number
DE3321921C2
DE3321921C2 DE19833321921 DE3321921A DE3321921C2 DE 3321921 C2 DE3321921 C2 DE 3321921C2 DE 19833321921 DE19833321921 DE 19833321921 DE 3321921 A DE3321921 A DE 3321921A DE 3321921 C2 DE3321921 C2 DE 3321921C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
insulation
electrically conductive
insulator
transmitter
receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19833321921
Other languages
English (en)
Other versions
DE3321921A1 (de
Inventor
Volkmar 8059 Oberding Härtel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19833321921 priority Critical patent/DE3321921C2/de
Publication of DE3321921A1 publication Critical patent/DE3321921A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3321921C2 publication Critical patent/DE3321921C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/80—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/801—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections
    • H04B10/802—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections for isolation, e.g. using optocouplers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401—Optical cables
    • G02B6/4415—Cables for special applications
    • G02B6/4416—Heterogeneous cables
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4401—Optical cables
    • G02B6/4415—Cables for special applications
    • G02B6/4416—Heterogeneous cables
    • G02B6/4417—High voltage aspects, e.g. in cladding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Abstract

Zur erheblichen Verminderung von Sicherheitsrisiken bei der elektrischen Trennung oder insbesondere bei der sicheren elektrischen Trennung von elektrischen Stromkreisen werden Potentialelektroden in optisch durchlässige Isolatoren zur Potentialsteuerung, zur dauernden Isolationsüberwachung, zum Beispiel bei Alterungen von optischen Isolatoren, und zum dauernden Isolationsschutz, eingefügt. Isolationsschädigende Teilentladungen können teils eliminiert werden oder zumindest in einem sehr frühen Stadium erkannt, überwacht und Schutzmaßnahmen gegen die Gefährdung von Sachwerten, Tieren und Menschen, rechtzeitig eingeleitet werden. Verbindet man Potentialelektroden mit dem Schutzleiter, so fließen im Isolationsfehlerfall die Ladungen von elektrischen Durchschlägen und Überschlägen oder Kriechströmen über die Potentialelektrode zum Schutzleiter nach Erde ab, so daß immer ein gesunder Isolationsteil zwischen Sender und Detektor erhalten bleibt und damit im Fehlerfall die Isolation zwischen Sender und Detektor nur zu einer einfachen Basis- oder Betriebsisolation gemindert werden kann. Die bisher üblichen optischen Isolatoren gewähren nicht diesen Schutz. Über verstärkte Isolationen von optisch-durchlässigen Isolatoren kann in vielen Fällen nicht ausgewichen werden, teils aus schaltungstechnischen Gründen, teils wegen Schutzleiteranschlußforderungen gemäß einiger VDE/IEC/CECC-Betriebsmittel-Spezifikationen und auch mangels von ...

Description

Die Erfindung geht aus von einem optisch transparenten Isolator in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein solcher Isolator für optoelektronische Koppelanordnungen ist allgemein beispielsweise aus der DE-OS 23 13 288 bekannt. Er beinhaltet alle für den optischen Strahlengang eingesetzten Materialien einschließlich der transparenten Gehäuse für den Strahlungssender und für den Strahlungsempfänger. Beim speziellen Einsatz optoelektronischer Koppelelementeanordnungen in Bauelementen und Betriebsmitteln wie optischen Trennverstärkern und Solid-State-Relais ist ein solcher Isolator z.B. aus »Elektronikindustrie 9/1982, Seite27 bis 32 und »Motorola-Firmenprospekt von 1973 Opto-
couplers at work«, Seite 9 ff. bekannt
Die derzeitigen optischen Systeme verwenden verschiedenartige optische Strablungskopplungen zwischen Sender und Empfänger, wie direkte Strahlung von gegenüberstehenden Sender und Empfänger, Reflexionssysteme, Totalreflexionssysteme, Lichtleiter- und Lichtwellenleiter-Systeme und Mischanordnungen vornehmlich mit zusätzlichen weißen Reflexionsschichten.
Der optisch transparente Isolator kann je nach dem verwendeten Strahlengangprinzip verschiedene Konfigurationen und Oberflächeneigenschaften mit besonderen Maßnahmen für verlustarme Strahlungskopplung aufweisen, die Isolatormaterialien können feste, flüssige und gasförmige Medien sein.
Es sind auch Isolatoren in integriert hergestellten optoelektronischen Systemen aus »Elektronik 7/1981, Seite 24«, bekannt
Bei höheren Spannungsdifferenzen zwischen dem optischen Sender und dem Empfänger treten meist am Empfänger unerwünschte irreversible Effekte auf, wie eine Erhöhung des Sperrstromes, eine Verringerung der Stromverstärkung, eine Veränderung des Arbeitspunktes und damit ein Ansteigen des Stromrauschens, was letztendlich die Photoempfindlichkeit mindert. Am gravierendsten tritt dies bei der Messung der Gleichtaktunterdrückung CMR eines optoelektronischen Koppelelementes auf. Diesen Effekten begegnet man bereits erfolgreich durch den Einsatz von Schirmen und Guardringen auf Photodetektor-Halbleiter-Chips gemäß EG&G-Firmendruckschrift 3/73, Fig. 1, in der der Ring als Metallisierung über einer η+-dotierten Schicht angeordnet ist oder gemäß zum Beispiel DE-OS 25 54 626, in der die Abschirmungen flächig am Rand und außerhalb der Strahlungsemittierenden Schicht und Fläche und im wesentlichen auch außerhalb der strahlungsabsorbierenden Schicht und Fläche aufdiffundiert sind.
in jedem Fall befinden sich die Abschirmschichten und Guardringe im Stromkreis des sendenden oder empfangenden Halbleiter-Chips und nicht innerhalb der Isolation im Sinn einer separaten Elektrode. Zwar ist in der DE-OS 25 54 626 ausgesagt, daß es möglich sei, an den Schirme'ektroden elektrische Anschlüsse anzubringen und isoliert aus dem Halbleiterelement herauszuführen, aber diese Maßnahme wird nur als wirtschaftlich wenig sinnvoll dargestellt, geschweige denn, daß ein technischer Wert angedeutet wäre. Ferner ist es nur aus der Hochspannungstechnik bekannt (DE-OS 20 34 463), nämlich bei Hochspannungsisolatoren, zur Senkung einer ausgeprägten hohen Feldstärkebelastung auf der Isolatorobe'rfläche nabe den Polen/Armaturen, zwischen den Polen einzelne Isolatorschirme auf den Außenumfang als elektrisch leitende Ringe oder Beläge ohne Anschlüsse anzubringen oder im Innern des Isolators metallische Einlagen quer zur Isolatorlängsachse derart anzuordnei;>(CH-PS 1 26 484), daß die gegenseitige Kapazität je zweier aufeinanderfolgender Kondensatoreinlagen von den Polen des Isolators nach der Mitte hin derart abgestuft ist, daß das Spannungsgefälle längs der Oberfläche des Isolationskörpers nahezu konstant ist. In beiden Fällen wird auf passive Weise das Potential längs des Isolators gesteuert, um die Gefahr eines Oberschlages oder Durchschlages zu bannen. Demgegenüber werden bei aktiver Potentialsteuerung die elektrisch leitenden Beläge und Einlagen über Anschlüsse an ein definiertes Potential angeschlossen (DE-PS 5 52 892).
Der Anschluß elektrischer Betriebsmittel an Erd-, Masse- und Schutzleiter ist aus VDE 0100/5.73 und VDE 0100 Teil 410/11.83 als Schutzklasse-1 -Prinzip bekannt und dient einer bei indirekter Berührung gegen elektrischen Schlag und Sachwertgefährdung besonders sirheren elektrischen Entkopplung des Verbrauchers von der Netzspannung. Diese Schutzmaßnahme wird in Fernmeldeanlagen, elektrischen Haushaltsgeräten, elektronisch gesteuerten Werkzeugmaschinen und Starkstromanlagen mit elektrischen Betriebsmitteln angewendet Das Bild 1, das aus DIN IEC380/VDE 0806, Seite 125
ίο Bild 62 und 63 entnommen ist, zeigt den Unterschied zwischen Schutzklasse-2 und Schutzklasse-1 am Beispiel eines Transformators/Übertragers, dem eine optoelektronische Kopplung gleichwertig ist
Während ein Schutzklasse-2-Transformator eine doppelte oder verstärkte Isolation zwischen netzseitiger Eingangswicklung und SELV-Wicklung für Sicherheitskleinspannung enthält, die analog auch für eine optoelektronische Isolation zur sicheren elektrischen Trennung gegen indirektes Berühren verwendet werden kann, enthält ein Schutzklasse-l-Transformator zwischen der netzseitigen Eingar<~;iwicklung und der SELV-Wicklung eine separate galvanisch leitende Schutzwicklung oder einen Metallschirm, der mit dem Schutzleiter aus dem Versorgungsnetz verbunden wird.
Die Abkürzung SELV bedeutet Sicherheitskleinspannung 1VUt sicherer elektrischer Trennung (Safety Extra Low Voltage). Im Fehlerfall dieser Basisisolierung erfolgen Isolationsdurchschläge nicht zwischen netzseitiger Eingangswicklung und SELV-Wicklung, sondern nur zwischen netzseitiger Eingangswicktang und Schutzwicklung. Als Folge wird das Ansprechen einer Sicherung im Versorgungsnetz als Ansprechen einer Schutzeinrichtung angesehen. Weitere zum Versorgungsnetz gehörende Schutzeinrichtungen zum Schutz gegen indirekte Berührung des Transformators oder Betriebsmittels sind durch die Schutzmaßnahme Fehlerstromschutzschaitung bei nicht zulässigen Berührungsspannungen an Schutz-, Null-, Erdungs- und Masseleitern oder bei nicht zulässigen Isolationsleckströmen .mit einbezogen gemäß §35.1.130 und §3.8, Seite 23 bis 25 VDE 0160/11.81. Im Fehlerfal! kann zwischen netzseitigen primären und sekundären SELV-Stromkreisen niemals eine gefährlich leitende Verbindung auftreten, weil eben immer eine restliche gesunde Isolationsdieke erhalten bleibt
Schaltungen zum Erkennen/Überwachen und Anzeigen des Zustandes von Isolatoren werden primär in der Hochspannungstechnik, und zwar bei Hochspannungsisolatoren nach zum Beispiel der AT-PS 2 70 802, verwendet. In dieser Druckschrift sind innerhalb einer festen Hochspannungsisolierung zwischen Hochspannungselektrode und Erde zwei symmetrische Reihrnkondensatorschaltunge.! als zwei gegenseitig isolierte, lymi/ieirische, leitende Einlagenstapel gezeigt. Im Stapel sind die leitenden Einlagen gegeneinander isoliert und parallel zur Hochspannungselektrode ausgerichtet. Bei Minderung des Isoliervermögens infolge Durchschlages einer Teilschicht einer Parallelkapazität kommt eine Brückenschaltung aus dem Gleichgewicht und eine Isolationsüberwachungsschaltung spricht an.
Aber auch bei optoelektronischen Koppelelementen sind Maßnahmen zur Prüfung des isoiatiens'jvertes (Isolationswiderstand) des optoelektronischen Isolators schon bekannt (Hewlett-Packard-Optoelectronics Applications Manual, Vr. Graw Hill, 1977, §3.22). Darin werden zunächst sogenannte Teilentladungsmessungen und die dabei wichtige Einsetzspannung für solche Entladungen angesprochen. Danach wird eine Spezialbe-
handlung für alle optoelektronischen Koppelelemente eines Fertigungsloses beschrieben, wonach diese Elemente zuerst im Vakuum entgast und anschließend in unter Druck stehendes Silikonöl gebracht werden, was bewirken solle, daß die Teileniladungseinsetzspannung ausreichend hoch über der Nennisolationsspannung zu liegen kommt; zuletzt wird jedoch diese Teilentladungsmessung als 100-%-Stückprüfung wegen zu hohen Aufwandes verworfen. Sie wird wohl nur als stichprobenhafte Kontrolle durchgeführt. Um dennoch sicher zu stellen, daß in keinem Koppelelement ein von Anfang an defekter Isolator enthalten ist, wendet man eine 100-%-Stückprüfung nach der veralteten, isolatorschädigenden Weise an, indem man 3 000 V für 5 Sekunden Dauer bei 45% relativer Luftfeuchtigkeit anlegt, als Ausschußkriterium gilt ein Leckstrom von über 1,0 μΑ.
Teilentladungsmessungen sind primär aus der Hochspannungsprüftechnik bekannt und in der Deutschen Norm DIN 57 434 bzw. der YDE-Richtünie 0434 vom Mai 1983 oder IEC 270 von 1981 hinsichtlich ihres Zweckes, der vorkommenden Begriffe, Definitionen der Meßgrößen und Parameter der Prüfschaltungen, Meßmethoden, Meßgeräte und Verfahren zum Kalibrieren festgelegt.
Demnach versteht man unter Teilentladungen elektrische Entladungen in einem Isolator, die den Isolator zwischen zwei auf unterschiedlichem Potential liegenden Elektroden nur teilweise überbrücken. Sie können an der Isolatoroberfläche und/oder im Innern des Isolators auftreten. Verursacht werden sie durch Stellen in- homogenen Gefüges des Isolators, wie Lunker, Mikroporen und Dieiektrizitätssprünge, an denen sich besonders starke elektrische Feldstärken aufbauen. Bei Teilentladungsmessungen wird eine an den zu prüfenden Isolator angelegte Meßhochspannung erhöht und erniedrigt, und es wird festgestellt, bei welcher Spannung Teilentladungen im Isolator auftreten (Teilentladungseinsetzspannung) und bei welcher Spannung sie wieder aufhören (Teiientladungsaussetzspannung).
Diese Messungen vor dem Einsatz eines Hochspannungsisolators bieten somit die Möglichkeit, auf seine Lebensdauer zu schließen und über seine Einsatzmöglichkeiten zu entscheiden. Wie oben gezeigt (Hewlett Packard Manual) wird dieses Wissen für optoelektronische Koppelelemene jedoch nicht gezielt genutzt. Dies mag daran liegen, daß diese genormten Teilentladungsmeßmethoden allenfalls nur für aufwendige Typprüfungen an optoelektronischen Koppelelementeanordnungen geeignet erscheinen, weil dabei ähnliche Prüfbedingungen wie bei der bisherigen aufwendigen Teilentla- dungs-Einzeiprüfun£ für jedes einzelne Hochspannungsbetriebsmittel vorliegen; jedoch ist eine vollautomatische Stückprüfung durch programmierbare Prüfautomaten an den in Massen gefertigten optoelektronischen Koppelelementeanordnungen bisher nicht reali- siert
Sollen die in elektrischen Schaltungen eingebauten optoelektronischen Koppelelementeanordnungen auf Teilentladungen geprüft werden, so müssen diese genauso wie die Hochspannungsbetriebsmittel erst aus er elektrischen Schaltung ausgebaut werden.
Zwei weitere Nachteile genormter Meßmethoden sind im Versuchsaufbau begründet:
Die hochfrequenten Teilentladungsimpulse sind der Prüfwechselspannung überlagert Sie werden aus dem Prüfkreis über einen teilentladungsfreien Kondensator und eine Meßimpedanz, wie Impulstrager oder Widerstand, ausgekoppelt Dieser Ankopplungsvierpol, der zum Schutz des nachgeschalteten Teilentladungsmeßgerätes noch Überspannungsableiter enthält, hat den Nachteil, daß erstens die Meßimpedanz eine Verlustleistung aufnimmt und zweitens, daß die schädlichen Kapazitäten des Überspannungsabieiters und der Meßimpedanz sowie die Art und der Wert der Meßimpedanz eine Ankopplungsdämpfung von mindestens 2OdB bewirken (Ankopplungsvierpolprospekt der Fa. Schwarzbeck Mess-Elektronik anläßlich des 50. VDE-Seminars 1982). Da zusätzlich die Meßempfindlichkeit des Teilentladungsgerätes infolge Eigenrauschens auf 2 pC oder 1 μν beschränkt bleibt, wird in der Praxis eine Teilentladungsnachweisgrenze von nur 5 pC erreicht. Dem gegenüber wurde in wissenschaftlichen Laboratorien eine Teilentladungsnachweisgrenze von etwa 0,01 pC erreicht (etz-a Bd. 99,1978, H. 3).
Das Teilentladungsmeßverfahren ist nur in einer abgeschirmten Kabine mit Hochspannungs- oder Stoßspannungsgenerator, Ankcppiungsvicrpo!, Fünksiörmeßempfänger und Prüfling benutzbar; daher ist sein Meßaufbau sehr teuer, sehr voluminös und zur Eliminierung externer Störquellen, wie Störsender oder an der Kabineninnenwand lehnende Gegenstände, auch sehr zeitaufwendig.
Die oszillographische Anzeige äußerer und innerer Teilentladungsmessungen ist beispielsweise aus dem Manuskript zum 50. VDE-Seminar über Teilentladungen in Be'iiebsmitteln der Energietechnik, Bezirksverein Südbayern e.V. München vom 30.11.1982 aus dem Beitrag 1.1 mit den Fig. 10a, b, 11a, b, bekannt.
In Power conversion international Februar 1982, Seite 24 bis 28 ist der Vorteil der Verwendung einer oszillografischen Anzeige (Kathodenstrahloszillograph) genannt, nämlich, daß durch die Anzeige der zeitlichen Zuordnung des Entladungsverlaufes auf einem Bildschirm viel mehr Informationen über das physikalische Verhalten des Isolators gewonnen werden als nur die Teüentladungseinsetz- und -aussetzspannung.
Alle Teilentladungsmeßverfahren messen den Ladungsfluß an den äußeren Anschlüssen des Isolators, so daß nur ein scheinbarer Teilentladungswert zur Anzeige kommt
Weiterhin wird nach allen oben angegebenen Teilentladungsnormen nur schmalbandig und nur bis zu einer Mittenfrequenz von etwa 10 MHz gemessen, selbst wenn Breitbandverstärker bis 10 MHz zum Einsatz kommen, so daß die Impulsform aller Teilentladungsimpulse gravierend verfälscht ist und also nur ein relativer Teilentladungswert angezeigt wird, der fälschlich als absoluter Wert wegen der vorkalibrierten Meßschaltung angesehen wird.
Der Informationsverlust der Teilentladungsimpulsform wurde bisher hingenommen.
Aus der DE-AS 27 21 353 ist es bekannt, zwischen inneren und äußeren Teilentladungen zu unterscheiden; in ihr ist gezeigt, wie man innere Teilentladungen im Prüfling erfassen kann, wenn die am Prüfling angelegte Prüfwechselspannung bei der Entladungsmessung bereits äußere Entladungen am Prüfling oder im Prüfkreis hervorruft Dies erfolgt dadurch, daß die elektrischen Teilentladungsimpulse vor dem Zuleiten an Auswertbzw. Anzeigevorrichtungen, in einem Zeitbereich der Prüfwechselspannungskurve kurzgeschlossen sind, in dem äußere Entladungen auftreten.
Diesem Stand der Technik gegenüber liegt nun der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen optisch transparenten Isolator in einer optoelektronischen Koppelelementeanordnung zu schaffen.
— dessen innerer und äußerer Potentialverlauf gesteuert werden kann,
— der eine sichere elektrische Trennung entsprechend deffi zum Beispiel bei Werkzeugmaschinen geforderten Schutzerdungsprinzip zum Anschluß eines Schutzleiters gemäß Schutzklasse 1 ermöglicht und
— -Jer eine starke Verringerung des meßtechnischen Aufwandes bei Isolationsprüfungen hervorruft, so daß auch eine 100%-Stückprüfung möglich wird.
Lösung
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Mit den optisch transparenten, elektrisch leitfähigen Zonen (LZ) lassen sich die Potentialverteilung längs des Isolators (I) steuern, Isolationsdurch- und Überschläge zwischen Strahlungssender (S) und Strahlungsempfänger (D) verhindern, weil sie die gefährlichen Durch- und Überschlagsladungen sowie Kriechströme gegen Schutzerde ableiten, und schädliche Teilentladungsimpulse kapazitiv aus dem Isolator an die äußere Isolator-Überwachungsschaltung koppeln.
Die Weiterbildungen des Gegenstandes des Anspruchs 1, welche in den Unteransprüchen angegeben sind, berücksichtigen den Strahlengang in unterschiedlichen optischen Systemen, wie das direktstrahlende System, Reflexionssystem, Totalreflexionssystem, Lichtleitersystem, Lichtwellenleitersystem, multiples System um', integriertes System.
Vorteile
Mit dem optisch transparenten Isolator nach der Erfindung wird die vorher erwähnte Gleichtaktunterdrükkung wesentlich verbessert, so daß der Guardring auf dem Chip des optischen Strahlungsempfängers eingespart werden kann. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 2 wird eine wahlweise manuelle oder automatische Herstellung der leitfähigen Zone auf dem Isolatorformteil erreicht. Die zwei separaten Anschlüsse einer stromtragfähigen Zone tragen zur sicheren elektrischen Trennung bei. Bei der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 3 werden zwei Isolatorformteile mit unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten elektrisch verbunden, so daß keine Teilentladungen auftreten können. Die elektrisch leitfähige Zone kann bestimmte spektrale Transmissionseigenschaften aufweisen um verschiedene Senderstrahlungswellenlängen, aber auch Umgebungsstrahlungen, zu selektieren.
Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 4 werden in ein und dem selben Herstellungsverfahren die leitfähige Zone und die Kontaktierungsfläche für Schweiß-, Klebe- und Lötanschlüsse auf das Isolatorformteil gebracht Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 5 wird durch ein symmetrisches oder unsymmetrisches Diffusionsprofil und nach Anspruch 6 durch ein scharfkantiges Diffusionsprofil eine präzise Dimensionierung der leitfähigen Zone für kleine Isolationsformteile erreich L Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 7 wird eine sehr geringe Änderung des Brechungsindexes und der Dielektrizitätskonstante zwischen leitfähiger und isolierender Halbleiterschicht erreicht. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 8 wird eine einfache Herstellung leitfähiger Zonen an einzelnen Isolatorformteilen des Isolators erreicht. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 9 wird in Leiterbandtechnologie die Loch- oder Schlitzblende ohne zusätzliche Fertigungsschritte und damit ohne zusätzliche Kosten hergestellt. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 10 wird nur ein einfaches Blech als stromtragfähige Elektrode zwischen Strahlungssender und Strahlungsempfänger angeordnet. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 11 werden durch die neue Einchipanordnung
ίο sehr kleine äußere Bauelementeabmessungen bei verringerten Montagekosten erzielt. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 12 wird erstmals eine isolierte Ankopplung an die Teilentladungsmeßanordnung erzielt, wobei der vorher erwähnte voluminöse Ankopplungsvierpol eingespart wird. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 13 wird die Gefährdung von Personen und Sachwerten durch elektrischen Schlag und Brand verhindert. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 54 wachsen Teileniiädüngen an geminderten Isolatorstellen nicht weiter. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 15 werden Isolationsminderungen durch Teilentladungen an DieleiUrizitätssprüngen des Isolators verhindert. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 16 werden durch Potentialsteuerung die äußeren Isolatorabmessungen verringert. Mit der Ausgestaltung des Isolators nach Anspruch 17 werden im Isolationsfehlerfall elektrische Durch- und Überschläge gegen Schutzleiter und Erde abgeleitet, wobei immer ein gesundes Isolationsteil entweder zwischen Sender und Schutzleiterelektrode oder zwischen Empfänger und Schutzleiterelektrode erhalten bleibt.
Darstellung der Erfindung
Die neue transparente elektrisch leitfähige Zone ist eine Metallisierungs-, Diffusions- oder Epitaxie-Schicht oder ein Loch-, Ring- oder Schlitzblenden-Blech oder ein hochstehendes Blech. Diese Zone ist auf und in dem transparenten Isolator, der zwischen Strahlungssender und -Empfänger liegt, angeordnet. Ein solcher Isolator kann sowohl aus einem oder mehreren beliebig geformten Lichtleiter-Formteilen (LL), Rohren (U) und zusätzlichem Reflektor (R) als auch aus Lichtwellenleitern (LWL) bestehen, wobei das Gehäuse oder die eigene Isolation (SI) des Senders (S) sowie die eigene Isolation (DI) des Empfängers (D) mit eingeschlossen sind. Die Isolatormaterialien sind feste, flüssige oder gasförmige Medien. Die festen Medien sind Glas, Keramik, Kunststoffe und reine Halbleiter, die gasförmigen sind Luft oder Isolier- und Schutzgase wie SF6 und die flüssigen sind zum Beispiel Isolieröl.
Die Erfindung wird im folgenden durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel erläutert.
Der oben beschriebene Isolator (I) enthält im Bild 2 den Sender (S) mit einer Isolierung (SI) und den gegenüberstehenden Empfänger (D) mit seiner Isolierung (DI) und dem dazwischen eingefügten Lichtleiter (LL). Der Isolator bekommt zwischen Sender (S) und Empfänger
(D) die optisch transparenten und leitfähigen Zonen (LZ) in und an das Lichtleiterformteil (LL) eindiffundiert, aufgewachsen, aufgedampft oder aufmetallisiert, wobei an die metallisierte Lichtleiteroberfläche ein Anschlußkontakt (A) geschweißt, gelötet, geklebt, gepreßt oder angedrückt wird.
Der Sender liegt auf dem Hochspannungspotential (HV), ihm gegenüber liegt der Empfänger auf dem wesentlich niedrigeren Netzspannungspotential (VAC)
oder auf dem noch niedrigeren berührbaren Schutzkleinspannungspotential mit sicherer elektrischer Trennung (SELV). Zur Steuerung des inneren und äußeren Potentialverlaufes längs des Isolators (I) werden leitfähige Zonen (LZ) als Potentialsteuerelektroden (PS) an ein Steuerpotential, welches den Wert oder einen Bruchteil des Hocnspannungspotentials aufweist, angelegt. Zur Schutzerdung des Isolators wird eine leitfähige Zone als Schutzlcüerelektrode (SL) an einen Erd- oder Schutzleiter (SE) angeschlossen. Damit wird die sichere elektrische Trennung bei indirekter Berührung gegen elektrischen Schlag und Sachwertgefährdungen nach Schutzklasse 1 erreicht, zur Isolationsprüfung- und Überwachung des Isolators wird eine leitfähige Zone als Teilentladungsankopplungselektrode (TA) an Teilentladungs-Detcktierungsschaltungen angeschlossen. Diese Teilentladungsankopplungselektrode, welche von allen Stromkreisen des Isolators (I) isoliert ist, koppelt die Teilentladungsimpulse kapazitiv aus dem Isolator auf einen preiswerten rauscharmen und sehr kleinen 300 MHz-Breitbandverstärker der Teilentladungsmeßschaltung (Bild 2) oder der Isolationsüberwachungsschaltung (Bild 3). Dabei bleibt der ursprüngliche scheinbare Teilentladungsimpuls mit seiner vollen Energie und Pulsform zur direkten Auswertung in Picocoulomb und zur oszillografischen Messung erhalten.
Zusätzlich sind mit der typisch sehr geringen 1 pF-Isolationskapazität von Optokopplern scheinbare Teilentladungsimpulse mit sehr kleinen Werten von etwa 0,01 pC erstmals visuell am Oszillografen mit einer Amplitude nahe dem theoretischen Wert von 10 mV zu beobachten und auszuwerten. Außerdem liegt innerhalb des Isolators (I) die Ankopplungskapazität der Teilentladungsankopplungselektrode (TA) örtlich näher am Teilentiadungsursprungsort als bei bisher bekannten Meßmethoden, bei deren an den äußeren Isolatorpolen gemessen wird, so daß bei gleicher Ursprungsteilentladung die scheinbare Teiientiadung an der Teiientiadungskopplungselektrode (TA) höher ist
Diese Isolationsüberwachung ermöglicht fortlaufende Teilentladungsdetektierung ohne jegliche Unterbrechung des Betriebs des Betriebsmittels, weil die leitfähige Zone mit dem Anschluß für die Teilentladungsdetektierung von den äußeren Stromkreisen isoliert ist (Bild 3). Damit ist bei einer drastischen Meßaufwandverringerung erstmals eine 100% Stückprüfung möglich.
Zur Eliminierung von Teilentladungen wird der Isolator an gestörten Isolatorstellen (GI) und an den Dielektrizitätssprüngen (DS) überbrückt, indem die jeweils benachbarten leitfähigen Zonen miteinander verbunden werden (Bild 2) und indem die sendernahe leitfähige Zone mit dem Sender und die empfängernahe mit dem Empfänger verbunden werden (Bild 2).
Die leitfähigen Zonen sind zum einen auf der Oberfläche eines oder mehrerer hintereinander verbundener Isolatorformteile angeordnet, wodurch keine Erhöhung sondern eine Verringerung der Übertragungsdämpfung im Isolator hervorgerufen wird. Solche Isolatorumhüllungen (LH) sind gezeigt für Lichtleiterformteile in den Bildern 15,18 und 26 bis 32, für Lichtwellenleiterformteile in den Bildern 16,19 und 22 und für Rohrformteile in den Bildern 17, 20, 23 und 24, weiterhin sind gezeigt innere und äußere Mantelflächen (LM) für Lichtleiterformteile in den Bildern 4b, 9,12,15,18,21,24a, 25a und 33, für Lichtwellenleiterformteile in den Bildern 5, 10, 13,16,19 und 22 und für Rohrformteile in den Bildern 6, 11,14,17,20,23,246 und 256.
Zum anderen sind die leitfähigen Zonen direkt im Strahlengang eines oder mehrerer hintereinander verbundener Isolato.'iOrmteile angeordnet, wodurch eine geringfügige optische Übertragungsdämpfungserhöhung bewirkt wild. Dafür in den Isolator eingefügte transparente leitfähige Folien (F), siehe Bilder 7 und 8, sind gezeigt bei Isolatorformteilverbindungen für Lichtleiter in den Bildern 18 und 21, für Lichtwellenleiter in den Bildern 19 und 22 und für Rohrformteile in den Bildern 20 und 23.
ίο In den Isolator eingefügte leitfähige Stirnflächen (LS) sind gezeigt für Lichtleiter in den Bildern 4a, 12,15 und 18, für Lichtwellenleiter in den Bildern 5, 13,16 und 19 und für Rohrformteile in den Bildern 6, 14, 17 und 20. Weiterhin in den Isolator eingefügte aus Blech geätzte
is oder gestanzte Loch-, Ring- und Schlitzblenden (LB) sind in gegenüberstehenden Leiterbändern gezeigt in dem Fall einer geteilten Ringblende mit jeweils einem Anschluß (LB \A) und (LB 2A) in den Bildern 38 und 39 und in dem Fall einer einstückigen Ringblende mit zwei separaten Anschlüssen in den Bildern 40 und 41. In optischen Reflexionssystemen ist die leitfähige Zone als eine in die Höhe stehende Blechlasche ausgebildet und für planare Leiterbänder in den Bildern 42, 43 und 44, für multiple Systeme in den Bildern 45 und 46 und für planare und hybride Substrate in den Bildern 47 und 48 gezeigt. Weiterhin können leitfähige Zonen entweder als leitfähige Diffusionsprofile (LDP) in reinen Halbleitern, siehe Bilder 35 und 36, oder als wechselweise aufgewachsene leitfähige (LZ) oder isolierende (H) Epitaxieschichten in Halbleiterisolatoren hergestellt sein, Bild 34. Zu einem Isolator (I) gewünschter Spannungsfestigkeit werden mehrere Isolatorformteile mit leitfähigen Zonen verbunden, indem sie in Reihe geklebt, gepreßt, geschweißt, gelötet, gesteckt, angedrückt oder angeschmolzen werden (Bild 24). Dagegen sind mehrere leitfähige Zonen an und in einem einteiligen Isolatorformteil aufgewachsen, aufgedampft, diffundiert oder metallisiert (Bild 25).
Leitfähige Zonen sind erstmals in einem integrierten Halbleiter-Einchip-Optokoppelelement, zum Beispiel in GaAs-Technologie, zwischen Sender (S) und Enpfänger (D) angeordnet, (Bild 37).
Bezugszeichen für Zeichnungen
A ·= Anschlußkontakt
AKV = Ankopplungsvierpol
B = Ballbondung
D = optoelektronischer Strahlungsempfän
50 ger/Detektor
DI = eigene Isolation des Strahlungsempfän
gers
DS = Dielektrizitätssprung
E = Elektrode als leitfähige Zone
55 EiA = Anschluß der Elektrode 1
ElA = Anschluß der Elektrode 2
E3A = Anschluß der Elektrode 3
EiAa = Anschluß der Elektrode 1 auf Seite a
EXAb = Anschluß der Elektrode 1 auf Seite b
60 E2Aa = Anschluß der Elektrode 2 auf Seite a
E2Ab = Anschluß der Elektrode 2 auf Seite b
E3Aa = Anschluß der Elektrode 3 auf Seite a
E3Ab = Anschluß der Elektrode 3 auf Seite b
Ep = Epoxidharz
65 F = optisch transparente und elektrisch leitfä
hige Folie
GI = gestörte Isolatorstelle
H = reiner Halbleiter/Halbleiterschicht
HV = Hochspannung/Hochspannungspotential 5
I = optisch transparenter Isolator
K = Kontakt/Kontaktstreifen
L — elektrischer Leiter
LB = elektrisch leitfähige Loch-, Ring- und
Schlitzblenden 10
LBXA = Anschluß 1 der Blende (LB)
LB 2A = Anschluß 2 der Blende (LB)
LDP = elektrisch leitfähiges Diffusionsprofil
LH = elektrisch leitfähige Umhüllung
LL = Lichtleiter 15
LM = elektrisch leitfähige innere und äußere
Mantelflächen
LS = elektrisch leitfähige Stirnflächen
LWL «■» Lichtwellenleiter
LZ = elektrisch leitfähige Zonen 20
MS = Metallisationsschicht
PS = Potentialsteuerelektrode
R = Reflektor
S = optoelektronischer Strahlungssender
SE = Schutz- oder Erdleiter 25
SELV = Sicherheitskleinspannung mit sicherer
elektrischer Trennung (Safety Extra Low
Voltage)
SI = eigene Isolation des Strahlungssenders
SL = Schutzleiterelektrode 30
SO = Silikon
T = Keramiksubstrat oder Basismaterial für
gedruckte Schaltungen
TA = Teilentladungsan*.opplungselektrode
U = Rohr 35
V = Passivierung mit Glas oder SiO2 oder Sili
ziumnitrid
VAC = Netzspannung
WS = weißes Silikon.
Hierzu 13 Blatt Zeichnungen
40
50

Claims (17)

Patentansprüche:
1. Optisch transparenter Isolator (1) zwischen einem oder mehreren Strahlungsendern (S) und einem oder mehreren Strahlungsempfängern (D) in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen, mit zum Strahlungssender und Strahlungsempfänger gehöriger Ansteuer- und Ausgangselektronik, zur Informationsübertragung durch Strahlung im optischen Spektralbereich, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator an seiner Oberfläche und/oder im Innern optisch transparente, elektrisch leitfähige Zonen (LZ) aufweist, die mit Kontaktierungen und Anschlüssen (A) zum Anschluß an Isolationssteuerpotentiale, an Erd-, Masse- und Schutzleiter und zur Ankopplung an Teilentladungserkennungsschaltungen und Meßinstrumente versehen sind.
Z Isolator (!) nach Anspruch 1, welcher mit Isolationsformtetfen aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige Zone (LZ) auf einem Isolationsformteil mit einer leitfähigen Umhüllung (LH), zum Beispiel Schelle oder durch Umwickeln mit leitfähigen Draht, Folie und Bändern derart angebracht ist, daß sie eine Elektrode hoher Stromtragfähigkeit wird (Bilder 26—32).
3. Isolator nach Anspruch 1, welcher mit Lichtleiter (LL)-, Lichtwellenleiter (LWL)- und Rohr fL^-Isolationsformteilen aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, deß die elektrisch leitfähige Zone durch eine transparente leitfähige Folie (F) und/oder leitfähigen Umhüllung (LH) zwei Isolationsformteile verbindet (Bilder 18-23).
4. Isolator nach Anspruch 1, dacljrch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige Zone auf das Isolationsformteil durch Metallisierungsverfahren aufgebracht ist.
5. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige Zone in und an das Isolationsformteil durch Diffusionsverfahren eindiffundiert ist.
6. Isolator nach Anspruch 1, daurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige Zone in und an das Isolationsformteil durch Gas- und Flüssigkeitsepitaxieverfahren aufgewachsen ist.
7. Isolator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halbleiter-Isolationsformteil mit elektrisch leitfähigen Zonen im Epitaxieverfahren durch wechselweises Aufwachsen einer leitfähigen und einer isolierendenHalbleiterschicht hergestellt ist (Bild 34).
8. Isolator nach Anspruch 1, welcher mit Lichtleiter (LL)-, Lichtwellenleiter (LWL)- und Rohr (i/Msolationsformteilen aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen Zonen an Stirnflächen (LS) und inneren und äußeren Mantelflächen (LM) angeordnet sind (Bilder 4,5 und 6).
9. Isolator nach Anspruch 1, welcher die vom Sender abgestrahlte optische Strahlung direkt auf den gegenüberstehenden Empfänger fallen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Sender und Empfänger angeordnete elektrisch leitfähige Zone eine Lochblenden- oder Schlitzblenden-Offnung (LB) enthält (Bilder 38-41).
10. Isolator nach Anspruch 1, welcher die vom Sender abgestrahlte optische Strahlung indirekt, über einen Reflexionsweg, auf den Empfänger fallen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Verbindungslinie zwischen Sender und Empfänger eine elektrisch leitfähige Zone (E) senkrecht angeordnet ist (Bilder 42-48).
11. Isolator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf und in ein und dem selben Halbleitersubstrat optoelektronische Sender und Empfänger, die durch Halbleiterisolation mit einer oder mehreren partiellen leitfähigen Zonen elektrisch isoliert sind, zu einem Halbleiter-Einchip-Optokoppler integriert sind (Bild 37).
12. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung und zur Überwachung seiner Isolationseigenschaften die elektrisch leitfähige Zone (LZ) als Teilentladungsankopplungselektrode (TA) an Teilentladungsankopplungselement (TA) an Teilentladungs-Detektierungsschaltungen angeschlossen ist (Bild 3).
13. Verwendung des Isolators nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur dauerhaften Überwachung seiner IsclatioRScigenschafien die Tei'entladungsdetektierung ohne Unterbrechung des Betriebs des optoelektronischen Koppelelementes oder Betriebsmittels fortlaufend erfolgt
14. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Eliminierung von Trilentladungen an einer geschädigten Isolatorstelle deren benachbarten elektrisch leitfähigen Zonen miteinander verbunden werden (Bild 2).
15. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Eüminierung von Teilentladungen an Dielektrizitätssprüngen die dem Sender nahe elektrisch leitfähige Zone mit dem Sender und die dem Empfänger nahe mit dem Empfänger verbunden ist (Bilder 2-3).
16. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergleichmäßigung des Potentialverlaufs und damit zur Senkung der Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Teilentla;''jiigen längs des Isolators die elektrisch leitfähige Zone (LZ) als Potentialsteuerelektrode (PS) an ein vorgegebenes Steuerpotential angeschlossen ist
17. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schutz gegen indirektes Berühren gefährlicher spannungsführender Teile und zur Einbeziehung der im Versorgungsnetz installierten Schutzorgane Überstromsicherung und Fehlerstromschutzschalter die elektrisch leitfähige Zone (LZ) als Schutzleiterelektrode (SL) fest an Schutz-, Erdungs- und Masseleiter angeschlossen ist.
DE19833321921 1983-06-16 1983-06-16 Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen Expired DE3321921C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833321921 DE3321921C2 (de) 1983-06-16 1983-06-16 Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833321921 DE3321921C2 (de) 1983-06-16 1983-06-16 Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3321921A1 DE3321921A1 (de) 1984-12-20
DE3321921C2 true DE3321921C2 (de) 1986-09-11

Family

ID=6201735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833321921 Expired DE3321921C2 (de) 1983-06-16 1983-06-16 Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3321921C2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3836792A1 (de) * 1987-10-30 1989-05-24 Hitachi Ltd Fehlererkennungsvorrichtung fuer einen optokoppler und eine optokopplereinrichtung mit einer fehlererkennungsfunktion
DE4336793A1 (de) * 1993-10-28 1995-05-04 Lutz Dr Ing Habil Rothe Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3617057A1 (de) * 1986-05-21 1987-11-26 Barlian Reinhold Optoelektronisches koppelelement
NL9001007A (nl) * 1990-04-26 1991-11-18 Nkf Kabel Bv Mantelconstructie, in het bijzonder voor optische kabels, voor toepassing in hoogspanningsomgevingen.
DE4317215A1 (de) * 1993-05-24 1994-12-01 Abb Research Ltd Hochspannungsbauelement
DE19534403C2 (de) * 1995-09-16 2000-07-27 Alstom Sachsenwerk Gmbh Lichtbogenwächter
IL119075A (en) * 1996-08-14 1999-11-30 Imarad Imaging Systems Ltd Semiconductor detector
US6034373A (en) * 1997-12-11 2000-03-07 Imrad Imaging Systems Ltd. Semiconductor radiation detector with reduced surface effects
US8686382B2 (en) * 2010-07-12 2014-04-01 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Opto-isolator that uses a nontransparent hollow tube as the optical waveguide extending between the transmitter and receiver modules of the opto-isolator
US11320545B2 (en) 2020-07-07 2022-05-03 GE Precision Healthcare LLC Systems and methods for improved medical imaging
US11092701B1 (en) 2020-07-07 2021-08-17 GE Precision Healthcare LLC Systems and methods for improved medical imaging

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH92731A (de) * 1920-06-01 1922-01-16 Bbc Brown Boveri & Cie Einrichtung zur Überwachung des Isolationszustandes in Hochspannungsanlagen.
DE552892C (de) * 1926-10-06 1932-06-18 Friedrich Dessauer Dr Anordnung zur Beeinflussung der Verteilung der Spannung in der Umgebung von Hochspannungsleitungen
CH126484A (de) * 1927-03-09 1928-06-16 Haefely & Cie Ag Emil Isolations-Langkörper mit Kondensatoreinlagen.
DE1488994A1 (de) * 1966-08-24 1969-09-18 Moser Glaser & Co Ag Einrichtung zur dauernden UEberwachung des Isolationszustandes von potentialgesteuerten vollisolierten Hochspannungsgeraeten
GB1235705A (en) * 1967-06-15 1971-06-16 Furukawa Electric Co Ltd Apparatus for testing electrical insulation
DE2022827A1 (de) * 1969-11-11 1971-05-19 Transform Roentgen Matern Veb Einrichtung zur Bestimmung der Ladung und Haeufigkeit von Teilentladungsimpulsen
DE2034463A1 (de) * 1970-07-11 1972-01-20 Siemens Ag Isolatoren, insbesondere mehrteilige Isolatoren mit großen Einzelisolierstrecken
US3756688A (en) * 1972-03-30 1973-09-04 Corning Glass Works Metallized coupler for optical waveguide light source
DE2261806C3 (de) * 1972-12-14 1978-04-27 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Verfahren und Anordnungen zur Gewinnung von Meßwerten für den Umwelteinfluß auf die elektrische Isolation
JPS5155273A (en) * 1974-11-09 1976-05-14 Eto Goro Hikarihenseigatakendenki
DE2554626C3 (de) * 1975-12-04 1981-05-07 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Abschirmeinrichtung und Verfahren zu deren Aufbringung
DE2721353C3 (de) * 1977-05-12 1982-01-07 Calor-Emag Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, 4030 Ratingen Verfahren zur Erfassung von inneren Teilentladungsimpulsen elektrischer Isolierungen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3836792A1 (de) * 1987-10-30 1989-05-24 Hitachi Ltd Fehlererkennungsvorrichtung fuer einen optokoppler und eine optokopplereinrichtung mit einer fehlererkennungsfunktion
DE4336793A1 (de) * 1993-10-28 1995-05-04 Lutz Dr Ing Habil Rothe Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen

Also Published As

Publication number Publication date
DE3321921A1 (de) 1984-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4123725C2 (de) Vorrichtung zum Prüfen der Isolierung eines elektrischen Leiters auf Fehlerstellen
US5053910A (en) Surge suppressor for coaxial transmission line
DE3321921C2 (de) Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen
DE3837605A1 (de) Vorrichtung zur ueberwachung des trennverhaltens eines vakuumschalters
WO1990005919A1 (de) Ankopplungseinheit zur überwachung von hochspannungseinrichtungen auf teilentladungen
EP2863553A1 (de) Koppeleinrichtung zum Ankoppeln eines Powerline-Endgeräts und eines Messgeräts an ein Energieversorgungsnetzwerk sowie Messknoten
DE19644833A1 (de) Vorrichtung zum Testen der Isolation eines elektrischen Leiters
EP3658925A1 (de) Verfahren und prüfvorrichtung zur messung von teilentladungsimpulsen eines geschirmten kabels
EP4127744A1 (de) Elektrische schaltungsanordnung
WO2021094166A1 (de) Spannungssensor und spannungsteilungsvorrichtung
DE112009000842T5 (de) Verbessertes Relais der Form C und Baustein unter Verwendung desselben
DE3834514A1 (de) Schaltungsanordnung zum schutz elektrischer geraete und anlagen vor ueberspannungen
AT521182B1 (de) Spannungsteilungsvorrichtung mit Stäbchenstruktur
DE102017203830A1 (de) Verfahren zur Erfassung von Hochspannungsüberschlägen in einer Röntgenvorrichtung sowie Röntgenvorrichtung
EP2159935B1 (de) Opto-elektronische Vorrichtung mit einer eingebauten Sicherungsvorrichtung
DE102019116233B4 (de) Zustandsüberwachung von Überspannungsschutzkomponenten
DE102011011984B4 (de) Fehlerstrom-Schutzeinrichtung mit frequenzabhängiger Schaltung zur Spannungsvervielfachung
EP3262427A1 (de) Sensorvorrichtung zur verbindung mit einem messanschluss einer kapazitiv gesteuerten durchführung
DE7433235U (de) Behälter, insbesondere mit Isoliergas gefüllter Behälter
EP3821259A1 (de) Spannungsteilungsvorrichtung mit siloxan-dielektrikum
EP0310589B1 (de) Elektronisches Steuergerät
EP0678890B1 (de) Verfahren zur Zustandserkennung an Leitungsschutzschaltern und zugehörige Anordnung
DE3912506A1 (de) Teilentladungs-sensor
DE4100586A1 (de) Hochspannungsanlage
AT406208B (de) Fi-schutzschalter mit überspannungsauslösung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8125 Change of the main classification

Ipc: H04B 9/00

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee