DE3513848C2 - - Google Patents

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DE3513848C2 DE19853513848 DE3513848A DE3513848C2 DE 3513848 C2 DE3513848 C2 DE 3513848C2 DE 19853513848 DE19853513848 DE 19853513848 DE 3513848 A DE3513848 A DE 3513848A DE 3513848 C2 DE3513848 C2 DE 3513848C2
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    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
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Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Der Oberbegriff des Anspruches 1 geht dabei von einem internen Stand der Technik der Patentinhaberin aus.
Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung wurden die beiden zu überwachenden Isolationswiderstände in einer Brückenschaltung mit Abgleichwiderständen gegenüber dem positiven und negativen Pol der Stromversorgung zusammengefaßt. Die in der Brückenschaltung anfallende Diagonalspannung wurde an den hochohmigen Eingang der Meßeinrichtung gelegt, die baugruppenweise jeweils einen eigenen Differenzverstärker aufweist. Bei der einen Baugruppe war der Eingang des Differenzverstärkers am Massepotential und bei den anderen Baugruppen an den jeweiligen Gestellen angeschlossen, in welchen die Schaltelemente der Baugruppe aufgenommen waren.
Nachteilig bei der bekannten Schaltungsanordnung war, daß sowohl die Meßeinrichtungen der einzelnen Baugruppen untereinander als auch gegenüber ihrer gemeinsamen Auswerteeinrichtung isoliert sein mußten. Daher mußte die Meßeinrichtung einer jeden Baugruppe alle Bauelemente aufweisen, woraus sich ein großer Bauaufwand mit einem hohen Platzbedarf ergab. Ferner benötigten die Bauelemente jeder Meßeinrichtung eigene, gegenüber allen anderen Meßkreisen isolierte Betriebsspannungen, was den Aufwand zusätzlich erhöhte. Schließlich mußten an die Bauelemente der einzelnen Meßeinrichtungen besondere Anforderungen gestellt werden, weil den erlangten Meßgrößen induzierte Spannungen überlagert sein konnten. Das erhöhte die Herstellungskosten.
Wegen der galvanischen Trennung mußten bei der bekannten Schaltungsanordnung größere Abstände und wirkungsvollere Isolationsmittel zwischen den einzelnen Bauelementen und ihren Leitungen eingehalten werden, um sogenannte "Kriechströme" zu vermeiden. Ferner mußte am Ausgang der jeder Baugruppe zugeordneten Meßeinrichtung grundsätzlich ein hochspannungsfestes, teueres Koppelungselement angeordnet sein. Schließlich konnte über die Brückendiagonale grundsätzlich nur das Widerstandsverhältnis der beiden zu beobachtenden Isolationswiderstände einer jeden Baugruppe überwacht werden. Das hatte den Nachteil, daß Isolationsfehler nur dann festgestellt werden konnten, wenn sich die beiden Isolationswiderstände zueinander ungleichförmig verändern. Nur dann trat nämlich eine Änderung des ermittelten Widerstandsverhältnisses ein. Sanken aber beide Isolationswiderstände zueinander gleichförmig ab, so konnte das bei der bekannten Schaltungsanordnung überhaupt nicht festgestellt werden. Ferner war Fehlalarm unvermeidbar, weil nicht nur eine Verschlechterung, sondern auch eine Verbesserung der beiden Isolationswiderstände angezeigt und als Isolationsfehler interpretiert wurde. Die bekannte Schaltungsanordnung erlaubte nur eine qualitative, keine quantitative Überwachung.
Bei einer Schaltungsanordnung anderer Art (DE 29 43 198 A1) ist es an sich bekannt, ein definiertes Bezugspotential in der gesamten Anlage zu verwenden. Dies gilt auch für eine Einrichtung zur Überwachung des Isolationszustandes von nicht geerdeten Wechsel- und Drehstromnetzen (DE-AS 10 26 862), wo es allerdings keine Vielzahl von zu unterscheidenden Baugruppen einer elektrischen Anlage gibt, die gegeneinander isoliert sind und hinsichtlich der beiden individuellen Isolationswiderstände baugruppenweise überwacht werden müßten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine platzsparende, preiswerte Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, die sich durch geringen Schaltungsaufwand auszeichnet. Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.
Weil der andere Eingang eines jeden Differenzverstärkers an einen der beiden Pole der Stromversorgung angeschlossen ist, liegt sämtlichen Meßeinrichtungen ein gemeinsames Bezugspotential zugrunde. Die Meßeinrichtungen der einzelnen Baugruppen benötigen keine galvanisch getrennten, zueinander hochspannungsfesten Stromversorgungen für den Betrieb ihrer Bauelemente; vielmehr können sämtliche Bauelemente aller Meßeinrichtungen mit der gleichen Betriebsspannung betrieben werden. Dadurch ergibt sich eine erhebliche Vereinfachung im Schaltungsaufbau und eine beträchtliche Platzersparnis. Jetzt ist es auch möglich, bei den Meßeinrichtungen der einzelnen Baugruppen wenigstens bereichsweise die gleichen Bauelemente zu verwenden, die dann in zeitlicher Aufeinanderfolge zur Ermittlung der individuellen Isolationswiderstände der verschiedenen Baugruppen genutzt werden. Die gemeinsame Betriebsspannung kann ferner für die Versorgung der gemeinsamen Auswerteeinrichtung genutzt werden, an welche nacheinander die Ausgänge der Meßeinrichtungen der einzelnen Baugruppen angeschlossen werden, um die individuellen Isolationswiderstände zu ermitteln. Durch paralleles Zuschalten eines Referenzwiderstandes zu dem einen oder dem anderen der beiden Isolationswiderstände einer jeden Baugruppe ist über den Spannungsabfall sowohl mit als auch ohne Referenzwiderstand in jeder Baugruppe, eine quantitative Bestimmung der einzelnen Isolationswiderstände ohne weiteres möglich. Der Wert der einheitlichen Betriebsspannung ist ja bekannt. Damit ist es bei der Erfindung möglich, auch dann eine Verschlechterung der Isolation festzustellen, wenn in einer Baugruppe beide Isolationswiderstände zueinander im gleichen Verhältnis absinken sollten. Diese Widerstandsbestimmung ist leicht von der gemeinsamen Auswerteeinrichtung über Gleichungen zu erlangen, die in der nachfolgenden Beschreibung angegeben sind. Die jeweils aktuellen Isolationswiderstände jeder Baugruppe können vorteilhaft gleich digital in der Auswerteeinrichtung angezeigt und/oder gespeichert werden. Bei einer einen bestimmten Grenzwert übersteigenden Verschlechterung der einzelnen Isolationswiderstände wird Alarm ausgelöst. Teuere, hochspannungsfeste Bauelemente am Ausgang der Meßeinrichtung sind nicht erforderlich. Weil die galvanische Trennung wegfällt, ist auch eine kompaktere und preiswertere Schaltungsanordnung möglich.
Um möglichst wenig in die Isolationsverhältnisse der einzelnen Baugruppen einzugreifen, sollte der Referenzwiderstand jeweils dem größten der beiden Isolationswiderstände zugeschaltet werden. Vorteilhaft wird dabei, wie Anspruch 2 vorschlägt, der Referenzwiderstand durch wahlweises Zusammenschalten eines oder mehrerer Einzelwiderstände aus einer Schar von Festwiderständen gebildet.
In den Zeichnungen sind sowohl der den Oberbegriff bestimmende Stand der Technik als auch die Erfindung in je einem Beispiel dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine bekannte Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art und
Fig. 2 in entsprechender Darstellung, die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, wo nur die zum Verständnis der Erfindung wichtigsten Bauelemente gezeigt sind.
Sowohl bei Fig. 1 als auch bei Fig. 2 wird von einer elektrischen Anlage 10 ausgegangen, die als signaltechnische Einrichtung, beispielsweise für den Eisenbahnverkehr, ausgebildet sein mag und dabei aus einer Schar von zueinander getrennt zu überwachenden Baugruppen zusammengesetzt sein soll, von denen in den Figur lediglich zwei, 11, 11′ gezeigt sind, die aber ganz allgemein auf n Stück vervielfacht gedacht werden kann, wie durch die weiteren Strichelungen in der Leitungsführung von Fig. 1 und 2 angedeutet ist. Alle Baugruppen 11, 11′ sind an eine gemeinsame erdfreie Stromversorgung 12 angeschlossen, die aus einer elektrischen Batterie 13 mit der Betriebsspannung Ub besteht, von welcher die in den Fig. 1 und 2 jeweils mit m und p bezeichneten Leitungen von den beiden Polen ausgehen, nämlich die Polleitung m vom Minuspol und die Polleitung p vom Pluspol der Batterie 13 aus.
Die einzelnen zu unterscheidenden Baugruppen 11, 11′ entstehen dadurch, daß die Isolationswiderstände in Fig. 1 gegenüber dem Massepotential 14 und den unterschiedlichen Gestellen 14, 14′ überwacht werden sollen, nämlich bei der Baugruppe 11 gegenüber dem Massepotential 14 und bei der Baugruppe 11′ gegenüber einem ersten Gestell 14′, welches zur Aufnahme der verschiedenen Glieder der Signalanlage dient. Außer diesem ersten Gestell 14′ können, wie schon erwähnt wurde, noch n weitere, in den Fig. 1 und 2 nicht näher gezeigte analoge Gestelle vorhanden sein, gegenüber denen ihrerseits Isolationswiderstände überwacht werden sollen. Diese verschiedenen Gestelle 14′ sind sowohl gegeneinander als auch gegenüber der Erde 14 isoliert. Es versteht sich natürlich, daß mehrere solcher Gestelle 14′ aufgrund bestehender elektrischer Verbindungen als gemeinsame Baugruppe 11′ fungieren können, wie auch innerhalb eines Gestells, aufgrund gegenseitiger Isolationsmittel voneinander getrennt zu überwachende Baugruppen in der Signalanlage auftreten können. In all diesen Fällen werden statt der einzelnen Gestelle die voneinander zu unterscheidenden Träger 14′ betrachtet, welche die einzelnen Baugruppen der Signalanlage aufnehmen. Die Beschreibung gilt dann natürlich sinngemäß.
Im Fall der Fig. 1 und 2 sind also in den voneinander zu unterscheidenden Baugruppen 11, 11′ usw. die jeweils anfallenden Isolationswiderstände zu überwachen, und zwar bei der gegenüber dem Massepotential 14 zu betrachtenden Baugruppe 11 gegenüber dem Pluspol p der Isolationswiderstand RpE und gegenüber dem Minuspol m der Isolationswiderstand RmE. Dementsprechend gibt es bei der Baugruppe 11′ die zu beobachtenden Isolationswiderstände Rp₁ und Rm₁ gegenüber den analogen Polleitungen p, m. Es kommt nun darauf an festzustellen, ob einer der verschiedenen zu überwachenden Isolationswiderstände Rp, Rm der verschiedenen Baugruppen 11, 11′ sich verändert und dabei unter einen zulässigen Widerstandswert absinkt. Dazu ist im Stand der Technik, gemäß Fig. 1 eine gegenüber der Erfindung von Fig. 2 völlig andere Schaltungsanordnung verwendet worden. Im einzelnen ist hierzu folgendes zu bemerken:
Entsprechend den n unterschiedlichen Baugruppen 11, 11′ der Signalanlage 10 sind n Stück von zueinander galvanisch getrennten Meßeinrichtungen 15, 15′ erforderlich gewesen, die einen zueinander analogen Aufbau aufweisen, weshalb es genügen dürfte, die zu dem ersten Gestell 14′ gehörende Meßeinrichtung 15′ genauer zu beschreiben.
Mit der gestrichelten Linie 16 ist in beiden Fig. 1 und 2 die Schnittstelle zwischen der Signalanlage 10 und der nachfolgenden Meßeinrichtung 15, 15′ veranschaulicht, wobei für das bekannte Gerät gemäß Fig. 1 sich eine Brückenschaltung ergibt, wie anhand der Meßeinrichtung 15′ zu erkennen ist. So sind an die beiden Polleitungen p und m die R′p₁ bzw. R′m₁ angeschlossen, die so eingestellt werden, daß im Ausgangsfall ein Brückenabgleich in der Diagonalleitung 17 vorliegt. Diese Leitung 17 ist über einen hochohmigen Eingangswiderstand Rt₁ an einen Differenzverstärker 19 angeschlossen, der über die aus Fig. 1 ersichtliche Bezugsleitung 18 seinerseits jeweils an den betreffenden Träger 14′ der Baugruppe bzw. an das Massepotential 14 angeschlossen ist und folglich das jeweilige Bezugspotential für die Überwachung der betreffenden Baugruppe 11′ bildet. Am Eingang des Verstärkers 19 wirkt ein Innenwiderstand Zi₁.
Durch die Abgleichwiderstände R′p₁ und R′m₁ ist im Ausgangszustand der Messung dafür gesorgt, daß das beobachtete Spannungsverhältnis Vu gleich Null ist. Wie bereits erwähnt wurde, können Abweichungen der beiden zu überwachenden Isolationswiderstände Rp₁, Rm₁ nur dann festgestellt werden, wenn sich das Spannungsverhältnis Vu verändert, also beide Isolationswiderstände, in diesem Spannungsverhältnis Vu gesehen, sich ungleichförmig zueinander verändern. Dann werden an die übrigen Bauelemente 20 bis 22 Signale weitergegeben, die dort elementspezifisch aufbereitet werden. So ist hinter dem Eingangsverstärker 19 ein Filter 20 geschaltet, dem ein Nachverstärker 21 folgt und ein hochspannungsfestes galvanisches Koppelelement 22 sich anschließt. Über einen Wählschalter 23, dessen bewegliches Kontaktglied 24 nacheinander die verschiedenen Ausgänge 25 der Baugruppen 11, 11′ überstreicht, gelangt die in der zugehörigen Meßeinrichtung 15′ aufbereitete Meßgröße zu einer allen Baugruppen 11, 11′ gemeinsamen Auswerteeinrichtung 30. In der Auswerteeinrichtung 30 wird das Signal bezüglich eines kritischen Grenzwertes überwacht und dann Alarm ausgelöst, wenn dieser Grenzwert erreicht bzw. überschritten worden ist. Um Fehlmessungen auszuschließen, ist streng darauf zu achten, daß die Bauelemente 19, 20, 21, 22 jeder Meßeinrichtung 15′ voneinander galvanisch getrennt sind. Folglich sind, wie Fig. 1 zeigt, jeweils eigene Spannungsquellen Ub₁ sowie UbE usw. erforderlich. Ebenso ist für die Auswerteeinrichtung 30 wiederum eine eigene, gegenüber den übrigen galvanisch getrennte Betriebsspannung UA notwendig. Alle zugehörigen Leitungen müssen in entsprechenden betriebssicheren Abständen zueinander positioniert sein.
Bei dem bekannten Gerät von Fig. 1 ergibt sich insbesondere der Nachteil, daß eine in dem überwachten Spannungsverhältnis Vu anfallende gleichförmige Veränderung der bei der betreffenden Baueinheit 11′ vorliegenden Isolationswiderstände Rp₁ und Rm₁ nicht festgestellt werden kann. So ist es möglich, daß die bekannte Überwachungseinrichtung zwar scheinbar intakte Isolationswiderstände Rp, Rm bei den verschiedenen Baugruppen 11, 11′ usw. feststellt, aber in Wirklichkeit einige sich doch schon soweit verschlechtert haben, daß der weitere Betrieb der Signalanlage 10 nicht mehr zu verantworten ist. Ferner wird eine Veränderung von Vu sowohl bei Verschlechterung als auch bei Verbesserung eines der beiden Isolationswiderstände Rm, Rp als Fehler interpretiert. Alle diese Schwierigkeiten sind durch die erfindungsgemäße Überwachungsschaltung behoben, die in Fig. 2 näher beschrieben ist.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltung gemäß Fig. 2 sind für entsprechende Bauteile die gleichen Bezugszeichen wie bei dem bekannten Gerät von Fig. 1 verwendet, weshalb insoweit die bisherige Beschreibung gilt. Es genügt auf die Unterschiede einzugehen. Ein übereinstimmender Aufbau ergibt sich natürlich bei der zu überwachenden Signalanlage 10 mit ihren voneinander zu unterscheidenden Baugruppen 11, 11′ usw. und ihrer gemeinsamen erdfreien Stromversorgung 12 über die Polleitungen p, m. Unterschiede ergeben sich aber hinsichtlich der bei der erfindungsgemäßen Schaltung von Fig. 2 verwendeten Meßeinrichtung 15.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung von Fig. 2 ergibt sich insofern eine Vereinfachung, als in der Meßeinrichtung 15 zwar mehrere Eingangsmeßkreise 26, 26′ für jede der Baugruppen 11, 11′ verwendet werden, aber eine gemeinsame Folgeschaltung 27 sich daran anschließt. Der Aufbau der Eingangsmeßkreise ist zueinander gleich, weshalb es auch hier genügt, den einen Eingangskreis 26′ näher zu beschreiben, der für die Baugruppe 11′ des ersten Gestells 14′ verwendet wird. Gegenüber dem in Fig. 1 beschriebenen Schaltungsaufbau fällt besonders auf, daß die als ein Eingang für den Differenzverstärker 19 dienende Leitung 28 der zum Minuspol m der Stromversorgung 12 ist. Voraussetzungsgemäß gilt dies auch für die anderen Baugruppen, z. B. die auf das Massepotential 14 gelegte Baugruppe 11 die gleiche Polleitung m ist, weshalb dort die entsprechende Leitung 28 auf dem gleichen Bezugspotential wie bei der Baugruppe 11′ liegt. Der andere Eingang der Differenzverstärker 19 in diesen Eingangsmeßkreisen 26, 26′ ist in den verschiedenen Baugruppen 11, 11′ über unterschiedliche Anschlußleitungen 29, 29′ mit dem zugehörigen Gestell 14′ bzw. mit dem Massepotential 14 in Verbindung. Beachtenswert ist, daß alle eigenständigen Eingangskreise 26, 26′, die Folgeschaltung 27 und die Auswerteeinrichtung 30 an ein- und dieselbe Betriebsspannung Ub₁ angeschlossen sein können und daß die Leitung 28 zugleich das Bezugspotential für diese Betriebsspannung Ub₁ liefert.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich zwischen den unterschiedlichen Eingangskreisen 26, 26′ und der einheitlichen Folgeschaltung 27 ein bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebener Wählschalter 23, dessen bewegliches Kontaktglied 24 nacheinander, gemäß einer von einem Rechner bestimmten Priorität, die verschiedenen festen Kontakte 25, 25′ der Eingangskreise 26, 26′ überstreicht und damit nacheinander an die Folgeschaltung 27 anschließt. Wenn gewünscht, könnte natürlich jeder Baueinheit 11, 11′ auch eine eigene Folgeschaltung 27 zugeordnet sein, weshalb dann der Wählschalter 23 an der Schnittstelle 31 vor die Auswerteeinrichtung 30 gelegt sein könnte, wie dies in Fig. 1 durch die dortige Strichlinie 31 angedeutet ist. Entscheidend ist aber, daß in jedem Fall, wie bei der gemeinsamen Folgeschaltung 27 von Fig. 2 erkennbar ist, für die dortigen Bauelemente 20, 32, 33 die gleiche Betriebsspannung Ub₁ verwendet werden kann, die bereits in den verschiedenen Eingangskreisen 26, 26′ wirksam ist. Aus Fig. 2 ist schließlich auch noch erkennbar, daß die gleiche Betriebsspannung Ub₁ zur Versorgung der gemeinsamen Auswerteeinrichtung 30 eingesetzt werden kann. Dies bringt gegenüber dem bekannten Gerät von Fig. 1 eine beträchtliche Vereinfachung des Schaltungsaufwands und des Platzbedarfs. Es ergeben sich schließlich auch Unterschiede in den verwendeten Bauelementen der Meßeinrichtung selbst, wozu folgendes zu bemerken ist.
Nach einem Filter 20 schließt sich ein hier nur schematisch angedeuteter Spannungsteiler 32 an. Dann folgt ein Analog-Digital-Wandler 33, der die anfallende analoge Meßgröße in eine digitale Ausgangsgröße umwandelt, die über die Ausgangsleitung 34 zu der erwähnten Auswerteeinrichtung 30 gelangt. Als Ausgangssignal werden im vorliegenden Fall Frequenzen verwendet, während als Eingangssignal Spannungen unterschiedlicher Höhe anfallen. Diese Meßgrößen kommen auf folgende zueinander unterschiedliche Weise zustande, was anhand des Meßkreises 26′ näher erläutert werden soll.
Zwischen der zum betreffenden Gestell 14′ führende Anschlußleitung 29′ und der als Bezugspotential mit dem Pol m verbundenen Bezugsleitung 28 ist über den Schalter 35 zeitweise ein Referenzwiderstand Rr₁ schaltbar, der vor dem hochohmigen Eingang Rt₁ des Meßkreises 26′ angeordnet ist. Aus den vorausgehenden Messungen ist bekannt, welcher der beiden zu beobachtenden Isolationswiderstände Rp₁, Rm₁ der größere ist, weshalb der Schalter 35 stets so eingestellt wird, daß der betreffende Referenzwiderstand Rr₁ dem jeweils größeren der beiden Isolationswiderstände parallel zugeschaltet wird. Der Referenzwiderstand Rr₁ kann im übrigen durch Auswahl und Schaltung eines von mehreren Widerständen gebildet werden, die bedarfsweise ihrerseits aus einer Schar von Festwiderständen in der gewünschten Höhe zusammengeschaltet werden könnten. Es wird nun angenommen, daß der Referenzwiderstand Rr₁ parallel zum Isolationswiderstand Rm₁ vom Schalter 35 verbunden worden sei und daß folglich von der Auswerteeinrichtung 30 die neue Teilspannung Umr unter Einbeziehung des Referenzwiderstandes Rr₁ ermittelt worden sei. Bei einer vorausgehenden Messung, bei der der Referenzwiderstand Rr₁ noch nicht eingeschaltet worden war, wurde von der Auswerteeinrichtung 30 die Teilspannung Um ermittelt. Außerdem ist in einer weiteren Ausgangsmessung durch einen in Fig. 2 nicht näher gezeigten Schalter die Batteriespannung Ub zwischen den beiden Polleitungen p, m von der Auswerteeinrichtung 30 ermittelt worden, weshalb bei der Erfindung für die Ermittlung der in einer bestimmten Baugruppe 11, oder 11′ anfallenden Isolationswiderstände Rp und Rm die Teilspannungen Um und Umr und die Versorgungsspannung Ub zur Verfügung stehen. Diese können in einem in der Auswerteeinrichtung 30 befindlichen Rechner anhand nachgenannter Gleichungen ermittelt werden, die aus der Schaltung von Fig. 2 abgeleitet werden können.
Sofern der Referenzwiderstand Rr in der jeweils betrachteten Baugruppe 11 bzw. 11′ parallel zum Isolationswiderstand Rm geschaltet worden ist, läßt sich anhand der von der Meßeinrichtung 15 in der Auswerteeinrichtung 30 ermittelten Spannungen Um, Umr und Ub, die m it dem Bezugspotential der Polleitung m erlangt wurden, unter Einbeziehung des dabei benutzten Referenzwiderstandes R die gesuchten aktuellen Isolationswiderstände Rp und Rm vom Rechner der Auswerteeinrichtung 30 mit Hilfe folgender Gleichungen erlangen:
Die analogen Gleichungen zur Berechnung der Isolationswiderstände Rp und Rm in den einzelnen Baugruppen 11, 11′ lauten, wenn der zugehörige Referenzwiderstand Rr dem Isolationswiderstand Rp parallel geschaltet wird:
Die in Fig. 2 gezeigte erfindungsgemäße Schaltung könnte natürlich auch hinsichtlich des Bezugspotentials spiegelbildlich gestaltet sein. Die Eingangsmeßkreise 26, 26′ der einzelnen Meßeinrichtungen 15 könnten als Bezugspotential statt der dargestellten Polleitung m den anderen Pol p der Stromversorgung 12 aufweisen. Der Aufbau wäre dann zu demjenigen der Fig. 2 spiegelbildlich gleich. Es würden sich dann für die Auswertung der in diesem Fall erlangten Meßergebnisse analoge Formeln zu den vorstehend erwähnten (1) bis (4) ergeben.

Claims (2)

1. Schaltungsanordnung zum Überwachen der beiden Isolationswiderstände (Rm, Rp) bei einer Anzahl von Baugruppen (11, 11′) in einer elektrischen Anlage (10) mit einer gemeinsamen bezugspotentialfreien Stromversorgung (12), insbesondere einer fernmelde- oder signaltechnischen Einrichtung mit einzelne Baugruppen (11, 11′) aufnehmenden Gestellen (14′),
mit einer Meßeinrichtung (15), die für jede Baugruppe (11, 11′) einen Differenzverstärker (19) aufweist, dessen einer Eingang am Massepotential (14) oder an den einzelnen Gestellen (14′) angeschlossen ist,
und das Spannungsverhältnis (Vu) aus den Spannungsabfällen (Up, Um) über den beiden Isolationswiderständen (Rp, Rm) überwacht, die zwischen den beiden Polen (p, m) der Stromversorgung (12) einerseits und dem Massepotential (14) oder den einzelnen Gestellen (14′) andererseits auftreten,
und mit einer Auswerteeinrichtung (30), die das Spannungsverhältnis (Vu) mit einem vorgegebenen, noch zulässigen Grenzwert vergleicht,
dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Eingang (28) jedes Differenzverstärkers (19) an den einen der beiden Pole (m) der Stromversorgung (12) als gemeinsamem Bezugspotential der Meßeinrichtung (15) gelegt ist,
und daß zeitweise, parallel zu dem einen oder dem anderen der beiden Isolationswiderstände (Rm, Rp) ein Referenzwiderstand (Rr) zugeschaltet wird, um einen Spannungsabfall (Um; Umr) sowohl mit als auch ohne Referenzwiderstand (Rr) für die betreffende Baugruppe (11, 11′) zu ermitteln und daraus in der Auswerteeinrichtung (30) die aktuellen Isolationswiderstände (Rm; Rp) dieser Baugruppe (11, 11′) zu errechnen.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzwiderstand (Rr) durch wahlweises Zusammenschalten eines oder mehrerer Einzelwiderstände aus einer Schar von Festwiderständen gebildet wird.
DE19853513848 1985-04-17 1985-04-17 Schaltung zur ueberwachung der isolationswiderstaende einer schar von baugruppen einer elektrischen anlage mit gemeinsamer erdfreier stromversorgung, insbesondere einer fernmelde- oder signaltechnischen einrichtung Granted DE3513848A1 (de)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3707862A1 (de) * 1987-03-11 1988-09-22 Siemens Ag Anordnung zum messen des uebergangswiderstandes von leitungsanschluessen in einem netzwerk elektrisch parallel geschalteter leiter
EP0430950B1 (de) * 1989-06-10 1993-09-29 Robert Bosch Gmbh Zufuhrkreis für referenzspannung
DE102011107206A1 (de) * 2011-07-13 2013-01-17 Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh Verfahren zur Überprüfung einer Messanordnung zur Spannungsbestimmung und Verfahren zum Laden einer ladbaren Spannungsquelle
DE102012220468B3 (de) 2012-11-09 2014-03-27 Seca Ag Längenmessgerät

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1026862B (de) * 1955-10-14 1958-03-27 Johannes Posern Dr Ing Einrichtung zur UEberwachung des Isolationszustandes von nicht geerdeten Wechsel- und Drehstromnetzen
US3976987A (en) * 1975-08-29 1976-08-24 Square D Company Dual channel dynamic line isolation monitor
DE2943198A1 (de) * 1979-10-25 1981-05-14 Eur-Control Källe AB, Säffle Vorrichtung zum messen der elektrischen impedanz von insbesondere teilchenfoermigen materialien

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ATA70386A (de) 1993-08-15

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