Die Erfindung betrifft eine Meßanordnung mit einem Meßgerät
und einem Meßobjekt, die über den jeweiligen Schutzleiter
miteinander verbunden sind, und einer Meßleitung, die über eine
Schutzleiterverbindung sowohl zum Meßgerät als auch zum Meß
objekt verfügt und somit einen Erdschleifenstrom verursacht.The invention relates to a measuring arrangement with a measuring device
and a test object, which is connected to the respective protective conductor
are connected to each other, and a measuring line, which via a
Protective conductor connection both to the measuring device and to the measurement
object and thus causes an earth loop current.
Meßanordnungen dieser Art sind beispielsweise aus Dr. Frohne/
Dr. Ueckert: "Grundlagen der elektrischen Meßtechnik", Seiten
384 bis 393 bekannt. Bei netzgespeisten Meßgeräten, u. a. auch
Oszilloskopen, ist das Bezugspotential für Spannungsmessungen
in der Regel mit dem Schutzleiter der Netzversorgung verbunden.
Verbindet man diese Oszilloskope mit der Masse des zu unter
suchenden Gerätes, so entsteht eine Erdschleife, in der u. a.
netzfrequente Ströme fließen können. Diese können sowohl die
Messung als auch die Funktion des zu untersuchenden Gerätes
stören, bei Elektroakustikgeräten häufig in Form eines stören
den Brummens. Diese Erscheinung tritt wegen parasitärer Kapa
zitäten im allgemeinen auch dann auf, wenn die Masse des zu
untersuchenden netzgespeisten Gerätes keine galvanische Ver
bindung mit der Netzerde hat.Measuring arrangements of this type are, for example, from Dr. Merry /
Dr. Ueckert: "Basics of electrical measurement technology", pages
384 to 393 known. With mains-powered measuring devices, u. a. also
Oscilloscopes is the reference potential for voltage measurements
usually connected to the protective conductor of the mains supply.
If you connect these oscilloscopes to the mass of the underneath
searching device, so creates an earth loop in which u. a.
mains-frequency currents can flow. These can be both
Measurement as well as the function of the device to be examined
disturb, often in the form of a disturbance in electro-acoustic devices
the hum. This phenomenon occurs because of parasitic Kapa
in general even when the mass of the to
investigating mains-powered device no galvanic ver
bond with the network earth.
Die in den meisten solcher Fälle wirksame Abhilfe durch Ab
klemmen des Schutzleiters des Oszillographen kommt aus Sicher
heitsgründen nicht in Betracht, da dieses Vorgehen eine Schutz
maßnahme gegen zu hohe Berührungsspannung unwirksam macht.The effective remedy in most such cases by Ab
Clamping the protective conductor of the oscillograph is safe
safety reasons, since this procedure is a protection
measure against excessive contact voltage makes it ineffective.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßanordnung der
genannten Art so weiterzuverbessern, daß die störenden Einflüs
se durch einen Erdschleifenstrom verhindert werden.
The invention has for its object a measuring arrangement
mentioned type so that the disruptive influences
se can be prevented by a ground loop current.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine Meßanordnung der
eingangs genannten Art die Merkmale des Kennzeichens des An
spruchs 1 auf.To solve this problem, a measuring arrangement
initially mentioned the characteristics of the label of the An
say 1.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Maßnahme des Einfügens
von zwei antiparallel geschalteten Halbleiterdioden in den
Schutzleiter des Meßgerätes bzw. des Meßobjektes sind die be
schriebenen Störungen ebenso erfolgreich verhindert, wie durch
das unzulässige Auftrennen des Schutzleiters, da die in der Erd
schleife induzierten Spannungen im allgemeinen unterhalb der
Diodendurchlaßspannung liegen; für sie wird die Schleife also
effektiv aufgetrennt. Der Berührungsschutz durch Nullung oder
Schutzerdung bleibt hingegen in vollem Umfang erhalten, wenn
Diodentypen verwendet werden, die den Netzkurzschlußstrom bis
zum Auslösen des Überstromauslösers (im allgemeinen eines
16 A-Automaten) schadlos führen können, oder aber Typen, die bei
solchen Kurzschlußströmen sicher durchlegieren, auf keinen Fall
aber unterbrechen. Anstelle von den genannten antiparallel
geschalteten Dioden können auch andere Bauelemente mit den ent
sprechenden Eigenschaften und in entsprechender Schaltung ein
gesetzt werden, wie Zenerdioden, Diacs, Transzorb-Dioden und
andere. Transzorb-Dioden beispielsweise haben die hier für den
Berührungsschutz wesentliche Eigenschaft, daß sie alters- oder
überlastungsbedingt immer in Richtung Kurzschluß versagen und
nie unterbrechen. Die vorgeschlagene Schaltung kann in das be
treffende Meßgerät eingebaut und auch um eine handbetätigte
oder selbsttätig (z. B. nach jedem Einschalten) wirksame Über
prüfungseinrichtung ergänzt werden.By the proposed measure of insertion according to the invention
of two anti-parallel semiconductor diodes in the
Protective conductor of the measuring device or the device under test are the be
written errors prevented as successfully as by
the inadmissible disconnection of the protective conductor, as that in the ground
induced voltages generally below the
Diode forward voltage; So for them the loop becomes
effectively separated. Protection against contact by zeroing or
Protective grounding, on the other hand, remains intact if
Types of diodes are used, which up to the mains short-circuit current
to trip the overcurrent release (generally one
16 A machines), or types that work with
such short-circuit currents, under no circumstances
but interrupt. Instead of the aforementioned anti-parallel
switched diodes can also use other components with the ent
speaking properties and in a corresponding circuit
such as zener diodes, diacs, transzorb diodes and
other. Transzorb diodes, for example, have this for the
Protection against contact essential property that they age or
always fail in the direction of short circuit due to overload
never interrupt. The proposed circuit can be in the
appropriate measuring device installed and also around a manually operated
or automatically (e.g. after each switch-on) effective over
testing facility to be supplemented.
Die Erfindung wird anhand einer Figur, die ein Ausführungsbei
spiel einer erfindungsgemäßen Meßanordnung zeigt, erläutert.The invention is illustrated by a figure which is an embodiment
shows a measuring arrangement according to the invention, explained.
In der Figur ist eine Meßanordnung dargestellt, bei der ein
Meßgerät MG und ein Meßobjekt MO an ein gemeinsames Stromnetz
mit einem Leiter L, einem Nulleiter N und einem Schutzleiter PE
angeschlossen sind. Der Massepunkt M 1 des Meßobjekts MO ist
hier direkt mit dem Schutzleiter PE verbunden, und der Masse
punkt M 2 des Meßgerätes MG, beispielsweise eines Oszilloskops,
ist über antiparallel geschaltete Siliziumdioden D 1 und D 2 mit
dem gleichen Schutzleiter PE verbunden.The figure shows a measuring arrangement in which a measuring device MG and a measuring object MO are connected to a common power network with a conductor L , a neutral conductor N and a protective conductor PE . The ground point M 1 of the measurement object MO is here directly connected to the protective conductor PE , and the ground point M 2 of the measuring device MG , for example an oscilloscope, is connected to the same protective conductor PE via antiparallel-connected silicon diodes D 1 and D 2 .
Zur Messung am Meßobjekt MO besteht nun eine weitere Verbindung
der Massepunkte M 1 und M 2, beispielsweise über einen Tastkopf
des Meßgeräts MG (z. B. Oszilloskopen), die zu einer Erdschlei
fe ES führen und zu einem Fließen eines netzfrequenten Stromes
I Stör führen kann und somit das Meßergebnis verfälscht. Durch
die Anordnung der antiparallel geschalteten Siliziumdioden D 1
und D 2 werden die netzfrequenten Störungen, die in der Regel
Spannungen unterhalb des Durchlaßbereiches der Siliziumdioden
D 1 und D 2 aufweisen, abgeblockt, aber sogleich der Berührungs
schutz gegen höhere Spannungen gewährleistet.For measurement at the measurement object MO a further compound now consists of the mass points M 1 and M 2, for example a probe of the gauge MG (. E.g., oscilloscopes), lead fe to a ground loop, and run I sturgeon to a flow of a line-frequency current can and thus falsifies the measurement result. The arrangement of the antiparallel silicon diodes D 1 and D 2 blocks the line-frequency interference, which as a rule has voltages below the pass band of the silicon diodes D 1 and D 2 , but at the same time guarantees protection against higher voltages.