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Hochspannungsprüfgerät, insbesondere zur fortlaufenden Spannungsprüfung
isolierter elektrischer Leitungen
Es ist üblich, die Isolation elektrischer Leitungen
auf ihre (.iite zu prüfen, indem die I,eitung an Elektropen v orbeigeführt wird,
die gegenüber dem bzw. den geerdeten Leiten der Leitung unter einer Spannung stehen,
die gegenüber der Betriebsspannung um einen entsprechenden Betrag gesteigert sind.
Die üblichen Trockenprüfer dieser Art sind verhältnismäßig groU und kostspielig
und müssen wegen der damit verbundenen Unfallgefahr meist in gesonderten Prüfräumen
aufgestellt werden. Dadurch werden für den Transport der zu prüfenden Leitung usw.
zusätzliche kosten verursacht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Prüfgerät
zu schaffen, das die Aufstellung im Fertigungsraum selbst gestattet, so daß die
I,eitung unmittelbar bei ihrer Fertigstellung geprüft werden kann, ohne daß ein
Auftrommeln und ein Transport zu einem gesondert aufgestellten Prüfgerät erforderlich
wäre. Es ist bereits für diese Zwecke ein Prüfgerät vorgeschlagen worden, bei dem
eine Primärspannung zerhackt und in einem Transformator hochgespannt wird, so daß
sich sekundärseitig eine \N'echselspannung ergibt, deren Effektivwert kleiner als
1 ) insbesondere wo0/, ihres Spitzenwertes ist. Auch bei diesen Geräten ergibt sich
aber ein Kurzschlußstrom, der nicht ohne weiteres als ungefährlich bezeichnet werden
kann. Vor allem aber entspricht die Spannungsform dieser Geräte nicht der normalen
Betriebsbeanspruchung der Leitungen und ist nicht geeignet, mit Sicherheit alle
Fehler der Isolierung zu erfassen.
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Gemäß der Erfindung wird daher zur fortlaufenden Spannungsprüfung
isolierter elektrischer Leitungen mit gegenüber dem bzw. den Leitern unter Spannung
stehenden Elektroden ein Prüfgerät verwendet, das mit üblicher Netzfrequenz erhöhter
Spannung
arbeitet. Zur Ausschaltung einer Unfallgefahr wird dabei
der Sekundärstrom durch geeignete Mittel auf einen physiologisch ungefährlichen
Wert begrenzt.
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Zu diesem Zweck kann beispielsweise im Hochspannungskreis ein Hochohmwiderstand
entsprechender Bemessung eingeschaltet werden.
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In der Zeichnung ist in Fig. I ein Schaltbild eines derartigen Prüfgerätes
wiedergegeben. Zur Erzeugung der Prüfspannung dient ein kleiner Transformator I,
der die Netzspannung von beispielsweise 120 Volt auf die Prüfspannung, beispielsweise
7500 Volt, umformt.
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Die Prüfspannung kann durch einen primärseitig eingeschalteten Regler
2, der bei dem Ausführungsbeispiel als Potentiometer geschaltet ist, von Null bis
zur vollen Höhe geregelt werden. Die Hochspannung wird zur Prüfelektiode 3 geleitet,
durch die die Leitung 4 hindurchgezogen wird. Der bzw. die Leiter der Leitung sind
ebenso wie der zweite Pol der Sekundärwicklung des Transformators I geerdet. Gemäß
der Erfindung ist nun in den Hochspannungskreis zwischen Transformator I und Elektrode
3 ein Hochohmwiderstand 5 eingeschaltet, der den Prüfstrom im Kurzschlußfall, also
beim Auftreten eines Durchschlages infolge eines Fehlers der Isolierung der geprüften
Leitung 4, auf einen physiologisch ungefährlichen Wert begrenzt. Um einen erfolgten
Durchschlag anzuzeigen, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Signalvorrichtung
in Form einer Klingel 6 vorgesehen. Außerdem ist ein Zählwerk 7 zu dieser Signalvorrichtung
parallel geschaltet, das die Anzahl der Durchschläge registriert. Zur Betätigung
dieser Signalvorrichtungen ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in die
Erdungsleitung der Sekundärwicklung des Prüftransformators ein Übertrager 8 eingeschaltet,
der einen kleinen Gleichrichter 9 speist. Von diesem Gleichrichter wird ein Relais
10 betätigt, das die Anzeige- bzw. Zählvorrichtungen 6 und 7 in Gang setzt, die
von einem kleinen Transformator II über einen zweiten Gleichrichter 12 gespeist
werden. Falls die Schaltleistung des Relais 10 nicht ausreicht, um den Stromkreis
der Anzeigevorrichtungen zu schließen, kann, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel,
noch ein zweites Relais I3 zwischengeschaltet sein.
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Die Erfindung ist aber nicht auf das in Fig. I der Zeichnung dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt. So können andere Signal- und Anzeigevorrichtungen
verwendet werden, gegebenenfalls können auch Vorrichtungen, durch die die Fehlerstellen
auf der Leitung selbst, z. B. durch einen Farbauftrag, kenntlich gemacht werden,
vorgesehen sein. Zur Begrenzung des Sekundärstromes des Prüftransformators können
an Stelle des Widerstandes 5 auch andere Vorrichtungen, z. B. Drosseln, dienen.
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Diese Vorrichtungen können auch niederspannungsseitig statt hochspannungsseitig
in den Stromkreis des Prüftransformators eingeschaltet werden.
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Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung kann noch dadurch weiter verbessert
werden, daß die beim Durchschlag auftretende Leistung selbst unmittelbar zur Signalgabe
verwendet wird, so daß Relais zur Betätigung der Signaleinrichtungen, die bei den
geringen Stromstärken sehr empfindlich sein müssen und daher nicht immer ganz zuverlässig
arbeiten, überflüssig werden. Für diese Zwecke wird die beim Durchschlag an den
Dämpfungswiderständen auftretende Leistung verwendet. Man kann die dazu dienenden
Widerstände in den Sekundärkreis des Prüftransformators legen. Da aber dann die
Signalvorrichtung für hohe Spannung gebaut sein müßte, empfiehlt es sich, die Dämpfungswiderstände
in den Primärkreis des Prüftransformators zu schalten.
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In Fig. 2 der Zeichnung ist ein Beispiel eines Schaltbildes für ein
solches Prüfgerät dargestellt. Zur Erzeugung der Prüfspannung dient wieder ein kleiner
Transformator 2I, dessen Sekundärwicklung einerseits geerdet ist und andererseits
an der Prüfelektrode 22 liegt. In diese Leitung kann gegebenenfalls ein Schutzwiderstand
23 eingeschaltet sein. Zur Regelung der Prüfspannung dient bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ein kleiner regelbarer Vortransformator 24. Zur Begrenzung des
Sekundärstromes des Prüftransformators ist hier in seinem Primärstromkreis ein Vorschaltwiderstand
25 eingeschaltet, der gleichzeitig als Nebenschlußwiderstand für die Signalvorrichtung
26, beispielsweise in Form einer Klingel, dient. Zur Vereinfachung kann der Vortransformator
24 auch wegfallen, was vorzugsweise dann gemacht wird, wenn immer dieselbe Prüfspannung
benötigt wird, so daß der Transformator 2I unmittelbar dafür bemessen werden kann.
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Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung zur Prüfung isolierter
elektrischer Leitungen beschränkt, sondern kann ganz allgemein zur Prüfung beliebiger
Teile mit hohen Spannungen verwendet werden. So ist sie beispielsweise für Ankerprüfungen
oder Unter suchungen von Preßteilen u. dgl. anwendbar und insbesondere für Prüfgeräte
von Vorteil, bei denen bewegliche ungeschützte Elektroden, z. B. in Form von Taststiften,
verwendet werden.