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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 2kV Hochspannung messen (Hochspannungstastkopf+DMM)


Autor: Jonas P. (jox)
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Ich möchte an meinem Oszilloskop die Referenzspannungen messen. Da 
liegen einige bei knapp 2000V. Ich habe ein DMM das bis 1000V geht.

Von dem Gedanken mir selbst einen Spannungsteiler zu basteln bin ich 
inzwischen abgekommen. Das ist mir zu heikel bzw. zu aufwändig wenn man 
es richtig macht. Außerdem habe ich auch keine Prüfspitzen mit > 1000V.

Drum überlege ich, mir einen Hochspannungstastkopf zu beschaffen. Dazu 
habe ich eine grundsätzliche Frage zur Anwendung.

Ich habe mir die Bedienungsanleitung einiger Tastköpfe angesehen. In 
einem (Voltcraft HOCHSPANNUNGSTASTKOPF H40) wird im groben folgende 
Prozedur beschrieben:

1. Zu messendes Gerät ausschalten.
2. Tastkopf an das Multimeter schließen.
2. Masseklemme des Tastkopfes an das Gerät schließen.
3. Prüfspitze mit dem Messobjekt verbinden.
4. Gerät (Hochspannungsquelle) einschalten und Messung durchführen.
5. Gerät ausschalten.
6. Prüfspitze von Messobjekt entfernen.

Die Essenz ist, dass man die Prüfspitze nicht bei anliegender 
Hochspannung verbinden soll. (Um Überschläge zu vermeiden?)

Jetzt ist es aber etwas ungünstig, wenn sich das Gerät erst aufwärmen 
muss. Da müsste man doch minutenlang mit der Messspitze am Prüfpunkt 
ausharren. Naja, oder man lässt das Gerät eine Weile heizen, schaltet es 
ab, legt Spitze an und schaltet es wieder ein, etc.

Habe ich da was falsch verstanden? Ist die Vorgehensweise zwingend? Gilt 
das vielleicht erst ab einer bestimmten Spannung?

In der Anleitung eines anderen 30kV Tastkopfes ist es nicht so 
beschrieben.

Gruß
Jonas

Autor: Kevin K. (nemon) Benutzerseite
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sollte kein Problem sein, den Tastkopf erst nach Einschalten an das 
Gerät zu halten.

Autor: tinker (Gast)
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Sinn des Ganzen Prozedere ist nur das beim anschließen an der 
existierenden Hochspannung das Risiko einer Potentialverschleppung 
besteht. Meint am Gerät noch nicht sauber auf Erde und du glaubst du 
fasst den Tastkopf am sicheren Bereich an und bekommst trotzdem eine 
gewischt..
Man sollte umsichtig agieren-aber notwendig ist das vorher ausschalten 
von der rein technischen Seite nicht.

Autor: Jonas P. (jox)
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tinker schrieb:
> Sinn des Ganzen Prozedere ist nur das beim anschließen an der
> existierenden Hochspannung das Risiko einer Potentialverschleppung
> besteht. Meint am Gerät noch nicht sauber auf Erde und du glaubst du
> fasst den Tastkopf am sicheren Bereich an und bekommst trotzdem eine
> gewischt..

Danke für die Erklärung. Wie vermeidet man denn sachgerecht dieses 
Phänomen? Indem man die Masseklemme vor dem Messen sorgfältig an die 
Masse des Gerätes anbringt?

Mir ist nicht ganz klar was mit "noch nicht sauber auf Erde" gemeint 
ist.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Jonas P. schrieb:
> Indem man die Masseklemme vor dem Messen sorgfältig an die
>
> Masse des Gerätes anbringt?

Genau so ist das gemeint.

Autor: oszi40 (Gast)
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Jonas P. schrieb:
> "noch nicht sauber auf Erde" gemeint

Wenn Dein Multimeter auf dem Tisch liegt und DU tastet ZUERST die 2000V 
an und hast noch keine Masse, dann wird Deine Multimetermasse zu dieser 
Zeit auf fast 2000V liegen, was ziemlich ungesund sein kann!

Scheinbar bist Du noch nicht reif für solche Arbeiten.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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oszi40 schrieb:
> Scheinbar bist Du noch nicht reif für solche Arbeiten.

Deine Vermutung ist falsch, das Gegenteil trifft wohl eher zu.
Denn der TE fragt ja gezielt nach dem Warum.
Insbesondere bei so schwammig-jargonmäßigen Formulierungen wie "sauber 
erden" ist das Nachfragen angebracht.

Das spricht deutlich für geistige Reife.

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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oszi40 schrieb:
> Zeit auf fast 2000V liegen, was ziemlich ungesund sein kann!

Das ist zwar richtig, aber derart hochohmig, daß für Leib und Leben 
keinerlei Gefahr besteht. Höchstens für Bauteile/Baugruppen, deren 
hochohmige Eingänge in der Nähe der Masseklemme des Messgeräts sind und 
die selbst mit Masse/Erde verbunden sind.
Insofern ist es richtig und wichtig ZUERST die Masse zu verbinden.

Diese supervorsichtige Anleitung ist wie immer dem amerikanischen Recht 
geschuldet, daß man gegen alles was einem nicht explizit gesagt wird im 
Zweifel klagen kann. Leider nimmt das auch hier immer mehr Überhand.

Autor: Peter R. (pnu)
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Beim Anlegen des Tastkopfs an 2kV entsteht kurz vor dem Kontakt ein 
Lichtbogen und ein recht steiler Spannungsanstieg am Tastkopf.
Durch kapazitive Überkopplungen kann es dann zu gefährlichen 
Überspannungen in den umgebenden Leitungen und z.B. auch im Multimeter 
kommen.

Autor: Jens G. (jensig)
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Oszi-Tastköpfe sind üblicherweise frequenzkompensiert, also wird auch 
der steile Spannungsanstieg entsprechend dem Teilungsverhältnis 
runtergeteilt.
Auserdem haben Oszis üblicherweise Schutzschaltungen gegen gewisse 
energiearme Überspannung, wenn es nicht gerade das billigste Oszi ist.

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Jens G. schrieb:
> Oszi-Tastköpfe sind üblicherweise frequenzkompensiert,

Es geht hier um einen Voltcraft HOCHSPANNUNGSTASTKOPF H40 für 
Multimeter.
insofern würde ich das Thema Frequenzkompensation nicht ganz so hoch 
setzen.
Aber da der Spannungseingang des DMM schon 1000V ist und die 
Eingangskapazität nicht im Nanofaradbereich liegen sollte sehe ich das 
auch nicht so kritisch und vor allem nicht gefährlich für den Benutzer 
(solange er den Tastkopf richtig herum nimmt :-))
Wie gesagt, diese Anleitung ist bestimmt nur um sich nach allen Seiten 
rechtlich abzusichern.

Autor: Jonas P. (jox)
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Vielen Dank für eure Beiträge!

Daran, dass ich die Masseklemme (unbedingt) vor der Messung anbringe(n 
muss), hatte ich keine Zweifel. Mit dem Tastkopf an der Hochspannung 
würde ich schon instinktiv nichts weiteres anfassen, schon gar nicht die 
Masseklemme.

Mir war nur nicht klar, was es mit der Ein- und Ausschalterei auf sich 
hat.

Lieber eine blöde Frage bzw. Belehrung mehr, als einen Enthusiast durch 
"erste und letzte" Hochspannungsmessung weniger. ;-)

Autor: Georg A, (Gast)
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Nachdem das Voltcraft ist, haben die bei Conrad evtl. auch an den 
Elektriker-DAU gedacht. Also der, der ohne Sinn und Verstand irgendwo 
irgendwie im Gerät rumstochert und evtl. gar nicht weiss, wo es sonst 
noch "heiss" ist. Das ist vermutlich nur die hochspannungsgerechte 
Umsetzung der "eine Hand in der Hosentasche"-Regel, also hier eben 
"keine Hand am zu messenden Gerät" ;)

Autor: S. C. (samc)
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Hi,

kann dir nur generell zur Hochspannung sagen, dass du dich selbst zum 
Vorsichtigen Arbeiten erziehen musst.

2kV sind nicht soo viel Hochspannung, aber ich würde schon sehr 
vorsichtig sein.

Normalerweise müsste die Hochspannung gegen Berührung geschützt sein, 
und sobal dieser Schutz entfernt wird müsste sie abschalten. 
(Sicherheitskreis)

Das kannst du vermutlich so nicht realisieren, aber mit diesem Wissen im 
Hinterkopf kannst du vermutlich ein genau geregeltes Verfahren 
festlegen, nachdem so eine Messung erfolgen muss -> Checkliste.

Evtl. auch eine mechanische Konstruktion aus PVC herstellen, die den 
Tastkopf "hält" und du nie auch nur ein Kabel berühren musst.

Du hast nicht geschrieben ob du AC oder DC messen willst. Bei AC musst 
du aufpassen, dass der Tastkopf immer komplett weit weg von leitenden 
Teilen ist, sonst sind die Messungen nicht reproduzierbar. Ebenso 
stimmen die gängigen Tastköpfe nicht genau bei AC. Muss man kalibrieren 
lassn.

Grüße,
Simon

Autor: oszi40 (Gast)
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S. C. schrieb:
> 2kV sind nicht soo viel Hochspannung

Wir wissen nicht was Jonas konkret messen möchte. Man kann auch bei 
ungünstiger Impulsform schon mit geringerer Spannnung (Effektivwert) 
ganze Leiterzüge aus dem Multimeter wegbrennen.

Autor: Jonas P. (jox)
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Jonas P. schrieb:
> Ich möchte an meinem Oszilloskop die Referenzspannungen messen.

Es geht mir darum die im Schaltplan an verschiedenen Punkten 
eingezeichneten Spannungen zu prüfen. Die sind einschließlich der 
Hochspannungen alle DC. Nur die Zuführungen vom Trafo sind natürlich AC 
und haben maximal 760V.

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