Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Zwischenkreis erden


von M. E. (engelhard)


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Wenn man bei einem Wechselrichter einen ungeerdeten Zwischenkreis hat, 
spricht prinzipiell etwas dagegen z.B. -DC zu erden? Oder passiert dann 
irgendetwas blödes? Ich würde das gerne tun um mit dem Oszi daran messen 
zu können.

von Purzel H. (hacky)


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Es geht ja hoechstens etwas kaputt... Mach mal.
Alternativ kann man ja differentiell messen.

von M. E. (engelhard)


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Das würde ich dann doch gerne vermeiden... Zumal es bei 90kVA 
Einspeiseleistung und recht großem Zwischenkreis dann ordentlich knallen 
wird...

von Floh (Gast)


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M. Engelhard schrieb:
> 90kVA

Willst du damit jetzt beeindrucken oder nur zeigen, wo unerfahrenes 
Personal so überall randarf?

von der tod (Gast)


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Inder Regel schließt Du die Phasen über den Gleichgerichteter kurz.
Es Knallt gewaltig .

Kennst Du die Sicherheitsregeln für das Arbeiten unter Spannung?
Weist Du überhaupt was Du messen willst?
Hast Du zu mindestens einen Schaltplan vom Umrichter?

von Anselm 6. (anselm68)


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Nicht nur in der Regel, was will ich denn mit galvanischer Trennung bei 
einem FU....
Also lebensgefährlicher Unfug wie der Tod bereits feststellte.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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M. Engelhard schrieb:
> Wenn man bei einem Wechselrichter einen ungeerdeten Zwischenkreis hat
Wie soll das gehen?
Ein Schaltnetzteil/Trafo vor dem ZK?

M. Engelhard schrieb:
> Ich würde das gerne tun um mit dem Oszi daran messen zu können.
Dafür wurden potentialgetrennte Messverstärker erfunden...
Sowas etwa:
http://www.testec.de/tastk_spannungen.0.html?&L=vghaqggrysdbxkke

von Knut (Gast)


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der tod schrieb:
> Es Knallt gewaltig.

Aber nur ganz kurz ;-). Für sowas nimmt man ein potentialfreies Oszi 
bzw. entkoppelt das Oszi über einen Trenntrafo!

Was für einen Umrichter hast du denn zu vermessen?



Knut

von Knut (Gast)


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Lothar Miller schrieb:
>> Wenn man bei einem Wechselrichter einen ungeerdeten Zwischenkreis hat
> Wie soll das gehen?
> Ein Schaltnetzteil/Trafo vor dem ZK?

Ganz genau, mit nem HF-Tafo davor bekommt man seine Potentialtrennung.
Is aber eher in der Einspeisewelt als bei Motorumrichtern zu finden.



Knut

von der tod (Gast)


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Knut schrieb:
> Für sowas nimmt man ein potentialfreies Oszi
> bzw. entkoppelt das Oszi über einen Trenntrafo!

Falsch!!!
Man stellt immer das zu messende Objekt potentialfrei.
Sonst dürftest du das Messgerät nicht nicht mehr anfassen (bedienen), da 
es dann das Potential vom Messobjekt hat.

Immer dieses lebensgefährliche Halbwissen.

von Düsendieb (Gast)


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der tod schrieb:
> Man stellt immer das zu messende Objekt potentialfrei.

prinzipiell schon, aber ein 90KVA Trenntrafo ist schon recht groß.

Der Zwischenkreis ist über die Gleichrichterdioden der Einspeisung mit 
der geerdeten Eingangsspannung verbunden. Daher die kurzzeitige große 
Wärmenetwicklung bei einem Erdschluss an Zwischenkreis.


Zeichne Dir mal auf, wie der Strom durch die Gleichrichterdioden fließen 
würde, wenn der Zwischenkreis geerdet ist.


Axel

von Düsendieb (Gast)


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PS: Du hast doch bestimmt, bevor Du diese Frage im Forum gestellt hast 
mal mit einem Multimeter die Spannung von Zwischenkreis gegen Erde 
gemessen?

von Jürgen B. (hicom)


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wo ist das Problem?
Nimm einen Differentialtastkopf dann brauchst du keinen 90kVA 
Trenntrafo, dein Oszi ist Spannungs- und dein Wechselrichter Erdfrei. 
:-)


Gruß
Jürgen

von Udo S. (urschmitt)


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Man braucht doch nicht mal einen Differentialtastkopf. Da der 
Zwischenkreis durch den Gleichrichter ein definiertes Potential zu Erde 
hat kann ich mit 2 Kanälen (und Tastköpfen die für die Spannung geeignet 
sind) auch Plus und Minus vom Zwischenkreis messen und die 
Zwischenkreisspannung durch Subtraktion ermitteln.

Knut schrieb:
> bzw. entkoppelt das Oszi über einen Trenntrafo!

Wenn du dich selbst für den Darwin Award bewirbst ist das eine Sache, 
aber jemandem das als Tipp zu geben grenzt meiner Meinung nach an 
versuchten Totschlag, zumal du NICHT darauf hinweist, das das 
metallische Gehäuse des Oszis dann auf einer lebensgefährlichen Spannung 
gegen Erde liegt.

von Mine Fields (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Wenn du dich selbst für den Darwin Award bewirbst ist das eine Sache,
> aber jemandem das als Tipp zu geben grenzt meiner Meinung nach an
> versuchten Totschlag, zumal du NICHT darauf hinweist, das das
> metallische Gehäuse des Oszis dann auf einer lebensgefährlichen Spannung
> gegen Erde liegt.

Im Prinzip trifft das auch auf deinen Beitrag zu. Der einzige Tipp, den 
man geben kann:

Als Laie hat man die Finger von elektrotechnischen Anlagen zu lassen.

von M. E. (engelhard)


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Ich werde an der Anlage garnichts messen, ich habe damit nichts zu tun. 
Aber jemand der damit zu tun hat, hat mich gefragt was ich davon halte. 
Ich sagte es ihm dass ich es nicht weiß wenn ich nicht in den Schaltplan 
schauen kann.

Soweit ich weiß ist aber davor tatsächlich ein Trafo der die 
Eingangsspannung erstmal um Faktor 2 oder 2,5 hochsetzt. Das wäre 
erstmal zu prüfen ob dieser wirklich trennt und wenn ja bis zu welcher 
Spannung.

Wenn kein Trenntrafo da ist werden die BOT Dioden im Eingang die 
negative Halbwelle kurzschließen, soweit ists klar.

Oszi hochlegen halte ich auch für keine gute Idee und nur in 
Ausnahmefällen legitim, z.B. wenn man keinen physikalischen Zugang zum 
Oszi hat solange Spannung anliegen kann.

Sicherheitsregeln? Die 5 die mit freischalten anfangen? Sind bekannt. 
Aber dann kann ich ja nichts mehr messen.

Die Spannung vom Zwischenkreis gegen Erde habe ich nicht gemessen. Wie 
gesagt: ich habe keinen Zugang zu der Maschine. Aber ich würde darauf 
auch nicht besonders viel geben. Wenn man das Multimeter wo ran hält 
sind doch immer irgendwelche Spannungen die durch Ausgleichsströme in 
irgendwelchen Filterkondensatoren oder kapazitive Kopplungen auftreten. 
Wenn dann muss man das genauer ansehen wieviel Strom da auch fließt und 
wie das was da fließt aussieht.

Differenztastkopf ist logischerweise die einfachste Lösung, aber nicht 
die billigste und trotzdem würde es uns interessieren was dagegen 
spricht den (bereits vorhandenen) passiven Hochspannungstastkopf zu 
nutzen, wofür eben nötig wäre an einer Stelle ein Erdpotential zu haben.

Jetzt kommt bestimmt gleich sowas wie: was ist dir wichtiger, dein Leben 
oder ein paar Euro. Aber solche Argumentationen finde ich dämlich. Wenns 
technisch anders geht? Warum ne S-Klasse fahren wenns ein Polo tut?

Die Lösung mit den 2 Tastköpfen und Differenzbildung finde ich gut! Da 
wäre dann nur noch zu prüfen wie hoch die Spannung zwischen +DC und -DC 
jeweils gegen Erde sind um das Messequipment nicht zu zerstören.

Die Anlage wird übrigens zum Testen von Powermodulen genutzt.


Mine Fields schrieb:
> Udo Schmitt schrieb:
>> Wenn du dich selbst für den Darwin Award bewirbst ist das eine Sache,
>> aber jemandem das als Tipp zu geben grenzt meiner Meinung nach an
>> versuchten Totschlag, zumal du NICHT darauf hinweist, das das
>> metallische Gehäuse des Oszis dann auf einer lebensgefährlichen Spannung
>> gegen Erde liegt.
>
> Im Prinzip trifft das auch auf deinen Beitrag zu.

Verstehe ich nicht. Wenn das Oszi ganz normal betrieben wird, also die 
Abschirmung geerdet, dann sind die hohen Spannungen nur auf den 
Signaleingängen, nicht auf der Abschirmung. Wo ist da das Risiko?

von Floh (Gast)


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M. Engelhard schrieb:
> Soweit ich weiß ist aber davor tatsächlich ein Trafo der die
> Eingangsspannung erstmal um Faktor 2 oder 2,5 hochsetzt.

Mit Glauben kommst du bei so einem Gerät nur bis zum Rauchzeichen.
Ohne Wissen (Schaltplan) macht man da gar nix rum.

von Udo S. (urschmitt)


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Mine Fields schrieb:
> Im Prinzip trifft das auch auf deinen Beitrag zu.

Das darfst du mir gerne erklären.
Das Oszi ist in dem Fall ganz normal geerdet und du misst die 
gleichgerichtete Spannung.
Ich lasse mich gerne von Fakten belehren, aber nicht von substanzlosen 
Behauptungen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Udo Schmitt schrieb:
> Man braucht doch nicht mal einen Differentialtastkopf. Da der
> Zwischenkreis durch den Gleichrichter ein definiertes Potential zu Erde
> hat kann ich mit 2 Kanälen (und Tastköpfen die für die Spannung geeignet
> sind) auch Plus und Minus vom Zwischenkreis messen und die
> Zwischenkreisspannung durch Subtraktion ermitteln.
Das funktioniert nur solange schön, wie das Oszi die beiden Kanäle auch 
tatsächlich gleichzeitig abtastet. Wenn da ein Zeitversatz drauf ist, 
dann können bei dieser Mathe-Funktion lustige Effekte auftreten. Was mir 
da am wenigsten gefällt: du brauchst 2 hochspannungsfeste Tastköpfe und 
hast 2 Messkanäle weg.
Wie ich schon gesagt habe: wenn man so eine Messung ein paar Mal im Jahr 
zu machen hat, ist das Geld in einen Differenztastkopf gut investiert. 
Und es muß ja nicht unbedingt der teuerste sein. Wir haben 4 Stück von 
denen und sind recht zufrieden: 
http://www.testec.de/tastkoepfe_25mhz.0.html?&L=vghaqggrysdbxkke

von Udo S. (urschmitt)


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Lothar Miller schrieb:
> Wenn da ein Zeitversatz drauf ist,
> dann können bei dieser Mathe-Funktion lustige Effekte auftreten. Was mir
> da am wenigsten gefällt: du brauchst 2 hochspannungsfeste Tastköpfe und
> hast 2 Messkanäle weg.
Klar, das ist nur ein Behelf. Ich wollte nur darauf hinweisen, daß wenn 
man den Zwischenkreis einmal messen will das eine Option ist die 
funktionieren sollte, mit deinen genannten Einschränkungen.
Das sollte nur ein Weg sein OHNE einen hochspannungsfesten 
Differentialtastkopf kaufen zu müssen eine Messung zu bekommen ohne das 
Metallgehäuse des Oszis auf gleichgerichtetes Drehstrompotential zu 
bringen.

Wenn du 2 Hochspannungs-Tastköpfe hast dann musst du mit der Methode 
nicht darauf warten bis:
- Du den Beschaffungsantrag ausgefüllt hast
- der Beschaffungsantrag genehmigt ist mit mindestens 3 Unterschriften
- der preiswerteste Anbieter gefunden,
- der Typ von der zentralen Besellung sein Aktenberg abgearbeitet hat
- das Teil tatsächlich bestellt ist
- die Lieferzeit rum ist
- Du am Ende den preisoptimiert bestellten normalen und damit falschen 
HV Tastkopf geliefert bekommst.
:-)
(je nach Unternehmen beliebig änder/erweiterbar)

Gruß
Udo

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Udo Schmitt schrieb:
> dann musst du mit der Methode nicht darauf warten bis:
Allerdings bleibe da immer noch die Option, einfach so ein Gerät zum 
Testen anzufordern.
> und damit falschen HV Tastkopf geliefert bekommst.
Wenn das Ding dann taugt, dann hast du es schon und du kannst beim 
Schritt 1 deiner Kette weitermachen, wenn nicht, dann gehts zurück... 
;-)

von M. E. (engelhard)


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Lothar Miller schrieb:
> Wir haben 4 Stück von
> denen und sind recht zufrieden:
> http://www.testec.de/tastkoepfe_25mhz.0.html?&L=vg...

Wenn ihr damit wirklich zufrieden seid scheint das echt ein preiswertes 
Angebot zu sein. Aber für unsere Anwendung wäre das wohl nicht 
ausreichend weil die zu messende Spannung auch mal etwas höher als 1400 
V sein kann und wenn wir Schaltverhalten ansehen mit einem 1000 MHz oder 
500 MHz Oszi würden wir gewisse Effekte mit dem 25 MHz Tastkopf nicht 
sehen.

Udo Schmitt schrieb:
> Wenn du 2 Hochspannungs-Tastköpfe hast dann musst du mit der Methode
> nicht darauf warten bis:
> - Du den Beschaffungsantrag ausgefüllt hast
> - der Beschaffungsantrag genehmigt ist mit mindestens 3 Unterschriften
> - der preiswerteste Anbieter gefunden,
> - der Typ von der zentralen Besellung sein Aktenberg abgearbeitet hat
> - das Teil tatsächlich bestellt ist
> - die Lieferzeit rum ist
> - Du am Ende den preisoptimiert bestellten normalen und damit falschen
> HV Tastkopf geliefert bekommst.
> :-)

Das klingt als ob wir in der gleichen Firma arbeiten würden :-)

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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M. Engelhard schrieb:
> Aber für unsere Anwendung wäre das wohl nicht ausreichend weil die zu
> messende Spannung auch mal etwas höher als 1400 V sein kann und wenn wir
> Schaltverhalten ansehen mit einem 1000 MHz oder 500 MHz Oszi würden wir
> gewisse Effekte mit dem 25 MHz Tastkopf nicht sehen.
Das stimmt allerdings. Nur stimmt mich dann überaus nachdenklich, dass 
ihr (bzw. dein Kollege) den Zwischenkreis einfach erden wollt...

> Wenn ihr damit wirklich zufrieden seid scheint das echt ein preiswertes
> Angebot zu sein.
Es reicht aus, wenn man eben NICHT an einem 90kVA Gerät im GHz Bereich 
schalten will. Klar sollte man die Grenzen der Messkette kennen und im 
auge behalten...

von Udo S. (urschmitt)


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M. Engelhard schrieb:
> Das klingt als ob wir in der gleichen Firma arbeiten würden :-)
ich habe mal bei der damaligen Siemens Dentaltechnik Praktikum gemacht 
(25 Jahre her). Da haben sie ne Woche lange Fehler gesucht in den 
Seriengeräten, bis herausgekommen ist, daß ein Superschlumpf einen 
Verbesserungsvorschlag gemacht hatte die keramischen 
Abblockkondensatoren durch deutlich preiswertere Folienkos zu ersetzen.
Das ging tatsächlich durch bis in die Produktion.
Die haben vieleicht gespart! Mehrere 100 (1000?) hochkomplexe Platinen 
mit Microcomputern (Damals Z80, 8085 oder gar 80186 Prozessoren) mit 
richtig viel und teurer Peripherie weggeworfen oder versucht zu fixen.

von Mine Fields (Gast)


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Udo Schmitt schrieb:
> Mine Fields schrieb:
>> Im Prinzip trifft das auch auf deinen Beitrag zu.
>
> Das darfst du mir gerne erklären.
> Das Oszi ist in dem Fall ganz normal geerdet und du misst die
> gleichgerichtete Spannung.
> Ich lasse mich gerne von Fakten belehren, aber nicht von substanzlosen
> Behauptungen.

Rein technisch habe ich keine Einwände.

Nur: nicht ausreichend qualifizierte Personen haben nichts an solchen 
Geräten zu schrauben und messen und jeder Beitrag, der sie dazu noch 
ermutigt, gefährlich ist. Erst recht nicht, wenn nicht vernünftiges 
Material zur Verfügung steht.

Nach den Antworten des Threaderstellers kann man auch vermuten, dass er 
irgendetwas wildes messen will, was man auch völlig anders lösen kann. 
Dazu fehlt aber einfach der Input, um eine saubere Antwort zu geben. 
Schließlich hat er noch nicht einmal verraten, um welchen Gerätetyp es 
sich handelt (Frequenzumrichter, Solarwechselrichter etc.).

von Udo S. (urschmitt)


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Mine Fields schrieb:
> Rein technisch habe ich keine Einwände.

Das klang aber deutlich anders.
Du hast meinen Vorschlag der technisch den in Elektronik Laboren 
üblichen Schutzstandards vollkommen entsprach mit einem Vorschlag 
gleichgesetzt, bei dem jegliche Sicherheitsbestimmungen mit den Füssen 
getreten wurden (Metallgehäuse eines Gerätes auf Netzpotential) ohne dem 
Ratsuchenden diese Gefahr auch nur mitzuteilen.

Das ist so als ob du keinen Unterschied machst ob dir jemand den heissen 
Lötkolben so reicht, daß du ihn vorne anfassen sollst, oder ob du ihn 
ihm mit dem Griff gibst. Und zwar mit der Begründung daß man sich dann 
auch noch verbrennen kann wenn man doof genug ist.

von Mine Fields (Gast)


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Beide Vorschläge sind für einen Laien absolut lebensgefährlich - deshalb 
habe ich da keinen Unterschied gemacht. Es tut mir leid, wenn das bei 
dir falsch angekommen ist.

von Udo S. (urschmitt)


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Mine Fields schrieb:
> Beide Vorschläge sind absolut lebensgefährlich
Das ist absoluter Quatsch! Was ist lebensgefährlich wenn ich am 
Zwischenkreis eines Umrichters mit einem Hochspannungstastkopf messe?
Das ist genauso gefährlich oder ungefährlich, als wenn ich die 
Netzspannung einer beliebigen Phase direkt messe.
Alle anderen in dem Thread haben das auch verstanden.
Aber die Diskussion ist sinnlos.

von Udo S. (urschmitt)


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Aha, das "für einen Laien" hast du nachträglich eingebaut. Deshalb 
stimmt mein Zitat jetzt nicht mehr. Glück gehabt daß du schneller warst.
Und ich habe keinem blutigen Anfänger geantwortet, sondern an Düsendieb 
und Lothar. Und auch der TO hat nicht so geklungen als hätte er noch nie 
einen Stecker in die Steckdose gesteckt.

von Mine Fields (Gast)


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Ja, ich habe dann auch gemerkt, dass das falsch verstanden werden kann 
und habe das noch reingebaut.

Der Threadersteller und sein "Kumpel" klingen eben nicht nach Personen, 
die wissen was sie tun. Deshalb sollten sie auf jeden Fall jemanden 
dazunehmen, der das weiß - und nicht nur über ein Forum. Ein normaler 
Elektriker eignet sich aber auch nicht für solche Arbeiten.

Man kann auch ohne solche gefährliche Spielereien etwas lernen. Es gibt 
z.B. von TI sehr nette Entwicklungskits, mit denen man Wechselrichter 
oder Netzteile aufbauen kann. Die arbeiten aber alle mit Kleinspannung.

von M. E. (engelhard)


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Mine Fields schrieb:
> Nach den Antworten des Threaderstellers kann man auch vermuten, dass er
> irgendetwas wildes messen will, was man auch völlig anders lösen kann.
> Dazu fehlt aber einfach der Input, um eine saubere Antwort zu geben.
> Schließlich hat er noch nicht einmal verraten, um welchen Gerätetyp es
> sich handelt (Frequenzumrichter, Solarwechselrichter etc.).

Letzteres hab ich zuvor schon gesagt:

M. Engelhard schrieb:
> Die Anlage wird übrigens zum Testen von Powermodulen genutzt.

Der Kollege kam zu mir und hat mich halt gefragt ob es prinzipiell 
möglich wäre. Was der vorhat und ob er was vorhat weiß ich selbst nicht. 
Es ging halt nur darum ob es prinzipiell möglich wäre. Ein Trenntrafo 
ist davor, das wissen wir und somit sind die Gleichrichterdioden im 
Eingang sicher.

Die grundsätzliche Frage ist dann aber noch immer offen finde ich. Ist 
es möglich? Angenommen es wären nicht andere Verbindungen da, die 
Erdbezug herstellen. An welchen Stellen muss man genau hinsehen? Ändert 
sich an Isolierabständen was? Oder werden Stellen durch 
Verschiebungsströme belastet die zuvor frei davon waren?

Dass jemand nicht ran sollte der nicht qualifiziert ist, nicht darüber 
nachgedacht hat wie die Situation genau ist und sich nicht 100% sicher 
ist dass er danach weiß was er tut sollte die Finger davon lassen, da 
sind wir uns alle einig denke ich. Auch wenn jemand Elektrotechnik 
studiert hat heißt das noch lange nicht, dass er ohne Nachdenken in der 
Lage ist die Situation zu überblicken.

Udo Schmitt schrieb:
> Und auch der TO hat nicht so geklungen als hätte er noch nie
> einen Stecker in die Steckdose gesteckt.

Danke!

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