Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Erdleiter "Impedanz" Messung


von Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite


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Hallo miteinander,
ich stehe vor folgendem Problem und sehe zur Zeit keine Lösung, eventuel 
hat jemand von euch einen Tipp.

Es geht um folgendes:
Ich habe ein Gerät welches ein Metallgehäuse besitzt, dieses Gehäuse ist 
(hoffentlich) mit Erde verbunden (sowohl intern über die 
Versorgungsleitung (Schukostecker) als auch extern über einen 
zusätzlichen Erdungsanschluss). Es ist sehr wichtig (nicht für die 
Funktion des Gerätes sondern dem Personenschutz) dass das Gerät 
ausreichend geerdet ist. Bis dato war meine Überlegung einen Kleinen 
Strom fließen zu lassen (einige 100µA).
Fließt dieser Strom weiß ich, dass die Erdung angeschlossen ist.
Soweit so gut ABER:
Angenommen die Erdung ist relativ schlecht angeschlossen, (sagen wir mal 
Hochohmig mit einigen 100Ohm), erkennt die Schaltung dass die Erde 
angeschlossen ist, da der Ableitstrom von den 100µA fließt, aber die 
Schaltung erkennt nicht, dass die Erde sehr schlecht ist.

Leider kann zwischen PE und N eine Spannung anliegen, da meistens lange 
Verlängerungskabel angeschlossen sind (ich kann also nicht auf den 
Spannungsabfall zwischen PE und N gehen).

Ziehl wäre es eine Schaltung zu bauen, mit der es möglich ist die 
"Schleifenimpedanz" zwischen PE und N zu Messen, ist diese kleiner z.B. 
10Ohm ist alles OK anderenfalls liegt ein Fehler vor.

Das Ganze wäre kein Problem, wenn da nicht ein RCD 
(Fehlerstromschutzschalter) in der Netzleitung wäre.
Ich finde einfach keine Gute und Zuverlässige Möglichkeit wie ich das 
Messen könnte.

Anbei habe ich noch ein Blockschaltbild angehängt.

Vielleicht hat jemand von euch eine Idee.

Gruß,
Lukas

von Εrnst B. (ernst)


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Die "Handelsüblichen" RCDs sind bei höheren Frequenzen nicht sonderlich 
sensibel, IIRC.

=> ein sehr kurzer aber entsprechend starker Prüf-Impuls dürfte die noch 
nicht auslösen.

von overengineer (Gast)


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Wieso reicht der PE Anschluss über den Schutzleiter der Netzzuleitung 
nicht aus? Welchen Ableitstrom erzeugt Dein Gerät im Betrieb?

von Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite


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Hallo,
kurz zur info, das Gerät wird in einem Umspannwerk verwendet --> erhöhte 
Sicherheitsanforderungen.

Höherfrequent zu messen ist mir auch schon in den Sinn gekommen aber:
Heutzutage werden immer mehr elektronische RCDs verwendet, die lassen 
sich leider nicht sio einfach "austricksen".

Für den Kurzen "Prüfimpuls" ´werde ich mal einen Versuchsaufbau machen - 
melde mich dan mal mit dem Resultat

Gruß

von Henrik V. (henrik_v)


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Könntest Du nicht den Widerstand zwischen PE und Zusatzerde messen?


Netzleitung mit PE wird über Panzerschelle isoliert ins Blechgehäuse 
eingeführt. Der PE geht dann üblicherweise innen an einen Gehäusebolzen.

Wenn in dieser PE-Leitung nun zwei Ringkerne (Stromwandler) mit je ein 
oder zwei Windungen sitzen, sollte das die Schutzfunktion nicht 
beeinträchtigen.

Ein Stromwandler injeziert einen Strom, der andere mißt den Strom. Wenn 
jetzt der Schutzleiter beim Injektor noch mit 10 Ohm gebrückt wird, kann 
der Strom sich den leichtesten Weg suchen, und in dem zweiten Wandler 
kommt entsprechend weniger an.

Den RCD stört das nicht, da er die Stromdifferenz zwischen N und L mißt.

Ob ich so einen Strom durch den PE jagen darf ???  In Umspannwerken 
sollten aber Leute rumlaufen, die die Normen kennen ;)

Würde sicherstellen, das das Gerät extern geerdet ist (bis jemand das 
Gehäuse an der freien Steckdose der versorgenden Kabeltrommel erdet ;) )

: Bearbeitet durch User
von Henrik V. (henrik_v)


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Ruf mal bei Fa. Bender an, evtl habe die ja eine Lösung.

von Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite


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Hallo,
PE Trennen, halb trennen oder nicht direkt ans gehäuse anschließen, wird 
sehr schwierig aus der TÜV sicht (wir müssen TÜV machen) ein weiteres 
Problem sehe ich beim Eingangs Netzfilter, dessen PE ist auch direkt mit 
dem Metallgehäuse verbunden --> müsste Getrennt werden --> EMV?

Ich nehme heute mal Kontakt mit der Firma Bender auf, die haben einiges 
im angebot.

Gruß

von Flow (Gast)


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Sag mal, Lukas,
tragbares Gerät mit Stecker
nicht trennbare zusätzliche Erdung
FI 10/30mA
PE Trennen, halb trennen oder nicht direkt ans gehäuse anschließen

Wer kann das noch verstehen?

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