Hallo, ich habe eine Isolationsmesser gebaut um die Isolation von Fernmeldekabel zu messen. Jetzt habe ich teilweise das Problem das mir die 16,7 Herz vom Bahnstrom das Messergebniss verfälscht. In der Anleitung von einem Messgerät habe ich gelesen das ein Siebglied verbaut ist welches die 16,7 HZ rausfiltert. Wie würde so ein Siebglied aussehen b.z.w. dimensioniert sein.? Gruß Volker
Heute nimmt man für so ein 'Notchfilter' (oder 'Kerbfilter') entweder Schaltungen mit OpAmps, wenns analog bleiben soll. Oder einen DSP, der z.B. auch ganz einfach die 50Hz ausblenden kann, die sonst öfter mal Probleme machen.
Ein Saugkreis mit einer Induktivität von einigen 10 H und einigen µF Kapazität sowie einen Sperrkreis aus denselben Werten. Die Spule muß niederohmig sein, also dicker Draht und viel Eisen. Viel Spaß!
Filter sind immer die zweitbeste Möglichkeit einen Fehler zu beheben. Besser wäre die Ursache auszuschließen. Also messen wenn gerade kein Zug fährt?
Mir wäre es wichtig das der Filter vom Messgerät aus gesehen "unsichtbar" ist damit mir das Messergniss nicht verfälscht wird. So das die Gleichspannung der Messung voll durch kommt und die 16,7 und vielleicht auch die 50 Hz rausgefiltert werden.
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Volker M. schrieb: > Mir wäre es wichtig das der Filter vom Messgerät aus gesehen > "unsichtbar" ist damit mir das Messergniss nicht verfälscht wird. Ja, sehr schön. Aber woher sollen wir dein selbstgebautes Messgerät kennen? Ob man da 'unsichtbar' ein AC Filter reinbauen kann, kannst also nur du sagen.
Volker M. schrieb: > Mir wäre es wichtig das der Filter vom Messgerät aus gesehen > "unsichtbar" ist Dann schau mal die Qualität des nötigen Kondensators an. Er wird wohl die Messung mehr beeinflussen als erwünscht. 8-) https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefpass Wenn man es digital heraus scheidet fehlt Dir evtl, auch ein Stück der Messung? Besser ist die URSACHE zu bekämpfen. Neben dem Fahrdraht von Bahn und Straßenbahn mit 400A habe ich schon viel erlebt. Neben dem Gleichstrom gibt es noch viel EMV-Dreck in solcher Umgebung.
Volker M. schrieb: > ich habe eine Isolationsmesser gebaut um die Isolation von > Fernmeldekabel zu messen. dann zeigmal bitte den Schalt- oder Stromlaufplan dazu? Bei einer Iso-Messung an FM-Kabeln werden bei CuDA-2-Draht Leitungen die a gegen die b und beide jewels gegen die FM-Erde gemessen, wo soll da bitte der BahnStrom einstreuen oder sich bemerkbar machen? Erde dein Meßgerät richtig und versorge es mit sauberem Strom und halte dich an den Meß-Aufbau, mehr kannst du da nicht tun. Dein Filter müsste ja die volle Mess-Spannung abhalten können, wie hoch wäre die eigentlich?
Volker M. schrieb: > Wie würde so ein Siebglied aussehen b.z.w. > dimensioniert sein.? Man wählt als Integrationszeit des ADC gerade 0.3s.
Egon D. schrieb: > gerade 0.3s. Kannst Du machen, wird aber weniger helfen wenn z.B. Blitze am Stromabnehmer noch weitere Störungen unbekannter Art hinzufügen.
Jemand schrieb: > Bei einer Iso-Messung an FM-Kabeln werden bei CuDA-2-Draht Leitungen die > a gegen die b und beide jewels gegen die FM-Erde gemessen, wo soll da > bitte der BahnStrom einstreuen oder sich bemerkbar machen? Wenn ein Kabel parallel zur Bahn läuft wird durch den Strom in der Oberleitung eine Spannung in die Adern induziert. Damit das nicht zu stark wird sind die Doppeladern verdrillt und das Kabel hat einen Mantel aus Alu mit entsprechenden Reduktionsfaktor. Trotzdem gibt es dort natürlich Beeinflussungen.
Werner H. schrieb: > Die Spule SpuleN, sofern rein passiv. (Auch im Parallelkreis wäre eine nötig.) Immerhin relativiert sich einiges iBa die anzunehmende Hochohmigkeit einer Spannungsmessung (und wie angedeutet würden auch gewisse Tricks in Frage kommen - analoge und/oder digitale). Zielorientierte Ansätze nur unter Kenntnis schon erfragter Umstände (erschöpfende Antworten (wie z.B. der Schaltplan) fehlen ja bisher).
oszi40 schrieb: > Filter sind immer die zweitbeste Möglichkeit einen Fehler zu beheben. > Besser wäre die Ursache auszuschließen. Also messen wenn gerade kein Zug > fährt? Es fährt fast immer irgendwo irgendein Zug... Und selbst, wenn das nicht so wäre, fliesst trotzdem immer noch Strom durch die Fahrleitungen. Nur nicht mehr so viel...
Volker M. schrieb: > Jetzt habe ich teilweise das Problem das mir > die 16,7 Herz vom Bahnstrom das Messergebniss verfälscht. In der > Anleitung von einem Messgerät habe ich gelesen das ein Siebglied verbaut > ist welches die 16,7 HZ rausfiltert. Volker M. schrieb: > Wenn ein Kabel parallel zur Bahn läuft wird durch den Strom in der > Oberleitung eine Spannung in die Adern induziert. Damit das nicht zu > stark wird sind die Doppeladern verdrillt und das Kabel hat einen Mantel > aus Alu mit entsprechenden Reduktionsfaktor. Trotzdem gibt es dort > natürlich Beeinflussungen. Wo verlaufen denn deine Iso zu messenden Kabel, doch wohl im Erdreich, also ui > unterirdisch. Die Paar-Verseilung oder -Verdrallung der Adern hat nichts maßgeblich mit einer von außen anliegenden Feldstärke zu tun, dafür ist ein Schirm vorgesehen. Also entweder hast du keinen richtigen Plan davon, oder dein Meß-Aufbau wie Equipment ist einfach schlecht? Bei Iso-Messungen werden Spannungen auf das unbeschaltete Adernpaar im Kabel gelegt, entweder am Ende offen oder gar abgeschlossen. Nun erkläre bitte mal wie sich da so eine kleine Fremdeinstreuung so maßgeblich auswirken soll? Noch dazu bei einem Abstand von mehr als 3 mtr. vom Erdboden auf die Freileitung? Du hast ein Meß-Problem und vermutest eine Beeinflussung durch was eigentlich, Spannungen oder Ströme? Deine Meß-Spannung hast du in der Höhe auch noch nicht erklärt. Meine Vermutung: mit Bastel-Equipment ala DMM o.ä. ungeeigneten Teilen bekommt man natürlich solche Probleme. Wie deine Iso-Messung vom Meß-Aufbau zu erfolgen hat kannst du ja mal erklären? Mir sind bei den Messungen im Erdkabel-Netz noch nie solche Probleme bekannt geworden. Wenn natürlich in den FM-PE also in den Mantel-Schirm ein starkes Fremdfeld eininduziert oder gar durch Fremd-Strom eingetragen wird, dann wird die Messung auf den Schirm wohl etwas schwierig.
> Wo verlaufen denn deine Iso zu messenden Kabel, doch wohl im Erdreich, > also ui > unterirdisch. Ob die Kabel im Kanal oder im Erdreich liegen ist egal. Es gibt eine Beeinflussungspannung auf den Adern. > Die Paar-Verseilung oder -Verdrallung der Adern hat nichts maßgeblich > mit einer von außen anliegenden Feldstärke zu tun, dafür ist ein Schirm > vorgesehen. Der Schirm ist aber nicht perfekt und die Güte vom Material abhängig. Bei Aluminium beträgt der Reduktionsfaktor ca. 0,2 und 0,4 bei Blei. > Also entweder hast du keinen richtigen Plan davon, oder dein Meß-Aufbau > wie Equipment ist einfach schlecht? > Bei Iso-Messungen werden Spannungen auf das unbeschaltete Adernpaar im > Kabel gelegt, entweder am Ende offen oder gar abgeschlossen. Nun erkläre > bitte mal wie sich da so eine kleine Fremdeinstreuung so maßgeblich > auswirken soll? > Noch dazu bei einem Abstand von mehr als 3 mtr. vom Erdboden auf die > Freileitung? https://ibb.co/hLQHtty Du wirst Lachen diese "kleinen Fremdeinstreuung" können mehrere tausend Volt betragen. Deswegen werden sogenannte Schutzübertrager zur galvanischen Trennung eingebaut und die Kabelendgestelle sind erdfrei aufgestellt was auch regelmäßig kontrolliert werden muss. Es gibt auch "Riegelstellen" wo alle Leitungen über Schutzübertrager geführt werden damit sich durch die parallel laufenden Leitungen keine zu hohe Spannung aufbaut. kann man auch übrigens alles berechen: U = 2 pi f I l M rs * rk > Du hast ein Meß-Problem und vermutest eine Beeinflussung durch was > eigentlich, Spannungen oder Ströme? Spannung > Deine Meß-Spannung hast du in der Höhe auch noch nicht erklärt. 100V DC > Meine Vermutung: mit Bastel-Equipment ala DMM o.ä. ungeeigneten Teilen > bekommt man natürlich solche Probleme. Mit einem DMM kann man noch nicht mal vernüftig eine Schleife messen. Dafür gibt es den guten alten Zappelmax. ich habe übrigens auch "professionelle" Messgeräte aus verschiedenen Dekaden und bei denen kann man entweder manuell einen Filter für 16,7 Hz dazu schalten oder er ist gleich fest verbaut. > Wie deine Iso-Messung vom Meß-Aufbau zu erfolgen hat kannst du ja mal > erklären? Ich messe eigentlich zwei Sachen. Einmal ob eine Schleife a>b vorhanden ist und im selben Zug die Isolation a>E zur Überwachung >Mir sind bei den Messungen im Erdkabel-Netz noch nie solche > Probleme bekannt geworden. Da wird wohl das Problem sein. Woher hast du dein umfangreies Wissen über (FM-)Kabel messen? Vielleicht können wir uns mal treffen und du bringst mir noch was bei? Ich freu mich immer wenn ich was dazulernen kann. > Wenn natürlich in den FM-PE also in den Mantel-Schirm ein starkes > Fremdfeld eininduziert oder gar durch Fremd-Strom eingetragen wird, dann > wird die Messung auf den Schirm wohl etwas schwierig. Das kann ja laut deiner Aussage von weiter oben gar nicht passieren.... Erdreich und so.... Gruß Volker
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Volker M. schrieb: > Ob die Kabel im Kanal oder im Erdreich liegen ist egal. Es gibt eine > Beeinflussungspannung auf den Adern. Im Erdreich liegent sollten die dann wohl einen ordentl. Schirm haben und auf einen definierten Massepunkt gebracht sein. In einem Kanal wird es noch einfacher, wenn der auch aus Metall wäre? Volker M. schrieb: > Du wirst Lachen diese "kleinen Fremdeinstreuung" können mehrere tausend > Volt betragen. Deswegen werden sogenannte Schutzübertrager zur > galvanischen Trennung eingebaut und die Kabelendgestelle sind erdfrei > aufgestellt was auch regelmäßig kontrolliert werden muss. Es gibt auch > "Riegelstellen" wo alle Leitungen über Schutzübertrager geführt werden > damit sich durch die parallel laufenden Leitungen keine zu hohe Spannung > aufbaut. Verstehst du überhaupt auch die physikalsichen Fakten die du hier so einwirfst? Bei einer Iso-Messung wird vor dem Anlegen der Mess-U der zu messende Leiter gegen das andere Prüf-Potential kurzgeschlossen, um genau solche statischen Potentiale abzubauen, u. auch um noch eventuell bestehende U-Aufschläge aus dem Betrieb auszuräumen. Wenn das ferne Ende nicht definiert abgeschlossen ist wie z.B. mit einem PPA, wird es natürlich etwas schwierig, aber nicht unmöglich da ordentl. zu Messen. Im Prinzip machen das ja heutzutage Meß-Automaten die ferngesteuert ihre Prüfabläufe wie in einer SPS abarbeiten. https://de.wikipedia.org/wiki/Systemexterne_Prüftechnik Bei so ungünstigen Kabelverläufen muß es doch aber auch ne Standard-Lösung dafür geben, sowas wie in der Grafik kommt ja nicht so oft vor. Aber innerorts mit Straßenbahnen ist es wohl ganz ähnlich in Groß-Städten. FM-Kabel-Verläufe parallel zu Bahntrassen, da müssten aber die FM-Techniker der DB, oder damals Arcor nun VF, ganz gut Bescheid wissen? Volker M. schrieb: > Ich messe eigentlich zwei Sachen. Einmal ob eine Schleife a>b vorhanden > ist und im selben Zug die Isolation a>E zur Überwachung Die Schleifen-Messung basiert aber auf einem Strom-Fluß mit den 100 V U- ? Eine Doppelmessungen im gleichen Zuge? Spart dann wohl nur Zeit. >> Mir sind bei den Messungen im Erdkabel-Netz noch nie solche >> Probleme bekannt geworden. > Da wird wohl das Problem sein. Woher hast du dein umfangreies Wissen > über (FM-)Kabel messen? Vielleicht können wir uns mal treffen und du > bringst mir noch was bei? Ich freu mich immer wenn ich was dazulernen > kann. Das Wissen hat man aus der Ausbildung und dem beruflichen Einsatz, die Messungen durchgeführt hat das SEPT u. der Kollege der es gesteuert hat, ich habe das nur angwiesen u. mit den Ergebnissen meine Entstörung geplant. >> Wenn natürlich in den FM-PE also in den Mantel-Schirm ein starkes >> Fremdfeld eininduziert oder gar durch Fremd-Strom eingetragen wird, dann >> wird die Messung auf den Schirm wohl etwas schwierig. > Das kann ja laut deiner Aussage von weiter oben gar nicht passieren.... > Erdreich und so.... Die Thematik in deiner Grafik sollte aber wohl auch ein wenig passen, ohne Übertreibung? Wenn natürlich eure Kabel-Endgestelle nicht geerdet sind, aus welchem Grund auch immer, dann verstehe ich nun deine Problem, aber aus einer ganz anderen Situation. Jetzt wird auch klar warum die DB und VF so viele GF Strecken parallel zu Bahnstrecken haben.
> Im Erdreich liegent sollten die dann wohl einen ordentl. Schirm haben > und auf einen definierten Massepunkt gebracht sein. In einem Kanal wird > es noch einfacher, wenn der auch aus Metall wäre? Der Mantel und die Bewährung sind mit der Schienenerde verbunden. Ein Kabelkanal aus Metall? Interesante Vorstellung nur leider wohl unbezahlbar. Das wäre was für die Metalldiebe ;-) > Verstehst du überhaupt auch die physikalsichen Fakten die du hier so > einwirfst? Ja. Stell die mal vor ein Kabel wird parallel zur Bahn verlegt auf einer Länge von 50 km und dort fahren mehrere Züge mit einen Strom von jeweils > 1000 Ampere. Bei dem Strom ist das nicht so ein kleines Magnetfeld. Es ist übrigens verboten an getrennten Kabeln oder an der Schiene zu arbeiten wenn diese vorher nicht wieder mit einer Erdung durchverbunden wurde. > Bei einer Iso-Messung wird vor dem Anlegen der Mess-U der zu messende > Leiter gegen das andere Prüf-Potential kurzgeschlossen, um genau solche > statischen Potentiale abzubauen, u. auch um noch eventuell bestehende > U-Aufschläge aus dem Betrieb auszuräumen. Wenn das ferne Ende nicht > definiert abgeschlossen ist wie z.B. mit einem PPA, wird es natürlich > etwas schwierig, aber nicht unmöglich da ordentl. zu Messen. Im Prinzip > machen das ja heutzutage Meß-Automaten die ferngesteuert ihre > Prüfabläufe wie in einer SPS abarbeiten. > https://de.wikipedia.org/wiki/Systemexterne_Prüftechnik Bei einer Iso-Messung wird wenn möglich eine Ader gegen die andere Ader im selben Stamm / gegen Erde gemessen und wenn möglich alle anderen freien Adern gegen Erde gelegt damit auch Berührungen / schlechte Isolation gegen andere Adern im Vierer / Nebenvierer auffallen. Anders bei einer Kabelüberwachung. Dort wird am Ende eine Schleife gelegt und die Iso gegen Erde gemessen und ob die Schleife da ist. Ich kenne solche Geräte. Wird auch KÜG genannt. Die Spanung wird kurzfristig einmal abgebaut kommt aber sofort wieder da weiterhin Strom neben dem Kabel fließt. > Bei so ungünstigen Kabelverläufen muß es doch aber auch ne > Standard-Lösung dafür geben, sowas wie in der Grafik kommt ja nicht so > oft vor. Aber innerorts mit Straßenbahnen ist es wohl ganz ähnlich in > Groß-Städten. FM-Kabel-Verläufe parallel zu Bahntrassen, da müssten aber > die FM-Techniker der DB, oder damals Arcor nun VF, ganz gut Bescheid > wissen? Sowas wie in der Grafik kommt immer vor bei Fernmeldekabel der Deutschen Bahn. Die Standardlösung sind Kabelmäntel mir guten Reduktionsfaktor, Übertrager, Erdfreiheit / Isolation, Sternviererverseiung, das Kabel möglich auf der Grundstücksgrenze eingraben. Wenn man es noch besser machen will dann wird ein Ausgleich der Kapazitiven Kopplungen K1 und K9-12 vorgenommen. Damit bekommt man auch das Übersprechen gut in den Griff. Den Phantom K2-K8 sparen wir uns mal da der ja auch nur auf viererpupinisierten Leitungen funktioniert. VF hat soweit ich weiss nur LWL Kabel und keine Cu-Kabel von der Arcor übernommen. Die Fernmelder der Bahn wissen sehr gut über das Thema Bescheid. > > Volker M. schrieb: >> Ich messe eigentlich zwei Sachen. Einmal ob eine Schleife a>b vorhanden >> ist und im selben Zug die Isolation a>E zur Überwachung > Die Schleifen-Messung basiert aber auf einem Strom-Fluß mit den 100 V U- > ? > Eine Doppelmessungen im gleichen Zuge? Spart dann wohl nur Zeit. Da habe ich mich vielleicht etwas unglücklich ausgedrückt. Erst wird die Iso gegen Erde gemessen und gleich im Anschluß die feste Schleife. >>> Mir sind bei den Messungen im Erdkabel-Netz noch nie solche >>> Probleme bekannt geworden. >> Da wird wohl das Problem sein. Woher hast du dein umfangreies Wissen >> über (FM-)Kabel messen? Vielleicht können wir uns mal treffen und du >> bringst mir noch was bei? Ich freu mich immer wenn ich was dazulernen >> kann. > Das Wissen hat man aus der Ausbildung und dem beruflichen Einsatz, die > Messungen durchgeführt hat das SEPT u. der Kollege der es gesteuert hat, > ich habe das nur angwiesen u. mit den Ergebnissen meine Entstörung > geplant. > >>> Wenn natürlich in den FM-PE also in den Mantel-Schirm ein starkes >>> Fremdfeld eininduziert oder gar durch Fremd-Strom eingetragen wird, dann >>> wird die Messung auf den Schirm wohl etwas schwierig. >> Das kann ja laut deiner Aussage von weiter oben gar nicht passieren.... >> Erdreich und so.... > Die Thematik in deiner Grafik sollte aber wohl auch ein wenig passen, > ohne Übertreibung? Wenn natürlich eure Kabel-Endgestelle nicht geerdet > sind, aus welchem Grund auch immer, dann verstehe ich nun deine Problem, > aber aus einer ganz anderen Situation. > Jetzt wird auch klar warum die DB und VF so viele GF Strecken parallel > zu Bahnstrecken haben. Die meisten Cu-Kabel sind am Ende ihrer Nutzungsdauer, und neu wird fast nur LWL gebaut.
Ich würde gerne so einen Notchfilter mit OpAmps simulieren und zum weiteren Testen aufbauen. Kann mir jemand eine Schlatung zum nachbauen empfehlen? Muss ja nicht gleich auf 16,7 Hz abgestimmt sein. Gruß
Volker M. schrieb: > Ich würde gerne so einen Notchfilter mit OpAmps simulieren und zum > weiteren Testen aufbauen. > Kann mir jemand eine Schlatung zum nachbauen empfehlen? Muss ja nicht > gleich auf 16,7 Hz abgestimmt sein. Schau Dir mal die Seite https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/scnf1.htm an. Da wird ein Kerbfilter für 50 Hz beschrieben, kannst Du ohne Mühe auf 16 2/3 Hz umdimsionieren (und simulieren).
Angehängte Dateien:
Für passive LC-Filter gibt es mehrere Programme, eines der ältesten ist das AADE Filter Design: http://www.ke5fx.com/aadeflt.htm Hier eines der als Beispiel mitgelieferten Band-Reject-Filter. Die Sperrfrequenz liegt hier bei 15 MHz. Die Induktivitäts- und Kapazitätswerte sind für 16 Hz wesentlich größer. Es gibt noch die Softwaresammlung Iowa Hills oder Tonnesoftware http://www.iowahills.com/9RFFiltersPage.html http://www.tonnesoftware.com/elsie.html https://www.mikrocontroller.net/articles/Schaltungssimulation
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Volker M. schrieb: > Mir wäre es wichtig das der Filter vom Messgerät aus gesehen > "unsichtbar" ist Wird wohl nicht ganz einfach. Filterkurven sind selten so schön, wie man sie möchte. Außerdem muß der Eingang der Schaltung allen EMV-Dreck überleben können. Meine Idee wäre: ERST mal ein Profi-Gerät gründlicher anzusehen und falls Du dann OPVs verwendest, diese für erste Versuche vorsorglich "wartungsfreundlich" auf Sockel zu stecken.
Volker M. schrieb: > Hallo, > > ich habe eine Isolationsmesser gebaut um die Isolation von > Fernmeldekabel zu messen. Jetzt habe ich teilweise das Problem das mir > die 16,7 Herz vom Bahnstrom das Messergebniss verfälscht. In der > Anleitung von einem Messgerät habe ich gelesen das ein Siebglied verbaut > ist welches die 16,7 HZ rausfiltert. > > Wie würde so ein Siebglied aussehen b.z.w. dimensioniert sein.? > > Gruß Volker Aktiven Filter designen und fertig.
Dennis E. schrieb: > Aktiven Filter designen und fertig. Ob passiv oder aktiv ... das Problem besteht weniger in der Theorie. In der Praxis müssen die Widerstände und Kondensatoren bei 1% Toleranz oder besser liegen (oder ausgemessen werden). Sonst liegt man mit einem schmalbandigen Kerbfilter höherer Ordnung schnell neben den 16 2/3 Hz. Alternative ist vielleicht ein Bandsperrfilter: https://www.electronics-tutorials.ws/de/filtern/bandsperrfilter.html
Man kann den Filter auch einstellbar gestalten. Kondensatoren mit geringem Temperaturkoeffizient nehmen und Potentiometer benutzen. Das ganze dann abgleichen. Lernt man auch heute noch an jeder Dorf FH.
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