Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Berührbare Masse bei galvanisch isolierten Verstärkern


von Martin (martin79)


Lesenswert?

Ich habe ein Schutzklasse 1 System wo das Metallgehäuse auf PE liegt. 
Nun möchte ich zwecks Verhinderung von Masseschleifen einen Teil der 
Schaltung, nämlich Messschaltung und Generatorschaltung, in einem 
isolierten Teil führen und am DUT jeweils PE und die Masse der 
Messchaltung wieder verbinden.

Ich habe dazu folgende Spannungsquellen: 
https://www.dwe-oss.de/product/24v-zu-110v-dc-dc-konverter-120w/

Das Datenblatt sagt 110V aber ich nehme die 150V Variante.

Zwei davon will ich so verschalten, dass ich +-150V bekomme und damit 
einen Verstärker treiben kann. Die Masse davon ist mit der Masse der 
Messchaltung verbunden, welche dann am DUT mit PE verbunden wird.

Für die Messchaltung und die Versorgung der beiden 150V Netzteile will 
ich einen LOP-300 von Meanwell nehmen. Das ist ein Schaltnetzteil AC/DC, 
was Schutzklasse 2 erlaubt.

Nun meine Frage ob das so zulässig wäre, wenn der Benutzer die Masse des 
isolierten Teils berühren kann. Einmal der Fall, dass der Benutzer 
berühren kann ohne die Verbindung zu PE und einmal mit. Die Berührung 
kommt durch die Tatsache zustande, dass ein Koaxialkabel mit Stecker aus 
Metall benutzt wird.
von Schwierig (ruelps)


Lesenswert?

Ohne Zeichnung ist dem wohl schwer folgen...
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Schwierig schrieb:
> Zeichnung
Oder noch viel besser und wie unter Elektr(on)ikern üblich: Schaltplan.
Mitsamt relevanten Angaben zu allen beteiligten Komponenten.
von Martin (martin79)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> Schwierig schrieb:
>> Zeichnung
> Oder noch viel besser und wie unter Elektr(on)ikern üblich: Schaltplan.
> Mitsamt relevanten Angaben zu allen beteiligten Komponenten.

Einen Schaltplan aller Komponenten würde den Rahmen sprengen aber ich 
habe ein Schema meiner Quellen angehängt. Der Mantel des Koaxialkabels 
soll nicht mit dem Gehäuse verbunden werden sondern erst am DUT an PE 
gelegt werden. Der Mantel muss aber in beiden Fällen als Berührbar 
angenommen werden. Einmal ohne angeschlossenes DUT und einmal mit.
von Rolf (rolf22)


Lesenswert?

Martin schrieb:

> Einen Schaltplan aller Komponenten würde den Rahmen sprengen aber ich
> habe ein Schema meiner Quellen angehängt.

Was verstehst du hier unter "Quellen"?
Wo sieht man nun den mehrfach als relevant erwähnten PE?
Wo ist eine galvanische Trennung?
Was bedeutet es, wenn zwei unterschiedliche Erdsymbole zu sehen sind?
Und wo wird irgendeine Information übertragen (der AMP hat keinen 
Eingang, das DUT liefert kein Signal)?

Geschwurbel in Text- und Grafikform ...
von Martin (martin79)


Lesenswert?

Rolf schrieb:
> Was verstehst du hier unter "Quellen"?

Spannunsgquelle wie im ersten Beitrag erwähnt.

Rolf schrieb:
> Wo sieht man nun den mehrfach als relevant erwähnten PE?

Die Symbole haben sich halbwegs etabliert PE ist das Symbol mit den 3 
diagonalen Linien.

Rolf schrieb:
> Und wo wird irgendeine Information übertragen (der AMP hat keinen
> Eingang, das DUT liefert kein Signal)?

Es ist ein Schema es geht mit nur um die Sicherheitsfrage und da sind 
Signale erstmal nicht relevant.
von Carypt C. (carypt)


Lesenswert?

Entweder hast du geerdetes Gehäuse mit Schutzklasse 1, wo natürlich die 
spahnnungsführenden Teile nicht berührt werden sollen, oder gänzlich 
nicht berührbar mit Schutzklasse 2, oder aber mit Kleinspannung 
berührbar als Schutzklasse 3. ich denke, mit den 150V ist das keine 
Schutzkleinspannung mehr, sondern gefährlich.
von Martin (martin79)


Lesenswert?

Carypt C. schrieb:
> Entweder hast du geerdetes Gehäuse mit Schutzklasse 1, wo natürlich die
> spahnnungsführenden Teile nicht berührt werden sollen, oder gänzlich
> nicht berührbar mit Schutzklasse 2, oder aber mit Kleinspannung
> berührbar als Schutzklasse 3. ich denke, mit den 150V ist das keine
> Schutzkleinspannung mehr, sondern gefährlich.

Aber wie ist denn hier nun die Einschätzung? Kann ein Benutzer die 
floatende Masse berühren wenn sie nicht an PE verbunden ist. Auch in 
einem Schutzklasse 1 System muss es ja möglich sein isolierte Spannungen 
möglich zu machen.
von Lu (oszi45)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Wenn ich das so sehe, bin ich mir nicht sicher, ob man da immer anfassen 
sollte. Wenn noch keine zuverlässige Verbindung besteht.
Wie lang soll die Leitung werden? Glasfaser wäre auch eine schöne 
Lösung.
: Bearbeitet durch User
von Martin (martin79)


Lesenswert?

Lu schrieb:
> Wenn ich das so sehe, bin ich mir nicht sicher, ob man da immer
> anfassen
> sollte. Wenn noch keine zuverlässige Verbindung besteht.
> Wie lang soll die Leitung werden? Glasfaser wäre auch eine schöne
> Lösung.

Es geht aber explizit darum, dass die Koaxialleitung eine Spannung an 
eine Last führt worüber ein Strom gemessen werden soll. Glasfaser ist 
also keine Option. Länge soll 2m sein.
von Lu (oszi45)


Lesenswert?

Evtl. einen dicken grün-gelben Schutzleiter dauerhaft zwischen beiden 
Geräten anschrauben und erst später das Koax anschließen, da dann keine 
gewaltige Spannungsdifferenz mehr auftreten kann, wenn der PE an einem 
geeigneten Punkt ist?
Brummschleife kann man später testen. Wir wissen ja nicht, in welcher 
EMV-versuchten Umgebung alles stattfindet.
von Martin (martin79)


Lesenswert?

Lu schrieb:
> Evtl. einen dicken grün-gelben Schutzleiter dauerhaft zwischen
> beiden
> Geräten anschrauben und erst später das Koax anschließen, da dann keine
> gewaltige Spannungsdifferenz mehr auftreten kann, wenn der PE an einem
> geeigneten Punkt ist?
> Brummschleife kann man später testen. Wir wissen ja nicht, in welcher
> EMV-versuchten Umgebung alles stattfindet.

Also geht das so nicht? Der Punk ist ja eben nur ein PE zu verbinden und 
nicht noch ein Kabel zusätzlich zu haben.
von Martin (martin79)


Lesenswert?

Mal ganz anders gefragt. Wie machen das Spannungsquellen. ZumBeispiel 
teure  SMUs z.B. von Keithley. Die sind auch Schutzklasse 1 und haben 
sehr oft einen C14 Anschluss. PE wird also ins Gehäuse geführt. Darf man 
dort die Masse berühren? Die wird nicht berührbar rausgeführt aber meist 
mit Bananensteckern.
von Carypt C. (carypt)


Lesenswert?

ich habe das Schutzklassenkonzept jetzt so verstanden, dass man in einem 
SK1-gerät einen SK2-Bereich einbauen könnte, welcher wiederum darin 
einen SK3-bereich enthalten kann. Es bleibt doch aber so, dass du mur 
die SK3-spannung berühren darfst. Diese wäre logischerweise floatend, 
eben weil isoliert. Es gibt aber in SK3 den PELV Bereich, den man auch 
speziell erden darf, mit der Funktionserdung, meist über einen hohen 
Widerstand. Und es gibt den SK3-FELV-bereich, der auch geerdet wird.

Du bist doch aber mit den 150V*2 weitab des Kleinspannungsbereiches. 
https://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung#Schutzkleinspannung_mit_elektrisch_sicherer_Trennung_(PELV)
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.