DE3540031A1

DE3540031A1 - Anordnung zum ueberwachen eines veraenderlichen elektrischen widerstandes

Info

Publication number: DE3540031A1
Application number: DE19853540031
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Zeis
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1985-08-21
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1987-02-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Überwachen eines veränderlichen elektrischen Widerstandes nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.

Die Erfindung ist insbesondere in denjenigen Gebieten der Elektrotechnik anwendbar, in denen ein veränderlicher Widerstand überwacht und/oder fortlaufend gemessen werden soll und in denen eine elektrische Potentialtrennung er forderlich ist. Diese ist z. B. bei Hochspannungsanlagen eines Rundfunksenders nötig.

Der Wert eines elektrischen Widerstandes ist durch viele Einflüsse veränderbar, z. B. durch Änderung der Temperatur des Widerstandes und/oder durch Änderung eines den Wider stand durchfließenden elektrischen Stromes und/oder durch unbeabsichtigtes Verstellen eines verstellbaren Wider standes, z. B. durch Korrosion.

Zur Überwachung eines temperaturabhängigen Widerstandes ist es naheliegend, an diesen eine Temperaturmeßeinrich tung, z. B. eine Thermoelement, so anzukoppeln, daß ein guter Wärmekontakt vorhanden ist und daß eine elektrische Potentialtrennung erfolgt. Eine solche Anordnung hat den Nachteil, daß lediglich temperaturbedingte Änderungen erfaßbar sind. Sonstige Änderungen des Widerstandswertes, z. B. durch Korrosion des Widerstandsdrahtes, sind nicht erfaßbar.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anordnung anzugeben, die in zuverlässiger und kostengünstiger Weise vielfältig einsetzbar ist, die eine elektrische Potentialtrennung zwischen dem veränder lichen Widerstand und einer Anzeigeeinrichtung ermöglicht und mit der eine unmittelbare Messung des Widerstands wertes möglich ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patenanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteil hafte Ausgestaltung und/oder Weiterbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der zu über wachende veränderliche Widerstand ein Bestandteil einer weiteren Schaltungsanordnung sein kann und daß es unab hängig von Betriebszustand der Schaltungsanordnung mög lich ist, den Widerstandswert zu ermitteln. So ist es beispielsweise möglich, die Schaltungsanordnung erst dann wieder einzuschalten, wenn ein bestimmter Widerstandswert erreicht ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs beispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Wechselspannungsquelle Q, z. B. das 220 V-50 Hz-Lichtnetz. An diese ist über Kondensatoren C 1, C 2 die Primärwicklung P eines Transformators TR angekop pelt. Parallel zu der Primärwicklung P ist ein Wechsel spannungsindikator (WI) angeschlossen, der als Schwell wertanzeigeeinrichtung ausgebildet ist und beispielsweise aus der Reihenschaltung eines Widerstandes R und einer Glimmlampe Gl besteht. An die Sekundärwicklung S des Transformators TR ist der zu überwachende veränderliche Widerstand Rv angeschlossen. Bei eingeschalteter Wechsel spannungsquelle Q fließt ein Meßstrom Im von z. B 15 mA durch den veränderlichen Widerstand Rv. Die Kondensatoren C 1, C 2 sowie der Transformator TR sind so gewählt, daß der durch den veränderlichen Widerstand Rv veränderbare Meßstrom Im eine Änderung der an dem Wechselspannungs indikator WI anliegenden Wechselspannung bewirkt. Diese Änderung ist besonders groß, wenn die Kondensatoren C 1, C 2 sowie die Primärwicklung P als Reihenschwingkreis aus gebildet sind für die Frequenz (50 Hz) der anliegenden Wechselspannung.

Fig. 3 zeigt für eine solche Anordnung eine beispielhafte Abhängigkeit der am Wechselspannungsindikator (WI) an liegenden Wechselspannung Ux, gemessen in Volt, von dem Wert des veränderlichen Widerstandes Rv, gemessen in Ohm. Dabei fließt bei einem Widerstandswert von ungefähr 100 Ohm ein Meßstrom Im von ungefähr von ungefähr 15 mA. Es ergibt sich die dargestellte Eichkurve. Ist nun der veränderliche Widerstand Rv beispielsweise als temperaturabhängiger Widerstand ausgebildet, so ist es beispielsweise möglich, den Widerstand R und die Glimmlampe Gl so zu wählen, daß bei einer Wechselspannung Ux von 175 V eine Zündung der Glimmlampe Gl erfolgt. Dadurch wird angezeigt, daß der veränderliche Widerstand Rv einen Wert von ungefähr 1 kOhm überschreitet. Es ist weiterhin möglich, die Wechselspan nung Ux unmittelbar zu messen, z. B mit Hilfe eines Wech selspannungsmessers, und daraus den Widerstandswert und/oder die Temperatur des veränderlichen Widerstandes Rv zu bestimmen.

Es ist weiterhin möglich, die beiden Kondensatoren C 1, C 2 durch einen einzigen Kondensator C 1 zu ersetzen, dessen Kapazität entsprechend gewählt ist, z. B. die Hälfte des Wertes eines der Kondensatoren C 1, C 2 bei C 1 = C 2.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der zu überwachende veränderliche Widerstand Rv als Bestandteil einer Schaltungsanordnung ausgebildet ist, die einen Gleichstrom erzeugt, der als Gerätestrom Ig durch den veränderlichen Widerstand Rv fließt. Zu dessen Überwachung und/oder Messung ist die Sekundärwicklung S des Trans formators TR an ein Brückengleichrichter BR angeschlossen, dessen Gleichspannungsausgänge +, - über ein Siebglied Rs, Cs derart an den veränderlichen Widerstand RV angschlos sen sind, daß ein Meßstrom Im entsteht, der gleichgerichtet ist zu dem Gerätestrom Ig. Dabei dient das Siebglied Rs, Cs lediglich dazu, um eine Einkopplung von Wechsel spannungsanteilen in die Schaltungsanordnung zu vermeiden.

Der Wechselspannungsindikator WI enthält einen Übertrager Ü, z. B. einen Transformator, mit einer niederohmigen Sekundärwicklung, an der eine Anzeigeeinrichtung L, z. B. eine Glühlampe und/oder eine Wechselspannungsanzeigeein richtung angeschlossen ist.

Aus den Ausführungsbeispielen geht hervor, daß die be schriebene Anordnung unabhängig vom Betriebszustand einer weiteren Schaltungsanordnung ist, sofern die Wechselspan nungsquelle Q unabhängig von dieser ist.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungs beispiele beschränkt, sondern sinngemäß auf weitere an wendbar. Beispielsweise ist es möglich, den veränderli chen Widerstand Rv als Schmelzsicherungsausbildung und deren Zustand zu überwachen. Eine derartige Anordnung ist in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung mit dem internen Aktenzeichen UL 85/90a beschrieben.

Claims

1. Anordnung zum Überwachen eines veränderlichen elek trischen Widerstandes, insbesondere eines temperaturab hängigen Widerstandes, der auf Hochspannungspotential liegt, dadurch gekennzeichnet,

- daß ein Transformator (TR) vorhanden ist, dessen Primärwicklung (P) über mindestens einen Kondensator (C 1) an eine Wechselspannungsquelle (Q) angeschlos sen ist.
- daß parallel zu der Primärwicklung (P) ein Wechsel spannungsindikator (WI) angeschlossen ist,
- daß die Sekundärwicklung (S) des Transformators (TR) mit dem veränderlichen Widerstand (Rv) abgeschlossen ist und
- daß durch den veränderlichen Widerstand (Rv) ein Meßstrom (Im) fließt, der an dem Wechselspannungs indikator (WI) eine detektierbarr Änderung der an liegenden Wechselspannung erzeugt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Frequenz der angeschlossenen Wechselspannung die Primärwicklung (P) und der Kondensator (C 1) einen Reihenschwingkreis bilden, der durch die Sekundärwicklung (S) und den daran angeschlossenen veränderlichen Wider stand (Rv) gedämpft wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Wechselspannungsindikator (WI) als Schwellwertindikator ausgebildet ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselspannungsindikator (WI) aus einer Reihenschaltung eines Widerstand (R) und einer Glimmlampe (Gl) besteht.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselspannungsindikator (WI) einen Übertrager (Ü) enthält, an dessen Sekundär seite eine Anzeigeeinrichtung (L) angeschlossen ist.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselspannungsindikator (WI) eine Meßeinrichtung enthält, mit welcher die Ände rung der anliegenden Wechselspannung in Abhängigkeit von dem Meßstrom (Im) meßbar ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Widerstand (Rv) als Bestandteil einer Schaltungsanordnung ausgebil det ist, die in dem veränderlichen Widerstand (Rv) einen Gerätestrom (Ig) erzeugt (Fig. 2).