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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine tragbare Prüfeinrichtung zum Prüfen von
mit hohen Spannungen und/oder hohen Strömen zu betreibenden Prüflingen,
wie beispielsweise Hochspannungs- oder Hochstromwandler, Überstromrelais
oder dergleichen, sowie ein Prüfsystem.
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Bisherige
transportable Prüfgeräte, welche hohe
Ströme
und Spannungen liefern können,
stellen in aller Regel Einzellösungen
für spezielle
Anwendungsfälle
dar. So sind beispielsweise Hochstromquellen für die Übersetzungsmessung von Stromwandlern
und zur Prüfung
von Überstromrelais
bekannt. Ebenso sind Spannungsquellen zur Spannungswandlerprüfung und
zur Aufnahme von Stromwandler-Magnetisierungskurven, μΩ-Messbrücken oder
mΩ-Messbrücken bekannt.
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Transportable
Prüfgeräte mit Ausgangsströmen von
bis zu einigen Ampere und Ausgangsspannungen von bis zu einigen
Kilovolt bei einer Ausgangsleistung von bis zu einigen Kilovoltampere
werden derzeit noch ausnahmslos in konventioneller 50 Hz-Technik
gebaut. Dabei wird das Prüfsignal,
d.h. der Prüfstrom
oder die Prüfspannung,
mittels eines Stelltransformators von Hand oder motorisch eingestellt.
Die von dem jeweiligen Prüfgerät gelieferten Prüfsignale
sind von der Kurvenform der Netzspannung abhängig und bei nichtlinearen
Prüflingen
auch von der spannungsabhängigen
Impedanz des Prüflings.
Dies spielt beispielsweise bei der Aufnahme von Magnetisierungskurven
an Stromwandlern eine wichtige Rolle. Die Amplitude des Prüfsignals
verändert
sich dabei abhängig
von der Netzspannung und von der Last. Bei handelsüblichen
Prüfgeräten mit von
Hand betriebenen Stelltransformatoren sind zudem automatische Prüfabläufe mit
reproduzierbaren Messwerten nicht möglich. Sich wiederholende Prüfvorgänge, wie
beispielsweise die Aufnahme von Magnetisierungskurven an baugleichen
Stromwandlern, müssen
daher zeitaufwendig von qualifiziertem Personal durchgeführt werden.
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Um
brauchbare Prüfströme und Prüfspannungen
zu generieren, werden herkömmlicherweise häufig Leistungsverstärker eingesetzt,
welche jedoch groß,
schwer und teuer sind. Für
leichte transportable Prüfeinrichtungen
sind diese herkömmlichen
Leistungsverstärker
nicht geeignet, vielmehr müssen
hier gewichts- und platzoptimierte Lösungen gefunden werden.
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Ein
weiteres mit herkömmlichen
Prüfeinrichtungen
verbundenes Problem besteht darin, dass die von der Prüfeinrichtung
während
einer Messung erfassten Messergebnisse in der Regel nur von Hand aufgezeichnet
werden können.
Insbesondere bei der Inbetriebnahme von elektrischen Anlagen ist
es erforderlich, die Prüfungen
ordnungsgemäß zu dokumentieren.
Gelegentlich sind die Prüfgeräte auch
mit einem kleinen Drucker oder mit einer PC-Schnittstelle ausgestattet.
Eine Gesamtlösung
zur automatischen Generierung eines Prüfprotokolls ist jedoch für Primärprüfungen nicht
bekannt.
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Aus
der
DE 195 19 746
C2 ist eine Prüfeinrichtung
zum Prüfen
von Isolationseigenschaften von Prüflingen, insbesondere von Hochspannungskabeln,
bekannt, wobei zu diesem Zweck diese Prüfeinrichtung eine Energieeinspeisevorrichtung,
die eingangsseitig mit einem Versorgungsspannungsnetz und ausgangsseitig
mit der Primärwicklung
eines Transformators oder Übertragers
zu verbinden ist, umfasst. Die Energieeinspeisevorrichtung umfasst einen
Frequenzumformer, um eine eingangsseitige Frequenz in eine ausgangsseitige
Frequenz umzusetzen, wobei alternativ hierzu ein Generator vorgesehen
sein kann, welcher direkt die ausgangsseitige Frequenz bereitstellt.
Eine Messeinrichtung ist mit einer Steuereinrichtung gekoppelt,
wobei die Messeinrichtung die Kapazität des jeweiligen Prüflings erfasst und
die Steuereinrichtung zum wahlweise Abkoppeln und/oder Ausschalten
der Energieeinspeisevorrichtung vorgesehen ist. Der Transformator
dient im Wesentlichen dazu, um mit seiner Sekundärwicklung zusammen mit einer
weiteren Induktivität
und mit der zu prüfenden
Kapazität
einen Schwingkreis zu bilden.
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Des
Weiteren ist aus der
DE
38 22 990 A1 ein aus mehreren Schaltverstärkern aufgebauter Leistungsverstärker bekannt.
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Die
Druckschrift
DE 26
32 377 C2 offenbart bereits einen Transformator mit mehreren
Sekundärwicklungen,
wobei es sich jedoch hierbei nicht um einen Anpasstransformator
mit mehreren schaltbaren Sekundärwicklungen
handelt.
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Die
obige Beschreibung macht deutlich, dass ein starkes Bedürfnis nach
einer flexibel einsetzbaren transportablen Prüfeinrichtung besteht, welche
nicht auf spezielle Anwendungsfälle
beschränkt
ist, sondern im Prinzip zum Prüfen
beliebiger unterschiedlicher energietechnischer Prüflinge, welche
mit hohen Strömen
und/oder hohen Spannungen zu betreiben sind, eingesetzt werden kann, sowie
ein Prüfsystem
zu schaffen.
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Diese
Aufgabe oder dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine tragbare Prüfeinrichtung mit
den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bezüglich des Prüfsystems
wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 21 angegebenen Merkmale
gelöst. Die
Unteransprüche
definieren bevorzugte vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung.
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Die
erfindungsgemäße tragbare
Prüfeinrichtung
umfasst eine steuerbare Wandlereinrichtung in Form eines getakteten
Leistungsverstärkers
oder Leistungswandlers, wobei die steuerbare Wandlereinrichtung
an eine Versorgungsspannungsquelle, beispielsweise an die Netzspannung,
anzuschließen ist.
Des weiteren umfasst die erfindungsgemäße tragbare Prüfeinrichtung
einen Anpasstransformator mit mehreren schaltbaren Sekundärwicklungen,
an die ein zu vermessender Prüfling
anzuschließen
ist. Darüber
hinaus sind Steuermittel vorgesehen, welche einerseits die steuerbare
Wandlereinrichtung derart ansteuern, dass dem Prüfling über den Anpasstransformator
ein gewünschtes
Prüfsignal
angelegt bzw. dem Prüfling
zugeführt
wird, und andererseits analoge oder digitale Messsignale, welche
jeweils eine sich in Folge des erzeugten Prüfsignals einstellende Messgröße des Prüflings beschreiben,
erfassen und vorzugsweise auch auswerten. Die Steuermittel können hierzu
einen Controller und/oder einen Computer und/oder einen digitalen
Signalprozessor umfassen.
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Die
zuvor erwähnten
Steuermittel können derart.
ausgestaltet sein, dass sie in Abhängigkeit von vorgegebenen speziellen
Prüfprozeduren
automatisch die entsprechenden Prüfabläufe durchführen und hierzu automatisch
die steuerbare Wandlereinrichtung und/oder den Anpasstransformator
ansteuern. Die in Folge einer Prüfung
gewonnenen Messwerte können
in der Prüfeinrichtung
selbst gespeichert werden, so dass automatisch für jede Prüfung ein Prüfprotokoll erstellt wird, welches über eine
geeignete Schnittstelle auch von einem externen Computer herunter
geladen werden kann. Darüber
hinaus kann vorzugsweise jedes Prüfprotokoll zugleich als Vorlage
oder Schablone für
eine weitere Prüfung
dienen, mit der ähnliche
Prüflinge
geprüft
werden sollen. Derartige Prüfprozeduren
können
im vorhinein in dem entsprechenden Gerät gespeichert sein oder über entsprechende
Eingabemittel, beispielsweise eine Tastatur in Kombination mit einer
Anzeigeneinheit, erstellt werden. Ebenso ist das Herunterladen der
gewünschten
Prüfprozeduren
von einem externen Computer in das tragbare Prüfgerät über eine geeignete Schnittstelle
denkbar.
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Die
Verwendung eines digitalen Signalprozessors ermöglicht, dass durch eine geeignete
Ansteuerung der steuerbaren Wandlereinrichtung ein im Prinzip beliebiges
Prüfsignal
an den jeweils angeschlossenen Prüfling ausgegeben werden kann.
Darüber
hinaus gewährleistet
die Verwendung eines digitalen Signalprozessors, dass die Erfassung
der Messsignale im Wesentlichen zeitsynchron zu der Erzeugung des
Prüfsignals
erfolgen kann, so dass die Durchführung von Prüfungen in
Echtzeit möglich ist.
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Vorzugsweise
sind die Steuermittel der erfindungsgemäßen tragbaren Prüfeinrichtung
derart ausgestaltet, dass sie einen Regelkreis zur Regelung des über den
Anpasstransformator ausgegebenen Prüfsignals schließen. Durch Überwachung
der Spannung oder des Stroms an den Sekundärwicklungen des Anpasstransformators
kann die Spannung bzw. der Stromwert des ausgegebenen Prüfsignals
auf einen vorbestimmten Wert geregelt und von Netzspannungsschwankungen
unabhängig
gemacht werden. Darüber
hinaus ist auch eine Regelung derart möglicht, dass auch dann ein
sinusförmiges
Prüfsignal
erzeugt wird, wenn die Impendanz des an den Anpasstransformator
angeschlossenen Prüflings nicht
linear ist.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn das von der tragbaren Prüfeinrichtung
erzeugte Prüfsignal
zu einem bestimmten Referenzsignal, beispielsweise zu der Netzspannung,
synchronisiert erzeugt wird. In diesem Fall ist auch ein umfassendes
Prüfsystem
mit mehreren erfindungsgemäßen tragbaren
Prüfeinrichtungen
denkbar, welche gemeinsam über
dasselbe Referenzsignal, beispielsweise über die Netzspannung, über eine
bestimmte Steuerspannung oder über
ein GPS-Signal ("Global
Positioning System") synchronisiert
werden können.
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Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung wird somit eine vollautomatische
tragbare Prüfeinrichtung vorgeschlagen,
welche sowohl hohe Ströme
als auch hohe Spannungen liefern kann. Zu diesem Zweck sind eine
oder mehrere interne Quellen, welche durch die zuvor beschriebene
Wandlereinrichtung gebildet sind, mit mindestens einem umschaltbaren Anpasstransformator
verbunden, der zum einen eine ausgangsseitige galvanische Trennung
sicherstellt und zum anderen die Anpassung des Verstärkerausgangs
der jeweiligen internen Quelle an den an den Anpasstransformator
angeschlossenen Hochstromkreis bzw. Hochspannungskreis übernimmt.
Der als steuerbare Wandlereinrichtung vorgesehene getaktete Leistungsverstärker liefert
als interne Strom- bzw. Spannungsquelle beispielsweise eine Ausgangsspannung
von 250 V bzw. einen Ausgangsstrom von 20 A, welcher mit Hilfe des
Anpasstransformators an den entsprechenden Hochstromkreis (z.B.
5 V, 1000 A) bzw. Hochspannungskreis (z.B. 2000 V, 2,5 A) angepasst
wird. Dieses Konzept ist insbesondere deshalb möglich, da bei Inbetriebnahmeprüfungen von
Kraftwerken, Umspannungsanlagen oder dergleichen zum Prüfen von
Stromwandlern, Spannungswandlern, Industrieverstärkern etc. entweder hohe Prüfströme oder
hohe Prüfspannungen
benötigt
werden, jedoch nicht hohe Prüfströme und hohe
Prüfspannungen
zur gleichen Zeit. Die von der tragbaren Prüfeinrichtung gelieferten Prüfströme oder
Prüfspannungen
können
durch die zuvor beschriebenen Steuermittel, welche auch eine extern anschließbare Steuerung
umfassen können,
beispielsweise in der Amplitude und Phasenlage frei programmiert
werden.
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Mit
Hilfe der erfindungsgemäßen tragbaren Prüfeinrichtung
wird somit sowohl eine Hochstromquelle für Gleich- und Wechselstrom
als auch eine Hochspannungsquelle und eine vorzugsweise mehrkanalige
Messeinrichtung in einem kompakten und leicht transportablen Gerät integriert,
wobei die Messeinrichtung beispielsweise zum Messen von Spannungen,
Strömen,
Phasenwinkeln, Leistungen, Widerständen, Auslösezeiten und dergleichen ausgestaltet
sein kann. Anstelle eines Stelltransformators wird vorzugsweise
ein getakteter Leistungsverstärker zur
Erzeugung eines gewünschten
Prüfsignals
verwendet, wobei die Prüfung
von den zuvor erwähnten Steuermitteln
gesteuert werden kann und Prüfabläufe, welche
ansonsten zeitaufwendig von Hand durchgeführt werden, vollautomatisch
ablaufen können (beispielsweise
die Aufnahme der Magnetisierungskurve von Stromwandlern). Darüber hinaus
können mit
Hilfe eines derartigen Leistungsverstärkers bei entsprechender Ansteuerung
auch nicht-sinusförmige Prüfsignale
und Oberwellen generiert werden, was beispielsweise zur Abschätzung der Übertragungseigenschaften
bezüglich
höherer
Frequenzen von Vorteil ist. Ebenso ist die Erzeugung unsymmetrischer
Prüfsignale
zum Prüfen
der Polarität
der Verdrahtung des Prüflings
möglich.
Dabei kann die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene tragbare
Prüfeinrichtung
die Synergie der eingebauten Strom- und Spannungsquellen für andere Prüfaufgaben,
wie beispielsweise eine μΩ-Messung, nutzen.
Dies erfordert zwar einen gewissen Mehraufwand für die Hard- und Software der Prüf einrichtung, wobei das Gewicht
und die Größe der Prüfeinrichtung
bzw. des Prüfgeräts dadurch
lediglich unwesentlich verändert
wird.
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Wie
bereits erwähnt
worden ist, dienen die Steuermittel der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung sowohl
zur Erfassung analoger Messsignale als auch zur Erfassung digitaler
Messsignale. Insbesondere der digitale Messeingang der erfindungsgemäßen Steuermittel
ist von besonderer Bedeutung, da die mit der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung
zu testenden Prüflinge
zunehmend komplexer werden und zukünftig beispielsweise unkonventionelle
Stromwandler direkt mit digitalen Schnittstellen versehen werden
und somit nicht mehr wie bisher einen analogen Sekundärstrom (beispielsweise
in der Größenordnung
zwischen 1 A und 5 A) liefern, sondern über einen Bus direkt mit der
entsprechenden Stationsleittechnik verbunden sind. Die Prüfung derartiger
unkonventioneller Wandler (beispielsweise hinsichtlich der Polarität, der Übersetzung
oder des Übertragungsverhaltens
für transiente
Vorgänge)
ist mit den derzeit bekannten Prüfgeräten nicht
möglich.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung erläutert.
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In
der einzigen Figur sind die Bestandteile einer tragbaren Prüfeinrichtung
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die dargestellten
Bestandteile allesamt in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind. Ein
getakteter Leistungsverstärker 3, welcher
die Funktion eines elektronisch steuerbaren Leistungswandlers wahrnimmt,
ist über
ein Filter 2 mit einer Spannungsquelle 1 verbunden,
wobei es sich hier insbesondere um einen Netzspannungsanschluss
handeln kann. Ebenso ist der Anschluss an eine Gleichspannungsquelle,
z.B. in Form von mehreren in Reihe geschalteten Batterien oder Akkumulatoren,
denkbar, um beispielsweise auf einer Baustelle oder dergleichen
auch dann hohe Ströme
und Spannungen erzeugen zu können,
wenn kein Netzanschluss verfügbar
ist.
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Mit
dem Ausgang des Leistungsverstärkers 3 ist
die Primärwicklung 4 eines
Anpasstransformators verbunden, welcher mehrere mittels steuerbarer Schalter 11–13 umschaltbare
Sekundärwicklungen 5–7 aufweist.
Der Leistungsverstärker 3 wird
von einer Steuerung angesteuert, welche bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
durch einen digitalen Signalprozessor 8 und einen Einplatinencomputer
bzw. Controller 9 gebildet ist. Durch ein Steuersignal
des Controllers 9 werden die mit den Sekundärwicklungen 5–7 des
Anpasstransformators verbundenen steuerbaren Schalter 11–13 geschaltet.
Der digitale Signalprozessor 8 weist dargestellte Anschlüsse in Form
einer digitalen Schnittstelle zum direkten Erfassen von digitalen
Messsignalen bzw. digitalen Messwerten auf. Darüber hinaus ist ein Analog/Digital-Wandler oder mehrere
(parallel geschaltete) Analog/Digital-Wandler 10 vorgesehen,
welche verschiedene analoge Messsignale in entsprechende digitale Daten
für den
digitalen Signalprozessor 8 bzw. den Controller 9 umsetzen.
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Die
Funktion der in der Figur dargestellten Prüfeinrichtung ist wie folgt.
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Ein
zu vermessender Prüfling,
beispielsweise ein Stromwandler, ein Spannungsverwandler oder ein Überstromrelais
etc., wird an einen mit einer bestimmten Sekundärwicklung 5–7 des
Anpasstransformators verbundenen Ausgang angeschlossen. Durch jede
Sekundärwicklung 5–7 ist
ein anderes Übersetzungsverhältnis definiert,
so dass an jedem Ausgang der einzelnen Sekundärwicklungen 5–7 jeweils
unterschiedliche Strom- bzw. Spannungsamplituden auftreten. Die
erfindungsgemäße Prüfeinrichtung
kann auch derart ausgestaltet sein, dass beim Anschluss eines Prüflings an
die Prüfeinrichtung
dieser gleichzeitig mit allen oder einigen Ausgängen der einzelnen Sekundärwicklungen 5–7 verbunden
wird. Die Auswahl der jeweils aktiven Sekundärwicklung 5–7 erfolgt
durch Schließen
des entsprechenden Schalters 11– 13, wobei dies (beispielsweise
bei hohen Ausgangsströmen)
manuell oder durch entsprechende Ansteuerung durch den Controller 9 elektronisch
erfolgen kann. Durch die selektive Aktivierung einer der Sekundärwicklungen 5–7 erfolgt
eine grobe Einstellung des dem Prüfling zuzuführenden Prüfsignals.
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Die
Feineinstellung des Prüfsignals
erfolgt durch Ansteuerung des Leistungsverstärkers 3, wobei der
Prüfstrom
bzw. die Prüfspannung
mit Hilfe des digitalen Signalprozessors 8 beispielsweise
hinsichtlich seiner Amplitude, seiner Phasenlage oder seines Kurvenverlaufs
frei programmiert werden kann.
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Zur
Durchführung
unterschiedlicher Prüfabläufe sind
spezielle Prüfprozeduren
gespeichert, wobei der digitale Signalprozessor 8 bzw.
der Controller 9 in Abhängigkeit
von der jeweils gewählten
Prüfprozedur
eine entsprechende Ansteuerung des Leistungsverstärkers 3 und/oder
des Anpasstransformators bzw. der sekundärseitigen Schalter 11–13 vornimmt,
um vollautomatisch ein der jeweils gewählte Prüfprozedur entsprechendes Prüfsignal
bzw. eine entsprechende Folge von Prüfsignalen zu erzeugen und dem
angesteuerten Prüfling
zuzuführen.
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Über die
Analog/Digital-Wandler 10 werden analoge Messsignale erfasst,
welche sich während eines
Prüfablauf
einstellen und bestimmte Messgrößen des
Prüflings
beschreiben, wie beispielsweise Spannungen, Ströme, Phasenwinkel, Leistungen (Wirk-
und Blindleistungen), Widerstände
und dergleichen, wobei sowohl Augenblickswerte als auch Effektivwerte
gemessen werden können.
Ebenso können
bei Stromwandlern Magnetisierungskurven aufgenommen oder bei Überstromrelais
Auslösezeiten
gemessen werden etc. Die von den Analog/Digital-Wandlern 10 erfassten
Messgrößen werden
in entsprechende digitale Messwerte umgesetzt und dem digitalen
Signalprozessor 8 bzw. dem Controller 9 zur Auswertung und
zur Speicherung zugeführt. Zudem
weist der digitale Signalprozessor 8 die in der Figur dargestellte
zusätzliche
digitale Schnittstelle auf, um auch Prüflinge, welche direkt mit einer
digitalen Schnittstelle versehen sind, vermessen zu können.
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Die
auf diese Weise erfassten Messsignale werden von dem digitalen Signalprozessor 8 in
Echtzeit ausgewertet und protokolliert, so dass für jede durchgeführte Prüfung ein
gespeichertes Prüfprotokoll
erstellt wird. Dabei werden die Messergebnisse vorzugsweise in die
entsprechende vorgegebene Prüfprozedur
eingefügt,
so dass jede Prüfprozedur eine
geschlossene Einheit darstellt, welche einerseits als Prüfprotokoll
und andererseits als Vorlage für
die Durchführung
weiterer ähnlicher
Prüfungen dient.
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Wie
in der Figur dargestellt ist, werden über die Analog/Digital-Wandler 10 auch
die an den Sekundärwicklungen 5–7 des
Anpasstransformators auftretenden Prüfspannungen bzw. (über entsprechende
Stromwandler) Prüfströme überwacht,
so dass ein Regelkreis gebildet wird, wobei der digitale Signalprozessor 8 bzw.
der Controller 9 den Ist-Wert der Prüfspannung bzw. des Prüfstroms
der jeweils aktiven Sekundärwicklung 5–7 mit
einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und derart auf den Leistungsverstärker 3 einwirkt,
dass die Amplitude des jeweiligen Prüfstroms bzw. der jeweiligen
Prüfspannung konstant
bleibt. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung, da das von
dem Leistungsverstärker 3 gelieferte
Prüfsignal
von der von der Spannungsquelle 1 bereitgestellten Versorgungsspannung
abhängig ist,
so dass mit Hilfe der beschriebenen Regelung der jeweilige Prüfstrom bzw.
die jeweilige Prüfspannung von
Schwankungen dieser Versorgungsspannung, beispielsweise der Netzspannung,
unabhängig
gemacht werden kann. Darüber
hinaus ist es beim Betätigen
des Regelkreises auch möglich,
die Signalform des an der jeweils aktiven Sekundärwicklung 5–7 auftretenden
Prüfstroms
bzw. der jeweiligen Prüfspannung
konstant zu halten, so dass auch dann ein beispielsweise sinusförmiges Prüfsignal
erhalten werden kann, wenn die Impendanz des jeweils angeschlossenen
Prüflings
nicht linear ist.
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Wie
bereits zuvor erwähnt
worden ist, wird in der Regel das von dem Leistungsverstärker 3 erzeugte
Prüfsignal,
welches über
den Anpasstransformator 4–7 an den jeweils
angeschlossenen Prüfling angelegt
wird, von der jeweils anliegenden Versorgungsspannung, bei Anschluss
der dargestellten tragbaren Prüfeinrichtung
an das Netz von der Netzspannung, abgeleitet. Dies hat zur Folge,
dass das jeweils erzeugte Prüfsignal
mit der Versorgungsspannung synchronisiert werden kann. Ebenso ist
jedoch auch denkbar, das jeweils erzeugte Prüfsignal mit einer anderen Steuerspannung,
welche intern oder extern zugeführt
werden kann, zu synchronisieren. Dieses Merkmal ist insbesondere
dann von Bedeutung, wenn mehrere der in der Figur dargestellten tragbaren
Prüfeinrichtungen
in Form eines Prüfsystems
in Betrieb genommen werden sollen, wobei jede der einzelnen Prüfeinrichtungen
dann ein Prüfsignal erzeugt,
welches zu demselben Signal bzw. derselben Spannung synchron ist,
so dass die einzelnen tragbaren Prüfeinrichtungen synchronisiert
werden können.
Bei dem Synchronisiersignal kann es sich beispielsweise auch um
ein GPS-Signal handeln.
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Neben
der zuvor beschriebenen Synchronisierung mehrerer erfindungsgemäßer tragbarer
Prüfeinrichtungen
ist es auf analoge Art und Weise auch möglich, eine erfindungsgemäße tragbare
Prüfeinrichtung
mit mindestens einer anderen elektronischen Prüfeinrichtung zu synchronisieren.
Dabei kann es sich insbesondere um elektronische Prüfeinrichtungen
handeln, welche an der Sekundärseite der
Messwandler, an der ein genormter Signalpegel gefordert ist, Prüfströme und/oder
Prüfspannungen einspeisen.
In der Regel handelt es sich bei diesen sekundärseitig arbeitenden elektroni schen
Prüfeinrichtungen
um Signalgeneratoren, welche relativ kleine Prüfsignale erzeugen können.
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Wie
bereits zuvor erwähnt
worden ist, sind die in der Figur dargestellten Bestandteile vorzugsweise
in einem kompakten tragbaren Gehäuse
untergebracht. Gemäß einer
Variante der vorliegenden Erfindung ist jedoch auch vorgesehen,
den Anpasstransformator 4–7 für sich in
Form einer tragbaren Einheit auszugestalten, welcher separat von
dem die restlichen Bestandteile umfassenden Gehäuse vorgesehen ist und mit
seiner Primärwicklung 4 an
den Leistungsverstärker 3 angeschlossen
werden kann. Diese Variante ist vorteilhaft, da dann der Anpasstransformator 4–7 in
unmittelbarer Nähe
des Prüflings
angeordnet und an diesen angeschlossen werden kann, so dass die
zur Zuführung
des Prüfsignals zu
dem Prüfling
erforderlichen Hochstromleitungen kurz gehalten und somit auch sehr
hohe Prüfströme realisiert
werden können.
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Gemäß einer
weiteren Variante der vorliegenden Erfindung ist durch eine entsprechende
Ansteuerung des Leistungsverstärkers 3 mit
Hilfe des digitalen Signalprozessors 8 bzw. des Controllers 9 vorgesehen,
Oberwellen oder nicht-sinusförmige Signale
einzuspeisen, um beispielsweise das Übertragungsverhalten von Strom-
und Spannungswandlern bezüglich
höherer
Frequenzen messen zu können.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn durch eine entsprechende Ansteuerung des
Leistungsverstärkers 3 mit
Hilfe des digitalen Signalprozessors 8 bzw. des Controllers 9 als
Prüfsignal
ein Wechselspannungssignal erzeugt wird, welches hinsichtlich seiner Halbwellen
eine unsymmetrische Signalform bzw. einen unsymmetrischen Signalverlauf
aufweist. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Sägezahnsignal mit
unterschiedlichen Anstiegs- und Abfallflanken handeln. Ebenso ist
denkbar, hierzu die Grundwelle des Prüfsignals gezielt mit weiteren
Signalen, beispielsweise mit Oberwellen oder Impulsen, zu überlagern,
um die positive oder negative Halbwelle des Prüfsignals mit einer entsprechenden
Kennung zu versehen. Durch Auswertung des sich infolge dieses Prüfsignals
einstellenden Messsignals, d.h. durch Auswertung der Unsymmetrie
bzw. der Oberwellen oder der Impulse des Messsignals, kann die Polarität der gesamten
Verdrahtung, insbesondere von Strom- und Spannungswandlern und Schutzeinrichtungen, getestet
werden.
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Es
wird ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass die zuvor beschriebenen Verfahren zur Erzeugung
bestimmter Prüfsignale,
insbesondere das zuletzt beschriebene Verfahren zur Erzeugung eines unsymmetrischen
Prüfsignals
zum Prüfen
der Polarität
der gesamten Verdrahtung, unabhängig
von der vorliegenden Erfindung auch in anderen Prüfeinrichtungen
anwendbar ist. Insbesondere hinsichtlich des zuletzt beschriebenen
Verfahrens zum Prüfen
der Polarität
der gesamten Verdrahtung ist es denkbar, das unsymmetrische Prüfsignal
mit einer bestimmten Prüfeinrichtung
zu erzeugen und mit Hilfe eines zusätzlichen Empfängers die
Unsymmetrie des Messsignals bzw. des entsprechenden Oberwellensignals oder
der entsprechenden Impulse des Messsignals auszuwerten, um die Polarität der gesamten
Verdrahtung zu testen. Dabei kann es sich insbesondere um einen
batteriebetriebenen Empfänger
in einem separaten Gehäuse
handeln, welcher somit leicht an die gewünschte Messstelle angeschlossen
werden kann.