Mit dem Oszilloskop Netzspannung messen

@ all:

Erst mal danke f=FCr die vielen Antworten!

Ich m=F6chte mal versuchen, das bisher gesagte zusammenzufassen:

Das Auftrennen des Schutzleiters an einem Oszi der Schutzklasse I verhindert zwar einen Erdschluss, falls die Phase der zu vermessenden Netzspannungsschaltung an die Masse des Oszis angeschlossen wird. Dadurch liegt jedoch das Oszi-Geh=E4use unbemerkt auf Netzpotential und ich kriege eine gefeuert, wenn ich es ber=FChre. =3D> VERBOTEN

Die zu vermessende Netzspannungsschaltung muss also =FCber einen Trenntrafo angeschlossen werden. Wenn nun die Phase an der Masse des Oszis anliegt, kann ich weder eine gefeuert bekommen noch einen Erdschluss herbeif=FChren. Da das Oszi solch hohe Spannungen nicht vertr=E4gt, ist ein Hochspannungstastkopf n=F6tig.

Eine weitere M=F6glichkeit w=E4re die Verwendung eines Differentialtastkopfs. Dann br=E4uchte man keinen Trenntrafo.

Ein Anschluss des Oszis an einen Trenntrafo ohne Schutzleiterverbindung ist ebenfalls verboten, da somit ebenfalls unbemerkt ein hohes Potential gegen Erde am Oszi-Geh=E4use anliegen k=F6nnte.

Da aber sowohl Trenntrafo wie auch Differentialtastkopf ziemlich teuer sind, w=FCrde ich gerne noch Eure Meinung zu folgender Idee h=F6ren:

Mein "Trenntrafo" hat sich bei genauerer Betrachtung als

12VAC-Sicherheitsheitstrafo herausgestellt. K=F6nnte ich diesen Trafo als Spannungswandler prim=E4rseitig an die Messpunkte der Netzspannungsschaltung und sekund=E4rseitig ganz normal ans Oszi (also Masse und Vertikalverst=E4rkereingang) anschlie=DFen? Schlie=DFlich entsteht durch diesen Trafo quasi ein SELV-(Mess)Stromkreis. Und unter 25 VAC ist ja nicht mal Schutz gegen direktes Ber=FChren n=F6tig. Dass bei dieser Anordnung die Signalqualit=E4t vermutlich etwas leidet, w=E4re f=FCr meine Zwecke auch nicht weiter schlimm.

Danke !!!

Gru=DF, Matthias

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Matze
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"Peter Weiss" schrieb:

Und deshalb soll er das Oszi nicht an den Trenntrafo anschließen.

[...]

"Potentialtrennung nach VDE"?

Es wirkt in der Art einer Schutzimpedanz, und es gibt einen separaten Masseanschluß für den Fehlerfall.

Servus

Oliver

--
Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Hallo!

Matze schrieb:

Ich fasse es mal noch etwas differenzierter zusammen:

1=2E Oszi und Schaltung direkt mit Netz verbunden -> Messung nicht m=F6glich, weil sonst Kurzschlu=DF 2=2E Oszi =FCber Trenntrafo, Schaltung mit Netz verbunden -> Messung zwar technisch m=F6glich, aber sehr gef=E4hrlich 3=2E Oszi direkt mit Netz verbunden, Schaltung =FCber Trenntrafo ->

Messung technisch m=F6glich, aber gef=E4hrlich (wenn auch weniger gef=E4hrlich als 2, weil das Oszi-Geh=E4use nicht auf hohem Potential liegen kann)

4=2E Oszi =FCber Trenntrafo, Schaltung =FCber 2. Trenntrafo -> Messung m=F6glich und bei richtigem Umgang ungef=E4hrlich 5=2E Oszi und Differentialtastkopf direkt mit Netz verbunden, Schaltung direkt mit Netz verbunden -> Messung m=F6glich, aber gef=E4hrlich 6=2E Oszi und Differentialtastkopf direkt mit Netz verbunden, Schaltung =FCber Trenntrafo -> Messung m=F6glich, abh=E4ngig von der Art des Differentialtastkopfes auch ungef=E4hrliche Messung m=F6glich

Mit einem 100:1 Tastkopf solltest Du eigentlich hinkommen, die sind nicht so teuer wie richtige Hochspannungstastk=F6pfe, die ein paar kV aushalten.

Vielleicht, vielleicht auch nicht, denn Deine Schaltung wird das Hinzuf=FCgen eines Trafos an beliebigen Punkten vermutlich nicht unbeeindruckt lassen. Es k=F6nnte sein, da=DF es funktioniert, wenn Du an geeigneten Punkten mi=DFt, also z. B. am Ausgang der Schaltung, wenn sowieso im regul=E4ren Betriebsfall eine (induktive Wechselstrom-) Last dranh=E4ngt. Da die Trafowicklung jedoch eine Induktivit=E4t darstellt, wird die Messung zumindest extrem verzerrt, und Du mu=DFt immer darauf achten, da=DF keine Gleichstromkomponente vorhanden ist. Wahrscheinlich wird es nicht funktionieren. Wenn Du Pech hast, raucht die Schaltung ab.

Leih Dir irgendwo zwei Trenntrafos aus und mache Deine Messungen, oder kauf zwei Trenntrafos. Du kannst auch "nackte" Trenntrafos kaufen und diese in ein Geh=E4use einsetzen, prim=E4rseitig eine Sicherung vorsehen! Sekund=E4rseitig darfst Du den Schutzleiter nat=FCrlich nicht anschlie=DFen, und Du mu=DFt =FCberall die entsprechenden Sicherheitsabst=E4nde und Funkenstrecken nach VDE einhalten.

CU Peter

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Peter Weiss

Hallo!

Ist mir klar.

da ansonsten "geerdete" Oszi-Gehäuseteile wegen des Trenntrafos dann auf dem (u.U. gefährlichen) Potential der Masseklemme des Tastkopfes liegen.

Dafür kann in diesem Fall aber das Gehäuse der Schaltung auf hohem Potential liegen, oder?

Ungefährlich, weil die ganze Apparatur "floated" und die Berührung _eines_ beliebigen Punktes unproblematisch ist. Allerdings können durchaus noch hohe Potentialdifferenzen zwischen Schaltungsgehäuse und Oszigehäuse anliegen -> auch gefährlich!

Hier ist es mir unklar: Wo liegt die konkrete Gefahr?

Hier sehe ich keinen Unterschied zu 5.

Gruß Jürgen

--
GPG key: 
http://pgp.mit.edu:11371/pks/lookup?search=J%FCrgen+Appel&op=get
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Jürgen Appel

Winfried Buechsenschuetz schrob:

[...]

Nicht ganz: Im Gegensatz zu Fall Nummer 5 würde Helmuts FI-Schalter nicht mehr auslösen.

Gruß Andreas

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Andreas Seltenreich

Jürgen Appel schrieb in der newsgroup de.sci.electronics:

Spannungen im Testobjekt sind (wg. Verbindung 0-Leiter und PE) gegen Erde bezogen. Bei Berührung EINES spannungsführenden Punktes liegt diese Spannung zwischen Körper und Erde an.

Der wichtige Unterschied ist der, daß Spannungen am Testobjekt nicht mehr erdbezogen sind. D.h., bei Berühren EINES spannungsführenden Punktes sollte im Normalfall nix passieren (bis auf kapazitative Restströme - die können zwar schmerzhaft sein, klingen aber schnell ab).

Jedenfalls ist Versorgung des Testobjekts über Trenntrafo die Methode der Wahl. Die Versorgung des Meßgerätes kann beliebig erfolgen. Soweit dann allerdings Gerätemasse mit Erde verbunden ist, tritt dann wieder der Fall 5. auf.

Winfried Büchsenschütz

--
Immer auf dem aktuellen Stand mit den Newsgroups von freenet.de:
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Winfried Buechsenschuetz

Hm, ich denke das Problem ist, dass wenn gegen Masse gemessen wird (also der Massepunkt des Oszis, der ja mit Erde verbunden ist, irgendwo mit der Schaltung verbunden wurde), der Trenntrafo (relativ) nutzlos wird, weil die Potentiale der Schaltung dann ja doch wieder gegen Erde bezogen sind, d.h. die einfache Berührung eines Leiters schon zum Schlag führen kann. M.E. müßte doch in diesem Fall (nur ein Trenntrafo und der versorgt die Schaltung) die Sicherheit signifikant erhöht werden, wenn das Oszi *ohne* Erde betrieben wird. Abgesehen von dem doch relativ unwahrscheinlicheren Fall, dass durch einen Defekt im Oszi Netzspannungspotential am Oszigehäuse anliegt, sollte dies von der Sicherheit her doch äquivalent zum Fall mit 2 Trenntrafos (Fall 4) sein. Oder was meint ihr?

Wäre es nicht eigentlich auch möglich, Oszi *und* Schaltung über einen Trenntrafo zu betreiben? Die Oszi-Eingänge sind doch galvanisch von den Netzeingängen getrennt und nur die Masse ist mit der Erde vebunden? (Ich weiss, dass an einen Trenntrafo keine Mehrfachsteckdosen angeschlossen werden dürfen, die Frage ist nur rein hypothetisch).

Gruß Gerd

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Gerd Kluger

Hallo!

Gerd Kluger schrieb:

Genau das ist der Fall, wenn Schaltung UND Oszi =FCber jeweils einen eigenen Trenntrafo potentialfrei aufgeh=E4ngt sind. Eine sichere Potentialtrennung des Oszis vom Netz geht NUR =FCber einen daf=FCr vorgesehenen Trenntrafo, NICHT indem man einfach die Erde am Oszi-Netzstecker auftrennt!

nen

=DCber einen gemeinsamen nicht, weil der Trafo/das Netzteil des Oszis nur daf=FCr ausgelegt ist, da=DF das Geh=E4use des Oszis auf Erdpotential liegt und nicht irgendwo auf einem anderen Potential. Erst mit einer eigenen potentialfreien Auftrennung vom Netz erreicht man dies.

Eine Alternative w=E4re =FCbrigens - wie schon angesprochen - ein akkubetriebenes Oszi, das bis zu einer gewissen Grenze (meist einige hundert Volt) eine Potentialdifferenz zur Erde haben kann.

en

Es gibt wohl Spezialf=E4lle, in denen das m=F6glich ist, z. B. in bestimmten isolierten Netzen im Medizinbereich, dort wird dann anderweitig f=FCr einen Potentialausgleich der Ger=E4te untereinander gesorgt.

CU Peter

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Peter Weiss

"Peter Weiss" schrieb:

Hallo Peter,

Dass 2 Trenntrafos (einer für die Schaltung, einer für das Oszi) das Optimum darstellen ist sicherlich unumstritten. Meine These lautet lediglich: wenn ich schon nur einen Trenntrafo habe, ist es allemal sicherer, die Schaltung über diesen Trenntrafo zu betreiben und die Erde am Oszi-Stecker aufzutrennen, als das Oszi mit Erdanschluß zu betreiben, da, wie bereits MaWin bemerkte, über das Erdpotential das Oszis (das ja an der Oszi-Masse anliegt), alle Potentiale der Schaltung wieder gegen Erde bezogen sind. Wenn Du dieser Aussage nicht zustimmst, könntest Du dies bitte begründen? Also z.B. das Worst Case Szenario beschreiben? M.M. nach besteht das Gefahrpotential im wesentlichen bei einem Gehäuseschluß innerhalb des Oszis, was doch gegenüber dem Gefahrenpotential, das von der Schaltung ausgeht (auch wenn Potentialtrennung besteht) vernachlässigbar sein sollte.

Kannst Du das näher erläutern? M.E. floatet das (Oszi-)Gehäuse dann genauso auf dem Potential der Schaltung, die mit der Oszi-Masse verbunden ist, wie bei Auftrennung der Erde.

Gruß Gerd

Reply to
Gerd Kluger

Hallo!

Gerd Kluger schrieb:

den?

Das Netzteil/der Netztrafo des Oszis ist nicht daf=FCr ausgelegt, da=DF das Geh=E4use des Oszis potentialfrei in der Gegend herumfloatet. Das geht nur mit einem Sicherheitstrenntrafo.

Wenn sowohl Schaltung als auch Oszi potentialfrei gegen=FCber Erde floaten, dann ist das Ber=FChren EINES beliebiges Schaltungspunktes weitgehend ungef=E4hrlich: abgesehen von Wechselstr=F6men, die =FCber parasit=E4re Kapazit=E4ten der Trenntrafos flie=DFen, kann n=E4mlich so kein Strom zur Erde flie=DFen.

CU Peter

Reply to
Peter Weiss

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