DE4123725A1 - Vorrichtung zum pruefen der isolierung eines elektrischen leiters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Ganz allgemein dient eine solche Vorrichtung dazu, die Isolierung von Kabeln, Drähten oder anderen länglichen elektrischen Leitern zu überprüfen, um Löcher, Risse, Hohlräume oder andere Mängel in der Isolierung festzu­ stellen.

Isolierte elektrische Leiter, wie beispielsweise Drähte oder Kabel, werden üblicherweise vor ihrem Gebrauch ei­ ner hohen Prüfspannung ausgesetzt, um mögliche nicht sichtbare Mängel in der Isolierung feststellen zu kön­ nen. Dieser Test kann entweder während des Extrudierens der Isolierung um den Leiter oder während eines späte­ ren Herstellungsschrittes durchgeführt werden. Im all­ gemeinen wird der isolierte Leiter, der in geeigneter Weise geerdet ist, durch eine Elektrode geeigneter Bau­ art hindurchgeführt, die eine hohe Spannung an die Au­ ßenoberfläche der Isolierung anlegt. Prüfvorrichtungen dieser Art sind beispielsweise in den US-Patentschrif­ ten 34 18 570, 35 10 763, 35 14 696 und 49 52 880 be­ schrieben, auf die hinsichtlich näherer Einzelheiten verwiesen wird.

Bei der Wechselspannungsprüfung eines isolierten Drah­ tes oder Kabels durch Anlegen einer hohen Prüfspannung zwischen einer die Außenseite der Isolierung umgebenden Elektrode und dem geerdeten Leiter während des Herstel­ lungsvorganges des Drahtes oder Kabels ist es wünschens­ wert, auch den kleinsten möglichen Lichtbogen von der Elektrode zu dem Leiter durch kleine Löcher, Risse oder andere Defekte in der Isolierung feststellen zu können.

Ferner möchte man auch verhindern, daß eine normale Ko­ ronaentladung, die in den Luftspalten zwischen den Ele­ menten der Elektrode und der Isolierungsoberfläche stattfindet, zu irrtümlichen Fehleranzeigen durch die Detektoreinrichtung führt.

Ein Nachteil bekannter Prüfvorrichtungen besteht darin, daß ihr Aufbau so gewählt ist, daß sie eine niedrige Empfindlichkeit gegenüber dem Bogenstrom haben, um sie auch unempfindlich gegenüber den Koronaentladungen zu machen.

Ein weiterer Nachteil bekannter Prüfvorrichtungen be­ steht darin, daß die Empfindlichkeit der verwendeten Detektoren durch die Kapazität des Kabels, welches den Hochspannungstransformator mit dem getrennt angeordne­ ten Fehlerdetektor verbindet, herabgesetzt wird.

Es ist ferner wünschenswert, daß die Steuereinheit oder Fehlerdetektoreinrichtung in einer solchen Prüfvorrich­ tung getrennt und entfernt von der Prüfstation angeord­ net ist und daß der zur Erregung der Elektrode verwen­ dete Hochspannungstransformator um bis zu 100 m ent­ fernt angeordnet werden kann, ohne daß die Leistung der Vorrichtung herabgesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Art anzugeben, die eine hö­ here Empfindlichkeit gegenüber durch Fehler in der Iso­ lierung verursachten Bogenströmen niederer Stromstärke hat, während gleichzeitig eine irrtümliche Anzeige von normalen Koronaentladungen als Isolierungsfehler ver­ hindert werden soll. Gleichzeitig soll die Möglichkeit bestehen, die Fehlerdetektoreinrichtung in einiger Ent­ fernung von dem Hochspannungstransformator anzuordnen, ohne daß dadurch die Detektoreigenschaften der Fehler­ detektoreinrichtung herabgesetzt werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Demnach umfaßt die vorliegende Erfindung eine Prüfvor­ richtung zum Prüfen der Isolierung eines isolierten elektrischen Leiters, der eine Elektrode durchsetzt, an die eine hochfrequente Wechselspannung angelegt wird, die in einem Hochspannungstransformator erzeugt wird. Die Elektrode befindet sich nahe der Oberfläche der Isolierung des in der Elektrode befindlichen Leiterab­ schnittes. Eine Strommeßvorrichtung, die in Reihe mit dem Hochspannungstransformator und der Prüfelektrode geschaltet ist, mißt den elektrischen Strom, der in der Prüfelektrode induziert wird und erzeugt ein Isolie­ rungszustandsspannungssignal, das repräsentativ für den Zustand der Isolierung des in der Elektrode befindli­ chen isolierten Leiters ist. Der Hochspannungstransfor­ mator hat eine Niederspannungswicklung zum Erzeugen ei­ nes Niederspannungsprüfsignals bei der Prüffrequenz.

Eine im Abstand von der Prüfstation angeordnete Steuer­ einheit ist mit der Strommeßeinrichtung über ein Paar verdrillter Drähte verbunden, um das Isolierungszu­ standsspannungssignal, das von der Strommeßeinrichtung erzeugt wurde, der Steuereinheit zuzuführen. Ein Feh­ lerspannungssignal, das der Größe des Isolierungszu­ standsspannungssignal proportional ist, wird von der Strommeßeinrichtung erzeugt. Auch das Niederspannungs­ prüfsignal (Wechselspannungssignal) wird der Steuerein­ heit zugeführt und es wird eine Vorspannung erzeugt, die der Größe der hohen Prüfspannung proportional ist. Diese Vorspannung wird an die Fehlerdetektorschaltung angelegt. Die Fehlerdetektorschaltung erzeugt ein Feh­ leranzeigesignal, wenn die Größe des Fehlerspannungssi­ gnals den Wert der Vorspannung überschreitet, wodurch ein Fehler in der Isolierung des isolierten Leiters in­ nerhalb der Prüfelektrode erfaßt wird.

Die Eigenschaften der Strommeßeinrichtung sind so ge­ wählt, daß der in der Testelektrode aufgrund von Koro­ naeffekten induzierte Strom zum Massebezugspotential kurzgeschlossen wird aufgrund der Frequenzeigenschaften der Strommeßvorrichtung. Dagegen wird ein Strom, der in der Prüfelektrode aufgrund von Bogenstromimpulsen indu­ ziert wird, die durch das Vorhandensein eines Fehlers oder Defektes in der Isolierung des isolierten Leiters innerhalb der Prüfelektrode erzeugt werden, durch die Strommeßeinrichtung erfaßt und es wird ein Isolierungs­ spannungssignal erzeugt, dessen Wert hoch genug ist, um die Vorspannung zu überwinden und die Fehlerdetektor­ schaltung zu veranlassen, ein Fehleranzeigesignal zu erzeugen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbin­ dung mit der beigefügten Zeichnung die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert.

Die einzige Figur zeigt ein elektrisches Schaltungs­ schema einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Iso­ lierungsprüfvorrichtung.

Die Prüfvorrichtung ist in der Figur allgemein mit 10 bezeichnet. Ein isolierter elektrischer Leiter 12 wird durch eine allgemein mit 14 bezeichnete Prüfelektrode geschoben und in einer allgemein mit 15 bezeichneten Prüfstation angeordnet. Der eigentliche leitfähige Ab­ schnitt 16 des zu prüfenden Leiters 12 kann mit einem Referenzpotential, beispielsweise dem Masseanschluß 18 verbunden sein. Die Prüfelektrode 14 kann verschiedene Formen annehmen und kann beispielsweise wie im darge­ stellten Ausführungsbeispiel von einer Kugelkette, ei­ ner trichterförmigen Elektrode oder einer anders ge­ stalteten Elektrode gebildet sein, wie sie dem Fachmann für den vorstehenden Zweck bekannt ist.

Die in der Figur dargestellten und untereinander ver­ bundenen Elemente und Bauteile der Schaltung der Prüf­ vorrichtung sind üblicherweise in einem nicht darge­ stellten Schutzgehäuse untergebracht. Die Prüfstation 15 der Vorrichtung 10 umfaßt einen Hochspannungstrans­ formator, der allgemein mit 20 bezeichnet ist und der eine Primärwicklung 22, eine Hochspannungs-Sekundär­ wicklung 24 und eine Niederspannungs-Sekundärwicklung 26 hat. Eine durch den Block 28 dargestellte Wechsel­ spannungsquelle ist mit Anschlüssen 30, 32 der Primär­ wicklung 22 verbunden und dient zur Erregung des Hoch­ spannungstransformators 20. Ein Ende 34 der Hochspan­ nungs-Sekundärwicklung 24 ist mit der Elektrode 14 über einen Leiter 36 verbunden, um eine hohe Wechselspannung an die Elektrode 14 anzulegen. Die Wechselspannungs­ quelle 28 ist einstellbar, um eine Erregungsspannung mit einer gewünschten Prüffrequenz und einer gewünsch­ ten Größe abzugeben und damit den Hochspannungstrans­ formator zu veranlassen, die gewünschte hohe Prüf-Wech­ selspannung zu erzeugen.

Ein allgemein mit 38 bezeichneter Strommeßtransformator umfaßt eine Primärwicklung 40 und eine Sekundärwicklung 42. Ein Ende der Primärwicklung 40 ist mit dem auf nied­ rigem Potential liegenden Ende 46 der Hochspannungs-Se­ kundärwicklung 24 des Transformators 20 verbunden. Das andere Ende 48 der Primärwicklung 40 ist mit dem Masse-Referenzpotential 18 verbunden. Ein Kondensator 50 ge­ ringer Kapazität ist parallel zur Primärwicklung 40 zwi­ schen die Anschlüsse 44 und 48 geschaltet. Der Strom­ meßtransformator 38 hat typischerweise und vorzugsweise einen Ferritkern mit einer geeigneten Arbeitscharakte­ ristik, um eine wirkungsvolle Umformung von Strom und Spannung bei Frequenzen oberhalb von 30 kHz und eine sehr schlechte Umformung von Strom und Spannung bei Frequenzen unterhalb von 10 kHz durchzuführen, wobei diese Frequenz die typische Prüffrequenz ist, die von der Wechselspannungsquelle 28 erzeugt wird.

Die Sekundärwicklung 42 des Strommeßtransformators 38 ist mit ihren jeweiligen Enden 52 und 54 an die Enden 53 bzw. 55 von zwei miteinander verdrillten Drähten 56 verbunden, die in einem Verbindungskabel oder einer Schutzhülle 58 angeordnet sind. Das Verbindungskabel 58 verbindet elektrisch die Prüfstation und den Abschnitt der Prüfvorrichtung, der nahe der Elektrode 14 angeord­ net ist, mit dem allgemein in dem gestrichelten Kasten 50 dargestellten Steuerabschnitt des Prüfgerätes, der in einigem Abstand von der Elektrode angeordnet ist. Ein zusätzlicher Leiter 62 in dem Kabel 58 ist mit sei­ nem einen Ende an das Ende 64 der Niederspannungs-Sekun­ därwicklung 26 des Hochspannungstransformators 20 ange­ schlossen.

Der Steuerabschnitt 60 umfaßt einen allgemein mit 66 gezeichneten Transformator, der in seinem Aufbau und in seinen Eigenschaften ähnlich dem Strommeßtransformator 38 ist. Die Primärwicklung 68 des Transformators 66 ist mit ihren jeweiligen Enden 70, 72 an Enden 74 bzw. 76 der miteinander verdrillten Drähte 56 angeschlossen. Der Transformator 66 umfaßt eine Sekundärwicklung 78, zwischen deren Enden 80, 82 ein Widerstand 84 parallel­ geschaltet ist. Der Wert des Widerstands 84 wird so ge­ wählt, daß die Impedanz der Primärwicklung 68 des Transformators 66 an das verdrillte Drahtpaar 56 ange­ paßt wird, so daß die charakteristischen Eigenschaften des Transformators 66 an die charakteristische Impedanz des Drahtpaares bei Frequenzen oberhalb von 30 kHz an­ gepaßt sind.

Das Ende 80 der Sekundärwicklung 78 des Transformators 66 ist mit der Anode 86 und einer Diode 88 verbunden. Die Kathode 90 der Diode 88 ist mit einem Ende 92 eines Widerstandes 94 verbunden. Ein Ende 96 eines Kondensa­ tors 98 ist mit dem Basisanschluß 100 eines NPN-Tran­ sistors 102 verbunden. Das Ende 104 des Widerstandes 94 und ein Ende 106 des Kondensators 98 sowie der Emitter­ anschluß 108 des Transistors 102 sind mit der Masse- Re­ ferenzspannung 18 verbunden. Der Kollektoranschluß 110 des Transistors 102 ist mit einem Ende 112 eines Konden­ sators 114, dem Basisanschluß 116 eines NPN-Transistors 118 und einem Ende 120 eines Widerstandes 122 verbun­ den. Das andere Ende 124 des Kondensators 114 ist mit dem Masse-Referenzpotential 18 verbunden. Der Emitter­ anschluß 126 des Transistors 118 ist mit der Anode 128, einer Diode 130 und dem Masse-Referenzpotential 18 über die Kathode 132 der Diode 130 verbunden. Der Kollektor­ anschluß 134 des Transistors 118 ist mit einem Ende 136 eines Widerstandes 138 und mit dem Eingang 140 einer Fehlertriggerschaltung verbunden, die durch den Funk­ tionsblock 142 schematisch dargestellt ist. Die Enden 144 und 146 der Widerstände 122 und 138 sind mit einem auf positivem Potential liegenden Anschluß 148 einer Gleichspannungsquelle verbunden.

Der Ausgang 150 der Fehlertriggerschaltung 142 ist mit dem Eingang 152 eines allgemein durch einen Funktions­ block 154 dargestellten Prozeßsteuerrelais und mit dem Eingang 156 einer ebenfalls durch einen Funktionsblock 158 dargestellten Bedieneralarmvorrichtung verbunden. Die Fehlertriggerschaltung 142 erzeugt einen Ausgangs­ spannungsimpuls vorgegebener Dauer als Antwort auf ei­ nen positiven Spannungsimpuls, der an ihrem Eingang 140 auftritt. Der Ausgangsimpuls betätigt das Prozeßsteuer­ relais 154 und die Bedieneralarmvorrichtung 158.

Ein Ende 160 eines in dem Kabel 58 enthaltenen Drahtes 62 ist mit der Kathode 162 einer Diode 164 verbunden. Die Anode 166 der Diode 164 ist mit der Anode 168 einer Zenerdiode 170 und mit einem Ende 172 eines Kondensa­ tors 174 verbunden. Das andere Ende 176 des Kondensa­ tors 174 ist mit dem Masse-Referenzpotential 18 verbun­ den. Die Anode 178 der Zenerdiode 170 ist mit einem En­ de 180 eines Widerstandes 182 verbunden. Das andere En­ de 184 des Widerstandes 182 ist mit einem Ende 186 ei­ nes Widerstandes 188, mit einem Ende 190 eines Konden­ sators 192 und mit einem Ende 82 der Sekundärwicklung 78 des Transformators 66 verbunden. Die anderen Enden 194 und 196 des Kondensators 192 bzw. des Widerstandes 188 sind mit dem Masse-Referenzpotential 18 verbunden.

Wenn die Prüfvorrichtung 10 betätigt wird, speist die Wechselspannungsquelle 28 den Hochspannungstransforma­ tor 20, so daß er eine hohe Prüf-Wechselspannung zwi­ schen der Elektrode 14 und dem Leiter 16 des zu testen­ den isolierten Leiters 12 erzeugt. Man kann erkennen, daß der Kreis von der Elektrode 14 über die Hochspan­ nungs-Sekundärwicklung 24, die Primärwicklung 40 des Transformators 38 zum Masse-Referenzpotential 18 und damit zum Leiter 16 des zu prüfenden isolierten Leiters 12 hin geschlossen wird.

Wenn die Isolierung des zu prüfenden Leiters 12 keinen Defekt hat, rührt jeglicher Stromfluß in der Sekundär­ wicklung 24 von einem Blindstromfluß durch die gestri­ chelt dargestellten und allgemein mit 200 bzw. 202 be­ zeichneten Streukapazitäten der Verdrahtung her, wobei die Kapazität 202 die Kapazität der Länge des isolier­ ten Leiters 12 innerhalb der Elektrode 14 darstellt. Dem Stromfluß in der Wicklung 24 sind kurze Impulse mit zufälliger Polarität, Dauer und zeitlichen Abständen überlagert, die von einer Ionisierung der Luft in den Zwischenräumen zwischen den Kugelkettenelementen 17, 17 der Elektrode 14 und der Oberfläche der Isolierung des zu testenden Kabels 12 herrühren. Die kurzzeitigen Im­ pulse sind durch schnelle Anstiegszeiten und niedrigen mittleren Energiegehalt charakterisiert.

Jeder die Sekundärwicklung 24 des Transformators 20 durchfließende Strom fließt auch durch die Primärwick­ lung 40 des Transformators 38 mit Ausnahme eines we­ sentlichen Anteiles der durch die Koronaentladung ver­ ursachten Stromimpulse, die durch den Kondensator 50 zum Masse-Referenzpotential 18 abfließen. Infolge des Kurzschlusses der durch die Koronaentladung verursach­ ten Stromimpulse über einen Weg außerhalb der Wicklung 40 wird eine relativ kleine Spannung in der Sekundär­ wicklung 42 des Transformators 38 induziert. Aufgrund der gewünschten Eigenschaften des Transformators 38, die für die Prüfzwecke üblicherweise verwendeten nied­ rigen Frequenzen zu dämpfen, erzeugt der Blindstrom, der von den Verdrahtungskapazitäten 200 und 202 des zu prüfenden Kabels herrührt und die Wicklung 40 des Trans­ formators 38 durchfließt, keine merkliche Spannung in der Sekundärwicklung 42 des Transformators 38.

Die relativ geringe, von der Koronaentladung herrühren­ de in der Wicklung 40 induzierte Spannung wird über das verdrillte Drahtpaar 56 übertragen, das als Übertra­ gungsleitung dient, deren charakteristische Impedanz durch die Wirkung des Transformators 66 und des Wider­ standes 84 bestimmt wird. Jede über das verdrillte Drahtpaar 56 übertragene Restspannung bei der Prüffre­ quenz wird ferner durch den Transformator 66 gedämpft und wird an der Sekundärwicklung 78 vernachlässigbar.

Eine niedrige Spannung bei der Prüffrequenz wird von der Niederspannungswicklung 26 des Hochspannungstrans­ formators 20 an einen Negativ-Spitzengleichrichter an­ gelegt, der von der Diode 164 gebildet ist, um den Kon­ densator 174 aufzuladen und damit eine negative Gleich­ spannung zu erzeugen, die der hohen Prüfspannung pro­ portional ist, die in der Wicklung 24 des Transforma­ tors 20 erzeugt wird. Die an dem Kondensator 174 auf­ tretende negative Spannung wird weiter durch den Span­ nungsabfall an der Zenerdiode 170 verringert. Ein Teil der reduzierten Spannung, der durch die Spannungstei­ lerwirkung der Widerstände 182 und 188 bestimmt wird, wird an das Ende 82 der Sekundärwicklung 78 des Trans­ formators 66 angelegt. Der durch den Spannungsteiler bestimmte Spannungswert wird infolgedessen an die Anode 86 der Diode 88 als negative Verschiebungs- oder Verzö­ gerungsvorspannung angelegt, welche verhindert, daß die Diode 88 leitend wird, bis die in der Wicklung 78 indu­ zierte Spannung diesen Vorspannwert überschreitet. Die Verschiebungsvorspannung wird daher automatisch einge­ stellt, um zu verhindern, daß die Diode 88 bei irgend­ einer der verschiedenen verwendeten Prüfspannungen oder bei irgendeinem Koronaentladungszustand in der Elektro­ de 14 leitend wird. Der Transistor 102 ist in seinem nichtleitenden Zustand, während der Transistor 118 durch den Widerstand 122 leitend gehalten wird, wodurch der Kollektor 134 des Transistors 118 auf einem Pegel von annähernd einem Volt bleibt. Mit einem Spannungs­ wert von annähernd einem Volt an dem Kollektor 134 des Transistors 114 reicht die Spannung nicht aus, um die Fehlertriggerschaltung 142 auszulösen. Infolgedessen erfolgt keine Fehleranzeige an die Bedienungsperson.

Der Wert des Transistors 94 wird so gewählt, daß die Spannung an der Basis 100 des Transistors 102 zu Null wird. Der Wert des Kondensators 98 wird so ausgewählt, daß er verhindert, daß die Spannung an der Basis 100 des Transistors 102 durch externe elektrische Felder beeinflußt wird, die während des Prüfvorganges auftre­ ten können.

In dem Augenblick, in dem ein Fehler oder Defekt der Isolierung des Leiters 12 innerhalb der Elektrode 14 auftritt, wird ein Lichtbogen zwischen der Elektrode 14 und dem Leiter 16 des isolierten Leiters 12 erzeugt. Der durch diesen Lichtbogen fließende Strom hängt in hohem Maße von der Geometrie sowohl des Defektes in der Isolierung selbst als auch der Elektroden-Luftgrenzflä­ che ab. In jedem Falle wird jedoch mindestens ein Strom­ impuls erzeugt, der eine kurze Anstiegszeit und eine von dem Bogenstrom abhängige Größe hat.

Der Bogenstromimpuls oder die Bogenstromimpulse, die aufgrund eines Defektes in der Isolierung in dem iso­ lierten Kabel innerhalb der Elektrode erzeugt werden, fließt durch die Sekundärwicklung 24 und die Primär­ wicklung 40 des Stromtransformators 38. Das Frequenz­ spektrum dieses Bogenstromimpulses liegt im allgemeinen innerhalb des wirksamen Betriebsbereiches des Transfor­ mators 38 und des Transformators 66. Die Bogenstromim­ pulse werden über die verdrillten Drähte 56 übertragen und treten an der Transformatorwicklung 68 des Trans­ formators 66 ohne Verzerrung auf unabhängig von der Länge des Verbindungskabels 58. Im allgemeinen sind diese Bogenstromimpulse größer und haben eine längere Dauer als die Koronaentladungsimpulse und werden im allgemeinen nicht sehr durch die Wirkung des Kondensa­ tors 50 berührt. Infolgedessen überschreitet die in der Transformatorwicklung 78 induzierte Spannung die nega­ tive Verschiebevorspannung und den Spannungsabfall an der Diode 88. Die Diode 88 leitet nun einen Strom an die Basis 100 des Transistors 102, wodurch der Transi­ stor leitend wird und den Kondensator 114 entlädt. Da­ durch wird der Stromfluß zu dem Basisanschluß 116 des Transistors 118 unterbrochen, so daß dieser Transistor sperrt. Die Spannung an dem Kollektoranschluß des Tran­ sistors 118 steigt auf den Wert der Spannung an dem An­ schluß 148 und bleibt auf diesem Spannungswert für eine Minimalzeit, die durch die RC-Zeitkonstante bestimmt wird, die ihrerseits durch die Werte des Widerstandes 122 und des Kondensators 114 vorgegeben ist. Der An­ stieg der Spannung an dem Kollektoranschluß 134 des Transistors 118 triggert die Fehlertriggerschaltung 142, die an ihrem Ausgang 150 einen Stromimpuls ausrei­ chender Dauer erzeugt, um das Verfahrenssteuerrelais 154 und den Bedieneralarm 158 auszulösen.

Im vorstehenden wurde eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zum Prüfen der Isolierung eines durch eine Elektrode verlaufenden elektrischen Leiters auf mögliche Defekte hin beschrieben. Es versteht sich, daß die Werte der verschiedenen Schaltungsbauteile und auch der Aufbau der Schaltungen geändert und modifiziert werden können, ohne dadurch den Bereich der Erfindung zu verlassen. Die vorliegende Erfindung ist daher nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel be­ schränkt.

Claims (11)

1. Vorrichtung (10) zum Prüfen der Isolierung eines isolierten Leiters (12) in Verbindung mit einer Elektrode (14), durch die der Leiter (12) kontinu­ ierlich durchbewegt wird, und zum Anlegen einer hohen Prüfwechselspannung an den momentan in der Vorrichtung befindlichen Abschnitt der Isolierung, gekennzeichnet durch
eine Prüfstation (15), umfassend eine Prüfelektro­ de (14), einen mit der Prüfelektrode (14) gekoppel­ ten Prüfwechselspannungsgenerator (20) zur Erzeu­ gung einer hohen Prüfwechselspannung, eine Wech­ selspannungssignalquelle (28), die mit dem Prüf­ wechselspannungsgenerator (20) gekoppelt ist, um diesen zu erregen, damit er die hohe Prüfwechsel­ spannung der gewünschten Größe und Frequenz er­ zeugt, und eine mit dem Prüfwechselspannungsgene­ rator (20) und der Prüfelektrode (14) in Reihe ge­ schaltete Strommeßeinrichtung (38) zum Messen ei­ nes in der Prüfelektrode (14) induzierten elektri­ schen Stromes und zum Erzeugen eines Isolierungs­ zustandsspannungssignales, das repräsentativ für den Zustand der Isolierung eines innerhalb der Prüfelektrode (14) befindlichen isolierten Leiters (12) ist, wobei der Prüfwechselspannungsgenerator (20) eine zweite Einrichtung (26) zum Erzeugen ei­ nes Niederspannungsprüfsignales bei der Frequenz der Wechselspannungssignalquelle hat, und
durch eine Steuereinheit (60), die fern der Prüf­ station (15) angeordnet ist und umfaßt:
eine erste Schaltungseinrichtung (164, 174, 170, 182, 188, 192) zum Empfangen des Niederspannungs­ prüfsignales und zum Erzeugen einer Vorspannung, die proportional zur Größe der Prüfwechselspannung ist,
eine zweite Schaltungseinrichtung mit einer Emp­ fangsschaltung (66, 84) zum Empfangen des Isolie­ rungszustandsspannungssignales, das von der Strom­ meßeinrichtung (38) erzeugt wird, und zum Erzeugen eines Fehlerspannungssignales, das proportional der Größe des Isolierungszustandsspannungssignales ist, das von der Strommeßeinrichtung (38) erzeugt wird, und
eine Fehlerdetektorschaltung (94, 102, 118) zum Erzeugen eines Fehleranzeigesignales in Abhängig­ keit der Größe des Fehlerspannungssignales, wobei das Fehleranzeigesignal erzeugt wird, wenn das Fehlerspannungssignal den Wert der Vorspannung überschreitet, so daß ein Fehler oder Defekt in der Isolierung eines innerhalb der Prüfelektrode (14) befindlichen isolierten Leiters (12) ermit­ telt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Strommeßeinrichtung (38) mit einem Massereferenzpotential (18) verbunden ist und eine elektrische Stromnebenschlußeinrichtung (50) um­ faßt, um einen wesentlichen Teil des in der Prüf­ elektrode aufgrund von Koronaentladungseffekten zwischen der Prüfelektrode (14) und der Oberfläche eines isolierten Leiters (12) in der Elektrode (14) induzierten elektrischen Stromes zu dem Mas­ seanschluß abzuleiten, so daß die Größe des er­ zeugten Isolierungszustandsspannungssignales nicht ausreicht, die Fehlerdetektorschaltung (94, 102, 118) zu veranlassen, einen Fehlerzustand anzuzei­ gen, und zum Erzeugen eines Isolierungszustands­ spannungssignales, dessen Größe ausreicht, die Fehlerdetektorschaltung (94, 102, 118) zu veran­ lassen, einen fehlerhaften Zustand anzuzeigen, wenn der in der Prüfelektrode (14) induzierte elektrische Strom mindestens ein Bogenstromimpuls ist, der von einem Defekt in der Isolierung des in der Prüfelektrode (14) befindlichen isolierten Leiters (12) herrührt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Strommeßeinrichtung (38) ei­ nen ersten Stromtransformator mit einer Primär­ wicklung (40) und einer Sekundärwicklung (42) um­ faßt, daß die Steuereinheit (60) eine zweite Schaltungseinrichtung hat, umfassend einen Trans­ formator (66) mit einer Primärwicklung (68) und einer Sekundärwicklung (78), und daß eine Verbin­ dungseinrichtung (58) vorgesehen ist, um die Prüf­ station (15) mit der Steuereinheit (60) zu koppeln, wobei die Verbindungseinrichtung (58) umfaßt: ein Paar von miteinander verdrillten Drähten (56), de­ ren eine Enden (53, 55) mit den Enden (52, 54) der Sekundärwicklung (42) des Stromtransformators (38) und deren andere Enden (74, 76) mit den Enden (70, 72) der Primärwicklung (68) des Transformators (66) der Steuereinheit (60) verbunden sind, und einen einzelnen Draht (62), dessen eines Ende mit der zweiten Einrichtung (26) zum Erzeugen des Nie­ derspannungsprüfsignales und dessen anderes Ende (160) mit der ersten Schaltungseinrichtung (164, 174, 170, 182, 188, 192) der Steuereinheit (60) verbunden ist, wobei der Transformator (66) der Steuereinheit (60) ferner eine Einrichtung (84) zum Einstellen seiner Impedanzeigenschaften hat, um diese an die Impedanz des Paares (56) von ver­ drillten Drähten und des Stromtransformators (38) anzupassen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste Schaltungsein­ richtung der Steuereinheit (60) folgende Teile um­ faßt:
eine Negativ-Spitzengleichrichterschaltung (164) die mit einem ersten Kondensator (174) gekoppelt ist, um diesen auf eine negative Gleichspannung aufzuladen, wenn das Niederspannungs-Prüfsignal an der Steuereinheit (60) vorhanden ist, und
eine Zenerdiodenschaltung (170), die mit dem Nega­ tiv-Spitzengleichrichter (164) und einer Spannungs­ teilerschaltung (182, 188) in Reihe geschaltet ist,
wobei die Vorspannung eine variable Größe hat und durch die negative Gleichspannung abzüglich des Wertes der an der Zenerdiodenschaltung (170) ab­ fallenden Spannung und durch das Verhältnis der Widerstände in der Spannungsteilerschaltung (182, 188) bestimmt wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß in der zweiten Schal­ tungseinrichtung der Steuereinheit (60) die Sekun­ därwicklung (78) des Transformators (66) in Reihe zwischen den Ausgang des Spannungsteilers und eine Diode (88) geschaltet ist, die mit ihrer Anode (86) mit dem Ende (80) der Sekundärwicklung (78) verbunden ist, das nicht mit dem Spannungsteiler­ ausgang verbunden ist, und deren Kathode (90) mit der Fehlerdetektorschaltung (102, 118) gekoppelt ist, um diese zu veranlassen, das Fehleranzeigesi­ gnal in Abhängigkeit der Größe des Fehlerbedin­ gungsspannungssignales zu erzeugen, wodurch die Diode (88) in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Fehlerdetektorschaltung (102, 118) eine Schalteinrichtung (118) zur Abgabe eines Ak­ tivierungssignals an eine externe Vorrichtung, wie beispielsweise eine Bedieneralarmeinrichtung (158) oder eine Steuereinrichtung (154) umfaßt, die bei der Handhabung des isolierten Leiters (12) während dessen Herstellung und Prüfung verwendet wird.

7. Vorrichtung zum Prüfen der Isolierung eines iso­ lierten Leiters (12), gekennzeichnet durch:
eine Prüfwechselspannungsquelle (20, 28) zur Er­ zeugung von Hochspannungs-Prüfsignalen einer ge­ wünschten Größe und Prüffrequenz;
eine Testelektrode (14), die mit der Prüfwechsel­ spannungsquelle (20, 28) gekoppelt ist, um das Hochspannungsprüfsignal an den innerhalb der Prüf­ elektrode liegenden Abschnitt dieser Isolierung anzulegen;
eine Strommeßeinrichtung (38, 50) zur Messung des in der Prüfelektrode (14) aufgrund von Koronaent­ ladungseffekten und aufgrund von Defekten in der Isolierung des zu prüfenden isolierten Leiters (12) induzierten elektrischen Stromes, wobei die Meßeinrichtung Mittel (50) zum Unterscheiden des von den Koronaentladungseffekten herrührenden Stromes von Bogenstromimpulsen hat, die von einem Defekt in der Isolierung herrühren, und
Mittel (66, 88, 102, 118), die auf die Meßeinrich­ tung (38) zum Erzeugen eines Fehleranzeigesignals ansprechen in Abhängigkeit des Vorhandenseins ei­ nes Bogenstromimpulses.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Meßeinrichtung (38) auf elektrische Ströme bei der Prüffrequenz und nicht auf hochfre­ quente elektrische Ströme anspricht, die von Koro­ naentladungseffekten herrühren, um die Empfindlich­ keit gegenüber dem Vorhandensein von Bogenstromim­ pulsen erheblich größer zu machen als die Empfind­ lichkeit gegenüber dem Vorhandensein von elektri­ schen Strömen, die durch Koronaentladungseffekte hervorgerufen werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Fehleranzeigeeinrichtung (60) entfernt von der Elektrode (14) angeordnet ist.

10. Vorrichtung (10) zum Prüfen der Isolierung eines isolierten Leiters (12), gekennzeichnet durch:
eine Wechselspannungsquelle (20, 28) zum Erzeugen von Hochspannungsprüfsignalen einer gewünschten Größe und Prüffrequenz;
eine Prüfelektrode (14), die mit der Wechselspan­ nungsquelle (20, 29) gekoppelt ist, um ein Hoch­ spannungsprüfsignal an den innerhalb der Prüfelek­ trode (14) befindlichen Abschnitt dieser Isolie­ rung anzulegen;
eine Strommeßeinrichtung (38, 50) zum Messen des von Koronaentladungseffekten und Defekten in der Isolierung des zu prüfenden isolierten Leitens (12) induzierten elektrischen Stromes, wobei die Meßeinrichtung ferner Mittel (50) zum Unterschei­ den des Stromflusses, der durch Koronaentladungs­ effekte verursacht wird, von Bogenstromimpulsen hat, die durch einen Defekt in der Isolierung her­ vorgerufen werden, und wobei die Meßeinrichtung (38) Mittel (42) zum Erzeugen eines Spannungssi­ gnales hat, das repräsentativ für und proportional zu der Größe des gemessenen elektrischen Stromes ist, und
Mittel (66, 88, 102, 118, 164, 174, 170, 182, 188), die auf die Meßeinrichtung (38) zum Erzeugen eines Fehleranzeigesignales und zum Erzeugen eines Schwellwertspannungssignales ansprechen entspre­ chend der relativen Größe des Hochspannungsprüfsi­ gnales, wobei die Fehleranzeigeerzeugungsvorrich­ tung (102, 118) ein Fehleranzeigesignal infolge des dem gemessenen elektrischen Strom entsprechen­ den Spannungssignals erzeugt, dessen Größe das Schwellwertspannungssignal überschreitet.

11. Vorrichtung zur Prüfung der Isolierung eines iso­ lierten Leiters wie unter Bezugnahme auf die bei­ gefügte Zeichnung beschrieben.