DE10208941C1 - Verfahren und Schaltungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen in eigensicheren Stromzuführungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen in der eigensicheren Stromzuführung einer elektronischen Steuerung für untertägige Gewinnungsanlagen und -maschinen, wobei wenigstens ein geerdetes Steuergerät an die beiden eigensicheren Potentiale der Gleichstromversorgung angeschlossen ist und zur Erdschlußmessung ein Erdschlußsensor 20 vorgesehen ist, mit den Schritten periodisches Anlegen eines Meßpotentials U¶me߶ einer schaltbaren, eigensicheren Meßspannungsquelle 21 an ein gegenüber der Erde 8 mittels Entkoppelkondensatoren C1, C2 isoliertes RC-Glied 22, Messen des sich einstellenden Lade- bzw. Entladeverhaltens des RC-Gliedes 22 nach jedem Schalten der Meßspannungsquelle 21 und Vergleichen des gemessenen Lade- bzw. Entladeverhaltens mittels eines Mikroprozessors 24 mit gespeicherten Referenzdaten. Der Mikroprozessor bildet eine Steuer- und Auswerteeinheit. Bei Auftreten eines Erdschlusses verändert sich das Umladeverhalten des RC-Gliedes 22 und aus der Änderung kann durch Vergleich mit den Referenzdaten ein Erdschluss detektiert und ggf. auch der Widerstand des Erdschlußes berechnet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen von Erdschlüs­ sen in der eigensicheren Stromzuführung einer elektronischen Steuerung für untertägige Gewinnungsanlagen und -maschinen so­ wie eine Schaltungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen in der Stromzuführung, wobei mit der Schaltungsanordnung wenig­ stens ein geerdetes Steuergerät an die beiden eigensicheren Potentiale einer eigensicheren Gleichstromversorgung ange­ schlossen und zur Erdschlußmessung wenigstens ein Erdschluß­ sensor vorgesehen ist.

Im untertägigen Bergbau dürfen wegen Schlagwetter- und Explo­ sionsgefahr ausschließlich eigensicher ausgelegte Steuer- und Regelungsstromzuführungen eingesetzt werden. Die zulässigen Spannungs- und Stromwerte in der eigensicheren Stromzuführung liegen dabei unter der Mindestzündenergie für die jeweilige explosions- oder schlagwettergefährdeten Bereiche. Im Bergbau wird meist die Wechselspannung eines Leitungsnetzes in eine eigensichere Gleichspannung von beispielsweise 12 Volt umge­ formt und in eine nachgeschaltete eigensichere Stromzuführung eingespeist. An diese eigensichere Stromzuführung sind eine Vielzahl elektrischer Steuergeräte angeschlossen, mit denen z. B. elektrohydraulische Ausbausteuerungen von Schreitausbau­ einheiten geschaltet werden, die zum Unterstützen des Abbau­ raums in untertägigen Lagerstätten eingesetzt werden. In der­ artigen, elektrohydraulisch betriebenen Anlagen stehen für die Bewegungsauslösung der Steuerventile der hydraulischen Stempel und Schubkolben nur geringe Schaltströme zur Verfügung. Ein fehlerhafter Schaltstrom kann ein ungewolltes Halten oder Freigeben eines oder mehrerer Aktoren der elektrohydraulischen Ausbausteuerungen bewirken, aus denen Funktionsstörungen im automatischen Abbau und/oder eine Gefährdung für die Sicher­ heit des untertägigen Personals resultieren können. Mehrere Schaltfehler können zu einem Ausfall der gesamten Abbauanlage führen.

Aus der DE 39 01 277 A1 ist bereits bekannt, dass einfache Erdschlüsse zu Fehlfunktionen oder einem Ausfall der elektro­ nischen Steuerung führen können. In der DE 39 01 277 A1 wird daher, um einen weitgehend störungsfreien Betrieb von elektro­ nischen Steuerungen eigensicherer Anlagen sicherzustellen, ei­ ne Schaltungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen vorgeschla­ gen, die einen Meßsensor umfaßt, der fernbetätigbar ist und periodisch zwischen dem einen eigensicheren Potential der Stromzuführung und dem Schutzleiter oder dem anderen eigensi­ cheren Potential der Stromzuführung und dem Schutzleiter einen Meßkreis mit im Meßkreis angeordnetem und über einen Inter­ vallschalter zuschaltbarem Strommeßgerät bildet. Beiden Meß­ kreisen ist ein hochohmiger Kontrollwiderstand zugeordnet, der für eine Kontrollmessung zwischen dem zweiten Potential und dem Schutzleiter zugeschaltet werden kann, um einen künstli­ chen Erdschluß zwischen den Potentialen zu simulieren und die einwandfreie Funktion der Meßinstrumente im Meßkreis überprü­ fen zu können. Mit beiden Meßkreisen kann intervallmäßig auch während des laufenden Betriebs der untertägigen Anlage ein einfacher Erdschluß zwischen einem der Potentiale und dem Schutzleiter angezeigt werden. Der Erdschlußmeßsensor bildet hierbei zwei voneinander getrennte Meßkreise und es kann je­ weils nur zwischen dem Potential des aktiven Meßkreises und dem Schutzleiter ein Erdschluß festgestellt werden, während in der Zeitperiode dieser Messung ein Erdschluß des anderen Po­ tentials nicht feststellbar ist. Insbesondere kurzzeitige Erd­ schlüsse können daher mit der gattungsgemäßen Schaltungsanord­ nung nicht detektiert werden.

Die Anforderungen an und erlaubten Maßnahmen bei eigensicheren Stromkreisen sind in der Norm EN 50020 festgelegt. Die Norm enthält u. a. eine Bestimmung, dass die Isolierung zwischen ei­ nem eigensicheren Stromkreis und Teilen, die geerdet sein kön­ nen, dem Effektivwert einer Prüfwechselspannung von 2 × 500 Volt standhalten können muß. Aus Gründen des Explosionsschut­ zes darf allerdings kein potentialdifferenzmessendes eigensi­ cheres Erdschlußmeßgerät dauerhaft in der Stromzuführung ei­ gensicherer Anlagen installiert sein.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Schal­ tungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen zu schaffen, die mit einem eigensicheren Erdschlußsensor eine permanente Detek­ tierung von Erdschlüssen in beiden Potentialen der eigensiche­ ren Gleichstromversorgung ermöglichen.

Diese Aufgabe wird mit dem in Anspruch 1 angegebenen Verfahren und der in Anspruch 6 angegebenen erfindungsgemäßen Schal­ tungsanordnung gelöst. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei einer eigensicheren Stromzuführung einer elektroni­ schen Steuerung mit wenigstens einem geerdeten, an die beiden eigensicheren Potentiale der Gleichstromversorgung angeschlos­ senen Steuergerät zur Erdschlußmessung ein Erdschlußsensor verwendet, der die Schritte periodisches Anlegen eines Meßpo­ tentials einer schaltbaren, eigensicheren Meßspannungsquelle an ein gegenüber der Erde mittels Entkoppelkondensatoren iso­ liertes RC-Glied, Messen des sich einstellenden Lade- bzw. Entladeverhaltens der Kapazität des RC-Gliedes nach jedem Schalten der Meßspannungsquelle und Vergleichen des gemessenen Lade- bzw. Entladeverhaltens des Kondensators mit gespeicher­ ten Referenzdaten, verwirklicht. Das erfindungsgemäße Verfah­ ren geht von der Erkenntnis bei eigensicheren Stromkreisen aus, dass eine Anbindung eines Meßpotential einer eigensiche­ ren Meßspannungsquelle an Erde über Vorschaltung von minde­ stens zwei in Reihe geschalteten, bei einer Betriebsspannung von 500 V spannungsfesten Entkoppelkondensatoren erlaubt ist. Da diese Kondensatoren nicht gleichstromdurchlässig sind, ist mit ihnen zwar keine direkte Strommessung möglich; durch Auf­ bau eines RC-Gliedes kann jedoch eine indirekte Strommessung realisiert werden, indem dem RC-Glied periodisch und für eine bestimmte Zeitdauer das eine oder andere Meßpotential der Meß­ spannungsquelle zugeschaltet wird. Da das RC-Glied über die Entkoppelkondensatoren isoliert ist, wird der Kondensator des RC-Gliedes, sofern kein Erdschluß vorliegt, nur durch parasi­ tären Stromfluß geladen bzw. entladen. Sollte hingegen ein Erdschluß mit ohmschem Anteil vorliegen, wird der ohmsche An­ teil die Ausgangskapazität des RC-Gliedes verändern und es stellt sich folglich ein verändertes Lade- bzw. Entladeverhal­ ten des Kondensators des RC-Gliedes ein. In Referenzdaten kann für das verwendete RC-Glied, dessen Kapazität und Begrenzungs­ widerstand bekannt ist, gespeichert werden, bei welchem Lade- bzw. Entladeverhalten kein Erdschluß vorliegt und bei welchem Lade- bzw. Entladeverhalten ein Erdschluß aufgetreten sein muß. Aus einem Vergleich der sich einstellenden Lade- bzw. Entladekurve mit den Referenzdaten kann anschließend bestimmt werden, ob während des laufenden oder des vorhergehenden Meß­ zyklus ein einfacher Erdschluß vorgelegen hat.

In bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens wird beim Lade- bzw. Entladeverhalten die Zeitdauer bis zum Erreichen einer bestimmten Spannungsänderung des Kondensators gemessen und mit entsprechenden Referenzdaten verglichen, so dass jede Lade- bzw. Entladekurve durch einen Meßwert definiert ist. Weiter vorzugsweise wird mit der Meßspannungsquelle eine Meßspannung erzeugt, die niedriger ist als die Steuerspannung der Schalte­ lemente in den Steuergeräten. Durch diese Maßnahme wird ver­ hindert, dass mit der Meßspannungsquelle ein Schaltzustand ei­ nes der Steuergeräte verändert werden kann. Weiter vorzugswei­ se kann beim Umschalten das RC-Glied während der Ladeperiode an das höhere Meßpotential der Meßspannungsquelle und während der Entladeperiode an das niedrigere Meßpotential der Meßspan­ nungsquelle angeschlossen werden. Das niedrigere Meßpotential der Meßspannungsquelle kann hierbei vorzugsweise dem niedrige­ ren Potential der Gleichstromquelle entsprechen und insbeson­ dere 0 Volt betragen. Ferner wird bevorzugt, wenn das Verglei­ chen, Steuern und Auswerten mit einem in den Sensor integrier­ ten Mikroprozessor durchgeführt wird und diesem die gemessenen Zeitwerte für das Lade- bzw. Entladeverhalten zugeführt wer­ den.

Die Erfindung betrifft auch eine Schaltungsanordnung, die da­ durch gekennzeichnet ist, dass der Erdschlußsensor eine mit­ tels einer Steuer- und Auswerteeinrichtung schaltbare, eigen­ sichere Meßspannungsquelle zum periodischen Anlegen eines Meß­ potentials an ein durch Vorschaltung von Endkoppelkondensato­ ren gegenüber der Erde isoliertes RC-Glied aufweist, wobei mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung das Lade- bzw. Entladever­ halten der Kapazität des RC-Gliedes nach jedem Umschalten des Meßpotentials der Meßspannungsquelle meßbar und Veränderungen im Lade- bzw. Entladeverhalten gegenüber Referenzdaten erkenn­ bar sind. Wie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beruht auch bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung das Messen von Erdschlüssen auf einer indirekten Strommessung durch eine de­ finiert zeitgesteuerte Speisung eines gegenüber der Erde iso­ lierten RC-Gliedes mit zwei unterschiedlichen Potentialen der Meßspannungsquelle und Vergleichen des sich einstellenden La­ de- bzw. Entladeverhaltens des Kondensators des RC-Gliedes mit Referenzdaten. Tritt eine Veränderung des tatsächlichen Lade- bzw. Entladeverhaltens zu den Referenzdaten auf, kann auf ei­ nen Erdschluß geschlossen und dieser mithin detektiert werden.

In bevorzugter Ausgestaltung ist mit der Steuer- und Meßein­ richtung die Zeitdauer bis zum Erreichen einer bestimmten Spannungsänderung des Kondensators des RC-Gliedes meßbar und mit entsprechenden Referenzdaten vergleichbar. Insbesondere vorteilhaft ist, wenn wenigstens einer der Entkoppelkondensa­ toren Bestandteil des RC-Gliedes ist. Weiter vorzugsweise ist die mit der Meßspannungsquelle erzeugbare Meßspannung niedri­ ger als die Steuerspannung für die Schaltelemente in den Steu­ ergeräten, wobei die Meßspannung vorzugsweise 2,5 Volt betra­ gen kann. Übliche Steuerspannungen für die Schaltelemente in den Steuergeräten liegen bei 3,3 Volt und höher.

Weiter vorzugsweise kann zum Umschalten der Speisung des RC- Gliedes ein elektronischer Schalter wie vorzugsweise ein Schalttransistor vorgesehen sein, der kurze Schaltzeiten er­ möglicht. Zweckmäßigerweise besteht die Steuer- und Auswerte­ einrichtung aus einem in den Sensor integrierten Mikroprozes­ sor. Der Mikroprozessor kann insbesondere einen Analog- /Digital-Wandler umfassen, in den die Meßwerte wie insbesonde­ re die gemessene Zeitspanne rücklesbar sind. Der Mikroprozes­ sor, sein A/D-Wandler und die Meßeinrichtung können über wei­ tere Entkoppelkondensatoren gegenüber der Erde isoliert sein. Um der Norm zu genügen, sollten die Entkoppelkondensatoren aus zwei in Reihe geschalteten Kondensatoren mit Nennspannungen von wenigstens 500 Volt bestehen.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung er­ läutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 schematisch ein Schaltbild einer eigensicheren Stromzuführung mit angeschlossenen Steuerungen und angeschlossenem Erdschlußsensor;

Fig. 2 schematisch ein Schaltbild der wesentlichen Funktionselemente des erfindungsgemäßen Erd­ schlußsensors;

Fig. 3 schematisch in einem Schaltbild die schaltungs­ technischen Auswirkungen eines Erdschlußwider­ standes; und

Fig. 4 schematisch ein Funktionsdiagramm mit unter­ schiedlichen Lade- bzw. Entladekurven.

Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit 10 bezeichnete Schaltungsan­ ordnung mit einer eigensicheren Gleichstromversorgung 1, die Wechselstrom aus einem Leitungsnetz in eine eigensichere Gleichspannung von beispielsweise 12 Volt umwandelt. Die Gleichstromversorgung 1 speist über ein erstes Leitungskabel 2, das an das eine Potential (+) der Gleichstromquelle ange­ schlossen ist, und ein zweites Leitungskabel 3, das an das an­ dere Potential (-) der Gleichstromquelle 1 angeschlossen ist, mehrere eigensichere Steuergeräte 4. Die Gehäuse der Gleich­ stromversorgung 1 sowie die Gehäuse der Steuergeräte 4 sind über die Erdung 5 bzw. 6 geerdet. Ferner findet, wie mit der jeweiligen Verbindung 7 angedeutet, ein Potentialausgleich z. B. über die Kabelabschirmung zwischen sämtlichen Steuergerä­ ten 4 und der Gleichstromquelle 1 statt.

An beliebiger Stelle der eigensicheren Stromzuführung ist der insgesamt mit 20 bezeichnete Erdschlußsensor an die Leitungs­ kabel 2, 3 der eigensicheren Gleichstromversorgung 1 ange­ schlossen. Das Gehäuse des Erdschlußsensors 20 ist über die Erdung 8 geerdet und ein Potentialausgleich kann auch hier, wie mit den Verbindungsleitungen 9 und 11 angedeutet, z. B. über die Kabelabschirmung stattfinden. Mit dem Erdschlußsensor 20 kann ein erster Erdschluß in einem der Leitungskabel 2, 3 oder der daran angeschlossenen Steuergeräte 4 detektiert und zur Vermeidung von Betriebsstörung in der mit den Steuergerä­ ten 4 bewirkten Steuerung z. B. eines weiter nicht dargestell­ ten elektrohydraulischen Schreitausbaus aufgezeichnet und aus­ gewertet werden.

Die wesentlichen Funktionsteile des Erdschlußsensors 20 sind in Fig. 2 dargestellt. Der Erdschlußsensor 20 weist eine Meß­ spannungsquelle 21 auf, die die eigensichere Gleichspannung von hier vorzugsweise 12 Volt in eine Meßspannung U_meß von vor­ zugsweise 2,5 Volt umwandelt. Der Erdschlußsensor 20 umfaßt ein hier insgesamt mit 22 bezeichnetes RC-Glied als Zeitglied, welches aus einer Reihenschaltung eines hochohmigen, strombe­ grenzenden Widerstandes R1, eines ersten Kondensators C1 und eines zweiten Kondensators C2 besteht und direkt und dauerhaft an die Erdung 8 angebunden ist. Bei beiden Entkoppelkondensa­ toren C1 und C2 handelt es sich um Kondensatoren für Nennspan­ nungen von wenigstens 500 Volt. Diese Kondensatoren sind nicht gleichstromdurchlässig, erlauben jedoch aufgrund der Reihen­ schaltung mit dem definierten strombegrenzenden Widerstand R1 und dem Aufbau des RC-Gliedes 22 eine indirekte Strommessung. Hierzu wird das RC-Glied 22, wie mit dem Schalter 23 angedeu­ tet, definiert zeitgesteuert zwischen den beiden unterschied­ lichen Meßpotentialen von z. B. eigensicheren 0 V und eigensi­ cheren 2,5 V der Meßspannungsquelle 21 umgeschaltet und mit diesen für eine festgelegte Zeitperiode gespeist. Falls kein Erdschluß vorliegt, wird das RC-Glied 22 bei Speisung mit dem 2,5 V-Meßpotential der Meßspannungsquelle 21 durch parasitä­ ren Stromfluß langsam geladen und nach Umschalten der Meßspan­ nungsquelle 21 und Anschluß an das andere Potential (-) der Meßspannungsquelle 21 bzw. der Gleichspannungsversorgung 1, mit derselben Geschwindigkeit entladen. Beim erdschlußfreien Lade- bzw. Entladevorgang stellt sich hierbei eine Ladungs- bzw. Entladungskurve ein, wie sie beispielhaft in Fig. 4 mit der Kurve 30 dargestellt ist. Falls hingegen ein Erdschluß vorliegt oder während des Lade- bzw. Entladezyklus kurzfristig aufgetreten ist, verändert sich die Entlade- bzw. Ladekurve und es findet eine wesentlich schnellere Ladung bzw. Entladung statt. In Abhängigkeit von dem Widerstand des Erdschlusses kann das Lade- bzw. Entladeverhalten einer der Kurven 31, 32 oder 33 in Fig. 1 entsprechen.

In einem in den Erdschlußsensor 20 integrierten Mikroprozessor 24 sind Referenzdaten für die Lade- bzw. Entladekurve 30, 31, 32, 33 gespeichert und der Mikroprozessor 24 ermöglicht einen Vergleich des sich in der aktuellen Meßperiode einstellenden Lade- bzw. Entladeverhaltens des RC-Gliedes 22 mit den gespei­ cherten Referenzdaten. In bevorzugter Ausführungsform wird, wie in Fig. 4 angedeutet, bei jedem Meßvorgang ausschließlich die Zeitspanne ΔT gemessen, bis sich eine im Mikroprozessor 24 voreingestellte Spannungsänderung ΔU eingestellt hat, wobei jede Zeitspanne ΔT₁, ΔT₂, ΔT₃, ΔT₄ bei vom Mikroprozzesor vorge­ gebener Spannungsänderung ΔU repräsentativ ist für eine der Umladekurven 31, 32, 33 bei Erdschluß oder die Umladekurve 30 ohne Erdschluß.

Das Messen mit einer geeigneten, weiter nicht dargestellten Meßeinrichtung beruht auf einer reinen Zeitmessung ΔT bis zum Erreichen der Spannungsänderung ΔU am RC-Glied 22 und dieser sich am RC-Glied 22 nach jedem Umschalten einstellende Zeit­ wert wird, wie mit Pfeil 26 in Fig. 2 symbolisiert, auf geeig­ nete Weise in einen Analog-/Digital-Wandler des Mikroprozes­ sors 24 zurückgelesen. Um die eigensichere Auslegung des Erd­ schlußsensors 20 zu gewährleisten, sind hierbei die Meßein­ richtung, der Analog-/Digitalwandler und der Mikroprozessor 24 mittels weiterer Entkoppelkondensatoren C3, C4 gegenüber der Erdung 8 isoliert.

Die nach dem gezielten Umschalten der Meßspannungsquelle 21 vergehende Zeit ΔT bis zum Erreichen der festgelegten Poten­ tialänderung ΔU läßt zugleich, da die Kapazität und der ur­ sprüngliche Begrenzungswiderstand des RC-Gliedes 22 bekannt sind und jedes ΔT repräsentativ ist für eine der Entlade- bzw. Ladekurve 30, 31, 32, 33, auch eine Berechnung des aus dem Erdschluß R_fehler (vergl. Fig. 3) resultierenden Gesamtwider­ standes und somit auch eine Berechnung des Widerstandes des Erdschlusses zu. Das RC-Glied 22 des Erdschlußsensors 20 än­ dert seine Umladekurve bei Auftreten eines Erdschluß in beiden Potentialen +, - der Stromzuführung 2, 3 unabhängig davon, ob das RC-Glied 22 geladen oder entladen wird, so dass eine dau­ erhafte Erdschlußerkennung realisierbar ist.

Claims (12)

1. Verfahren zum Messen von Erdschlüssen in der eigensicheren Stromzuführung einer elektronischen Steuerung für untertä­ gige Gewinnungsanlagen und -maschinen, wobei wenigstens ein geerdetes Steuergerät (4) an die beiden eigensicheren Potentiale (2, 3) der Gleichstromversorgung (1) ange­ schlossen ist und zur Erdschlußmessung ein Erdschlußsensor (20) vorgesehen ist, mit den Schritten periodisches Anle­ gen eines Meßpotentials (U_meß) einer schaltbaren, eigensi­ cheren Meßspannungsquelle (21) an ein gegenüber der Erde (8) mittels Entkoppelkondensatoren (C1, C2) isoliertes RC- Glied (22), Messen des sich einstellenden Lade- bzw. Ent­ ladeverhaltens des RC-Gliedes (22) nach jedem Schalten der Meßspannungsquelle (21) und Vergleichen des gemessenen La­ de- bzw. Entladeverhaltens mit gespeicherten Referenzda­ ten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Lade- bzw. Entladeverhalten die Zeitdauer (ΔT) bis zum Erreichen einer bestimmten Spannungsänderung (ΔU) des RC-Gliedes (22) gemessen und mit entsprechenden Referenz­ daten verglichen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Meßspannungsquelle (21) eine Meßspannung er­ zeugt wird, die niedriger ist als die Steuerspannung der Schaltelemente in den Steuergeräten (4).

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass beim Umschalten das RC-Glied (22) wäh­ rend der Ladeperiode an das höhere Meßpotential der Meß­ spannungsquelle (21) und während der Entladeperiode an das niedrigere Meßpotential der Meßspannungsquelle (21) ange­ schlossen wird, welches vorzugsweise dem niedrigeren Po­ tential der Gleichstromversorgung (1) entspricht und ins­ besondere 0 Volt beträgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Vergleichen, Steuern und Auswerten mit einem in den Sensor integrierten Mikroprozessor (24) durchgeführt wird.

6. Schaltungsanordnung zum Messen von Erdschlüssen in der ei­ gensicheren Stromzuführung einer elektronischen Steuerung für untertägige Gewinnungsanlagen und -maschinen, wobei mit der Schaltungsanordnung (10) wenigstens ein geerdetes Steuergerät (4) an die beiden eigensicheren Potentiale (2, 3) einer Gleichstromversorgung (1) angeschlossen ist und zur Erdschlußmessung wenigstens ein Erdschlußsensor (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Erd­ schlußsensor (20) eine mittels einer Steuer- und Auswerte­ einrichtung (24) schaltbare, eigensichere Meßspannungs­ quelle (21) zum periodischen Anlegen eines Meßpotentials an ein durch Vorschaltung von Endkoppelkondensatoren (C1, C2) gegenüber der Erde (8) isoliertes RC-Glied (22) auf­ weist, wobei mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung (24) das Lade- bzw. Entladeverhalten des RC-Gliedes (22) nach jedem Umschalten des Meßpotentials der Meßspannungsquelle (21) meßbar und Veränderungen im Lade- bzw. Entladeverhal­ ten gegenüber Referenzdaten erkennbar sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass mit der Steuer- und Meßeinrichtung die Zeitdauer (Δ) bis zum Erreichen einer bestimmten Spannungsänderung (ΔU) des RC-Gliedes (22) meßbar und mit entsprechenden Re­ ferenzdaten vergleichbar ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die mit der Meßspannungsquelle (21) er­ zeugbare Meßspannung (U_meß) niedriger ist als die Steuer­ spannung für die Schaltelemente in den eigensicheren Steu­ ergeräten (4) und vorzugsweise 2,5 Volt beträgt.

9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, dass zum Umschalten der Speisung des RC-Gliedes (21) ein elektronischer Schalter wie vorzugs­ weise ein Schalttransistor (23) vorgesehen ist.

10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Auswerteein­ richtung aus einem in den Sensor (20) integrierten Mikro­ prozessor (24) besteht.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, dass der Mikroprozessor (24) einen Analog-/Digital- Wandler umfaßt, in den die Meßwerte zurücklesbar sind.

12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, dass die Entkoppelkondensatoren aus zwei in Reihe geschalteten Kondensatoren (C1, C2; C3, C4) mit Nennspannungen von wenigstens 500 Volt bestehen.