Zangen Zur Messung Von Wechselstrom Und Gleichstrom (Ac/Dc); Flexible Zangen Mit Rogowski-Spule - Sonel PQM-702 Bedienungsanleitung

Abb. 44. Harte Zangen
mit Spannungsausgang
gemessene Strom eine erheblichen DC-Komponente enthält, wird der Kern gesättigt. Ein weiterer
Teil der harten Zangen ist auch deren hohes Gewicht.
Trotz dieser Nachteile sind die Zangen des Typs CT derzeit die wahrscheinlich am weitesten ver-
breitete nicht-invasive Methode zur Messung von Wechselstrom (AC).
Es können folgende CT-Zangen zur Messung von Wechselstrom mit dem Analysator verwendet
werden:

C-4(A), mit einem Nennbereich von 1000 A AC,

C-6(A), mit einem Nennbereich von 10 A AC,

C-7(A), mit einem Nennbereich von 100 A AC,

5.1.2 Zangen zur Messung von Wechselstrom und Gleichstrom (AC/DC)

In manchen Situationen ist es nötig, die konstante Komponente des Stromes zu messen. Zu
diesem Zweck müssen Zangen mit einem anderen Wirkprinzip, als ein traditioneller Stromwandler
verwendet werden. Solche Zangen verwenden das physikalisches Phänomen namens Hall-Effekt
und beinhalten in ihrer Konstruktion einen Hall-Sensor (sog. Hallotron). Kurz gesagt, besteht dieser
Effekt auf dem Auftreten einer elektrischen Spannung an den Wänden der Leitung, durch die der
Strom fließt und der sich zusätzlich im Magnetfeld mit Querrichtung zum Induktionsvektor des Fel-
des befindet.
Stromzangen, die dieses Phänomen verwenden, können sowohl die Wechselstromkompo-
nente des Stromes und die konstante Komponente messen. Der Leiter mit Strom in den Zangen
erzeugt ein Magnetfeld, das in dem Eisenkern konzentriert ist. Im Spalt dieses Kerns, dort, wo sich
die Zangenbacken verbinden, befindet sich ein Halbleiter-Hall-Sensor und die Ausgangsspannung
dieses Sensors wird durch das batterieversorgte elektronische System verstärkt.
Die Zangen dieser Art haben meistens einen Nullstromregler. Um den Nullstrom einzustellen
müssen die Zangenbacken geschlossen werden (ohne einen Leiter zwischen ihnen) und das Ein-
stellrad bis zum Erhalten eines Nullwerts für die Gleichstromanzeige drehen.
Derzeit werden von S.A. die Zangen C-5A mit einem Nennbereich von 1000 A AC / 1400 A DC
angeboten. Diese Zangen haben einen Spannungsausgang und für einen Nennstrom von 1000 A
beträgt die Spannung 1 V (1 mV/A).

5.1.3 Flexible Zangen mit Rogowski-Spule

Flexible Zangen (eng. Flexible Current Probes) haben eine vollkommen andere Funktions-
weise, als ein Stromwandler. Ihr wichtigstes Teil ist die sog. Rogowski-Spule, die nach dem deut-
schen Physiker Walter Rogowski benannt wurde. Diese Spule ist eine Luftspule, die um einen
Leiter mit Strom gewickelt ist. Der spezielle Aufbau der Spule erlaubt die Ausführung beider Enden
an einer Seite, was so einen einfachen Anschluss der Zangen an den Leiter ermöglicht (das rück-
kehrende Endstück wurde auf der ganzen Länge in der Spule platziert). Der Strom der durch den
gemessenen Leiter fließt, erzeugt zentrische Linien des Magnetfelds, die das Phänomen der eige-
nen Induktion nutzen, u die elektromotorische Kraft an den Enden der Spule zu induzieren. Jedoch
ist die Spannung proportional zur Geschwindigkeit des Stromwechsels im Leiter und nicht zum
Strom.
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Bedienungsanleitung PQM-702(T), PQM-703, PQM-710, PQM-711
Stromkreis). Bei Spannungsausgangszangen befindet sich der
Nebenschlusswiderstand in der Zange selbst.
Dieser Stromwandlertyp zeichnet sich durch mehrere
Merkmale aus. Er kann sehr hohe Ströme messen und verbraucht
dabei sehr wenig Strom. Magnetisierungsstrom ist der Grund für
die Verschiebung der Phase (Zehntelgrad), was zu einem Mess-
fehler führen kann (vor allem bei einem niedrigem Leistungsfak-
tor). Ein Nachteil dieser Zangen ist auch die Sättigung des Kerns
bei der Messung von sehr hohem Strom (über dem Nennbereich).
Die Sättigung des Kerns aufgrund der Hysterese der Magnetisie-
rung hat Messfehler zur Folge, die nur durch die Entmagnetisie-
rung eliminiert werden kann. Auch in einer Situation, in der der