Stromzangen mit analogem Ausgang (BNC)

800px-BNCAnaloge Stromzangen wandeln den Strom (Ampere) in eine Spannung (Volt) um. Diese Spannung kann mithilfe eines analogen Anzeigegeräts (z.B. einem Oszilloskop oder einer analogen Erweiterungskarte im PC) visualisiert werden. Typischerweise haben Stromzangen mit analogem Ausgang einen BNC-Stecker.
Der Messbereich (z.B. 200A) einer analogen Stromzange wird in einen Spannungsbereiche umgewandelt, der mit einem Oszilloskop darstellbar ist. Typische Oszilloskop-Spannungsbereiche sind +-2,5V oder +-5V.

Hersteller für analoge Stromzangen

Praktisch alle Hersteller von Stromzangen haben mindestens eine analoge Stromzange im Portfolio. Der eigentlich korrekte Begriff ist nicht analoge Stromzange sondern Zangenstromwandler. Digitale Stromzangen sind meist analoge Stromzangen, in die zusätzlich ein Analog-Digital-Wandler eingebaut wurde.

Genauigkeit einer analogen Stromzange

Einer der wichtigsten Qualitätskriterien einer analogen Stromzange ist ihre Genauigkeit. Die meisten Hersteller geben eine Grundgenauigkeit (Fehler) an. Diese liegt in der Regel zwischen 1% (sehr gute Stromzange) bis 3%. Diese Grundgenauigkeit wird aber oft nur in bestimmten Strombereichen erreicht. Das Magnetfeld des Leiters ist bei sehr geringen Strömen oft so klein, dass der verbaute Hallsensor diesen nicht genau messen kann. Bei sehr großen Strömen kommt es häufig zum Phänomen der Sättigung im Eisenkreis. Das heißt die verbauten Eisenteile keinen größeren magnetischen Fluss übertragen können. Dadurch wird eine geringere Stromstärke angezeigt, als sie in Wirklichkeit vorhanden ist.

Bildquelle

„BNC-Technik“. Lizenziert unter Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 über Wikimedia Commons – http://commons.wikimedia.org/wiki/File:BNC-Technik.jpg#mediaviewer/File:BNC-Technik.jpg

Ruhestrommessung am Kfz

Die Ursache für entladene Batterien im Auto sind häufig heimliche Verbraucher, wie z.B. Handschuhfach- oder Kofferraumleuchte, die sich nicht von selber abschalten, wenn das Auto abgestellt wird. Der einzige Weg diese Verbraucher zu identifizieren ist eine Ruhestrommessung am Kfz. Eine Ruhestrommessung am Kfz ist eine Strommessung mit abgeschaltetem Motor, d.h. eigentlich sollte hier (fast) kein Strom zu messen sein, falls doch wird sich Batterie im Laufe der Zeit von selber leeren.

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Strommesszange mit einem Oszilloskop verbinden

Oscilloscope sine square für StromzangeHäufig ist es sinnvoll die Strommesszange mit einem Oszilloskop (Oszi) zu verbinden. Dadurch wird dem Bediener nicht mehr „nur“ der momentane Strom angezeigt, sondern der Stromverlauf der letzten Sekunden. Dadurch sind beispielsweise Stromspitzen oder asymmetrische Stromverläufe gut ablesbar. Strom auf einem Oszi anzuzeigen ist sowohl mit Gleichstromzangen als auch mit Wechselstromzangen möglich.

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Stromzangen für mehradrige Leitungen

Traditionell können Stromzangen nur einzelne Leiter messen. D.h. es ist nicht ohne Weiteres möglich ein elektrisches Gerät im Haushalt zu messen, weil bei den meisten die 3 Leiter in einem gemeinsamen Mantel untergebracht sind. In diesem Mantel ist die Summe aller Ströme gleich null. Deshalb würden die meisten Strommesszangen auch null (oder minimal mehr oder weniger als Null) als Wert ausgeben.

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Unterschied Gleichstromzangen und Wechselstromzangen

Wechselstrom-ZangenamperemeterDa die meisten elektrischen Anlagen mit Wechselstrom laufen, sind Wechselstrommesszangen die am häufigsten genutzten Strommesszangen. Meist funktionieren sie nach dem Transformator-Prinzip, d.h. der feste und der bewegliche Schenkel der Zange bilden den Trafokern, der zu messende Leiter die Primärwicklung und die Spule im Messgerät die Sekundärwicklung. Der Strom im Leiter magnetisiert den Kern und induziert dadurch in der Sekundärwicklung einen Strom, der proportional zum Leiterstrom ist. Diesen Strom nutzen Wechselstrommesszangen oft zur Anzeige der Messergebnisse.

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