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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Probleme mit Strommessung


Autor: habaduba (Gast)
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hallo leute,

Ich hab mir einen Stromsensor nach Fluxgate Prinzip aufgebaut. Nun meine 
Frage:

Bei all diesen Prinzipien legt man ja gepulst Spannung an die 
Sekundärwicklung an. Dabei werden im zu messenden Primärleiter 
Spannungen induziert, was auf dem Oszi auch deutlich zu erkennen ist. 
Gibts da bekannte Lösungen, wie man diesen Effekt minimieren oder 
kompensieren könnte?

Gruss

Autor: Harry Up (harryup)
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hi,
klar gibt es Schaltungen, aber die minimieren oder kompensieren den 
Effekt nicht, sondern richten die induzierten Spannungen gleich, 
integrieren sie anschließend und am Ausgang der Schaltung steht dann ein 
Signal zur Verfügung, welches proportional zum zu messenden Strom ist.
Nennt sich Ultralinear- oder auch Messgleichrichter, der Integrator 
kommt halt noch hintendran.
Grüssens, harry

Autor: habaduba (Gast)
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Harry Up schrieb:
> hi,
> klar gibt es Schaltungen, aber die minimieren oder kompensieren den
> Effekt nicht, sondern richten die induzierten Spannungen gleich,
> integrieren sie anschließend und am Ausgang der Schaltung steht dann ein
> Signal zur Verfügung, welches proportional zum zu messenden Strom ist.
> Nennt sich Ultralinear- oder auch Messgleichrichter, der Integrator
> kommt halt noch hintendran.
> Grüssens, harry

Sprichst du von normalen Stromwandlern?
Ich verwende Fluxgate um AC DC Ströme bei ungefähr 50A zu messen. Dabei 
wird der Leiter durch den Ringkern geführt, auf dem Sekundärkern sind 
Windungen, die bei etwa 20% duty cycle und 10khz betrieben weredn. Nun 
messe ich auf dem Primärstrom bei 50A DC etwa 2A (!) Rippel. So stark 
darf ich den zu messenden Strom nicht beeinflussen, im Moment habe ich 
aber keine Idee wie man das anstellen soll. Evtl könnte man in 
"Gegenrichtung" Ströme induzieren die sich dann aufheben...

Autor: MaWin (Gast)
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Primär und Sekundär ?

Zur Flugate-Messung brauchst du eine weitere Wicklung, die 
Sensorwicklung.

Dann ist Primär dein Draht dessen Strom gemessen werden soll.
Hast du den Draht durch die Sonde (wohl ein Ringkern bei dir) gezogen ?

Dann wirkt die Fluxgate-Sonde als Trafo, und transformiert Strom und 
Spannung.

Ich denke, du musst den Draht parallel zur Sonde legen, die Sonde 
erfasst ein homogenes äusseres Magnetfeld.

Du bekommst bei einer normalen Fluxgate-Förster-Sonde aber Probleme mit 
dem Erdmagnetfeld, man braucht also eine besondere Konstruktion aus 2 
Spulen die dieses aufhebt.

So weit ich weiß, werden Fluxgates auch nur bedingt für hohe Ströme und 
hohe Frequenzen verwendet. Bei 100Hz ist meist Schluss und hohe Ströme 
lassen sich besser per Hallsensor erfassen.

Allerdings wird das Wort Fluxgate auch komplett falsch verwendet
http://www.hg-electronics.de/produktpartner/lem/ta...
Keiner der Sensoren ist eine Fluxgate-Förster-Sonde.

Autor: habaduba (Gast)
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MaWin schrieb:
> Primär und Sekundär ?
>
> Zur Flugate-Messung brauchst du eine weitere Wicklung, die
> Sensorwicklung.
>
> Dann ist Primär dein Draht dessen Strom gemessen werden soll.
> Hast du den Draht durch die Sonde (wohl ein Ringkern bei dir) gezogen ?

Ähnlich, aber der zu messende Strom treibt den Kern schon tief in 
Sättigung, welche ab 380mT beginnt (steigt nachher nicht mehr gross an). 
Nun wird Spannungszeitfläche angelegt welche 380mT kompensiert, sodass 
man nahezu im Nullpunkt der BH Kurve ist. Dann wird der Messstrom 
einfach über das Windungsverhältnis berechnet. Die Sensorwicklung ist 
mit dieser Annahme nicht notwendig (klar, es gibt einen kleinen Fehler)

Autor: MaWin (Gast)
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> Die Sensorwicklung ist mit dieser Annahme nicht notwendig

Es ist keinee Fluxgate-Förster-Sonde.

Nimm einen Hallsensor.

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