Spule für größtmögliche Induktion in Leiterschleife

[Tobias K. (messfehler)]

Hallo,

vllt. ist euch das Messprinzip einer Erdungsmesszange zur kontaklosen 
Messung des Erdungswiderstandes bekannt (Generatorspule induziert 
Spannung in Leiterschleife, der fließende Strom wird gemessen und daraus 
der Widerstand errechnet).

Ich möchte dieses Messprizip nun experimentell nachbauen. Nun ist mein 
Problem eine passende Spule zu finden, mit der ich eine ausreichende 
Spannung in einen Leiter (in dem Fall 6mm²Cu)induzieren kann, dass bei 
einem Leitungswiderstand > 1Ohm noch ein messbarer Strom fließt (relativ 
sicher messbar ab >50mA).

Ich habe es bisher mit Ringkernspulen bis 1mH versucht, aber das 
Ergebnis war einfach nicht zufriedenstellend. Ich habe die Spulen bei 
Nennstrom betrieben und die angelegte Spannung variiert.

Habe ich einen falschen Ansatz mit den Spulen, sollte ich einen anderen 
Typ verwenden?

Ich hoffe doch stark ihr könnt mir bei meinem Problem weiterhelfen. ;-)

[Falk B. (falk)]

Wenn man sowas schon machen will, dann muss man mit Strompulsen 
arbeiten, denn nur dann bekommt man relativ hohe Stöme durch relativ 
kleine Spulen.
Spule an hohe Spannung legen, für ein paar ms einschalten und wieder 
abschalten.

[Tobias K. (messfehler)]

Also ist mein Ansatz mit der Ringkernspule schon mal nicht falsch?

[Falk B. (falk)]

Deine Ringkernspule ist ein Stromwandler, nur dass der Energiefluß 
anders herum ist.

[Tobias K. (messfehler)]

Danke für die Antwort! :)

Ich werde das mal so versuchen.

[Peter R. (pnu)]

Tobias K. schrieb:
> Also ist mein Ansatz mit der Ringkernspule schon mal nicht falsch?

Ja schon.

Aber man muss auch andre Dinge mitbeachten: Wahrscheinlich ist der Kern 
zu klein und aus ungeeignetem Material (Ferrit anstatt Eisen?)

Solch ein zu kleiner Kern kann nur für kurze Zeit die Primärspannung auf 
die (eine) Sekundärwindung übertragen und damit Strom erzeugen.

Versucht man zum Beispiel mit einem zu kleinen Kern den Strom zu 
erzeugen ist im Nu die Sättigung des Kerns erreicht und die Trafowirkung 
hört auf.

Um größenordnungsmäßig ein Gefühl dafür zu bekommen: Die Impulse müssen 
in etwa Netzfrequenz-Halbwellen darstellen, schließlich dürfte nur der 
Erdungswiderstand bei Netzfrequenz, nicht der bei HF interessieren.

Man müsste also schon einen Trafokern für Netzfrequenz verwenden. Einer 
der kleineren Sorte dürfte dann schon reichen. (gibts z.B. Ringkerne für 
10-W-Trafos?)

[Dominik (Gast)]

Ich möchte das Prinzip auch gerne nachbilden.
Mit einer vorhandenen Leckstromzange kann ich Stöme in 0,1mA-Auflösung 
messen. Damit müsste die Sache doch eigentlich etwas einfacher sein?
Wenn ich Leiterschleifenwiderstände von bspw. 0-100 Ohm messen (bzw. 
berechnen) will, wie müsse dann eine Einspeisespule aussehen? Kann man 
dafür vielleicht einfach die Messspule einer alten Stromzange nutzen?

Wie berechne ich dann den Schleifenwiderstand?

Als Werte hätte ich dann erst mal:

-Strom in der Einspeisespule
-gemessener Strom in der Leiterschleife mit der Leckstromzange
-Windungsverhältnis Einspeisespule zu Leiter

Um einen Widerstand zu berechnen, brauche ich aber doch auch eine 
Spannung?

[lrep (Gast)]

Dominik schrieb:
> Um einen Widerstand zu berechnen, brauche ich aber doch auch eine
> Spannung?

Die ergibt sich aus der Primärspannung und dem Übersetzungsverhältnis.

Alles obige immer unter der Voraussetzung, dass der Kern nicht in die 
Sättigung gerät und bei der Meßfrequenz der induktive Widerstand der 
Primärwicklung viel größer ist als ihr Gleichstromwiderstand.