Hallo liebes Forum, ich habe folgendes Problem: Ich habe einen einpoligen Leiter, welcher einen Wechselstrom mit 50HZ führt. Dieser Leiter ist geschirmt und der Schirm beidseitig aufgelegt. Wenn ich nun mit einer Rogowskispule über dem Schirm den Strom messe ergibt sich ein merkwürdig verzerrter Plot (ich kann leider die Daten hier nicht posten). Der Strom ist hier kein schöner Sinusverlauf und in etwa 90° phasenverschoben. Wenn ich allerdings am Kabelende ohne Schirm messe passt der Verlauf. Schließe ich nun den Schirm ab und schließe beide Enden des Schirms kurz so ergibt sich über dem Schirm gemessen der selbe Verlauf. Es kann sich also nur um eine Induktion handeln. Jedoch verstehe ich einfach nicht warum sich ich wenn es sich um eine Induktion handelt nicht einfach 0 messe, denn hier müsste die Durchflutung ja 0 sein und somit auch kein Messergebnis erzielt werden? LG
Wenn der Strom gleich-groß hin und zurück fliesst, ist die Durchflutung = Null. Misst man dann immer noch etwas, - stimmt entweder der Durchflutungssatz nicht, - oder der Strom hin-zurück ist ungleich Null - oder es wird "Mist" gemessen ;-)
Ist das ein Kupferschirm? Wenn das ein ferromagnetischer Schirm ist, dann sorgt die Remanenz für eine Zeitlichen Verschiebung des Feldes. Schieb mal einen Nagel neben der ungeschirmten Leitung in die Spule. Sg
Was ist es für eine Last? Und wo ist der Rückleiter? Und was meinst du mit Aufgelegt, Auf Erdpotential? Und der Rückleiter hat auch Erdpotential?
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Res schrieb: > Was ist es für eine Last? > Und wo ist der Rückleiter? Und was meinst du mit Aufgelegt, Auf > Erdpotential? Und der Rückleiter hat auch Erdpotential? Last Euch doch nicht am Nasenring rumführen. Der TO soll doch erst mal ausführen, wie seine Messschaltung aussieht. Ohne Infos zur Eingangs- und Ausgang-Beschaltung ist doch alles Kaffeesatzleserei ...
von Andreas schrieb:
>Wenn ich nun mit einer Rogowskispule über dem Schirm den Strom messe
Die Spule detektiert nur Gleichtaktströme, man sagt dazu
auch Mantelstrom oder Mantelwelle. Der Strom der hin
und über den Schirm wieder zurück fließt kann nicht detektiert
werden, weil sich da die Magnetfelder aufheben.
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So, hier mal eine Skizze vom Messaufbau. Die erste Skizze war der ursprüngliche Zustand. Die zweite Skizze war dann der beschriebene Versuch. Bei beiden Messungen messe ich einen schönen Sinus an der grünen Position und einen verschobenen, verzerrten an der blauen Position. Der Schirmstrom an der roten Position ist ähnlich verzerrt (gegengleich) was nach dem Durchflutungsgesetz auch logisch ist. Ich messe bei blau und rot nichts, wenn eines der Schirmenden getrennt wird. Der Scheitelwert des Schirmstroms ist etwas niedriger als die 70A und die Frequenz ist die gleiche. Schirmmaterial kann ich nicht sagen. Es handelt sich um ein Sonderkabel. Da es ein Geflechtschirm ist gehe ich von Kupfer aus. LG
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Günter L. schrieb: > von Andreas schrieb: >>Wenn ich nun mit einer Rogowskispule über dem Schirm den Strom messe > > Die Spule detektiert nur Gleichtaktströme, man sagt dazu > auch Mantelstrom oder Mantelwelle. Der Strom der hin > und über den Schirm wieder zurück fließt kann nicht detektiert > werden, weil sich da die Magnetfelder aufheben. Danke, soweit war mir das auch klar. Aber: Der Schirmstrom kann hier ja nur induktiv eingekoppelt werden. Meine Frage: Wenn sie der Strom induktiv in den Schirm einkoppelt müsste das ja zumindest einen reinen Sinus ergeben? Woher kommt die Vrzerrung? Außerdem wäre ich überrascht, dass sich in den Schirm ein solch großer Strom einkoppelt. Ein Messtechniker, welcher den Aufbau öfter hat meinte er kennt dieses Phänomen nicht und misst über dem Schirm immer das reine Signal wie "neben" dem Schirm.
Andreas schrieb: > eine Skizze vom Messaufbau Die Messgeräte sind Masse und potenzialfrei und arbeiten mit Batterie? Wenn sie am Netz hängen und nicht potenzialfrei sind dann hast du jede Menge anderer Probleme und den Schutzleiter aufzutrennen verbietet sich auch, ich kenne derlei Manipulationen zur Genüge.
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Joachim B. schrieb: > Andreas schrieb: >> eine Skizze vom Messaufbau > > Die Messgeräte sind Masse und potenzialfrei und arbeiten mit Batterie? > Wenn sie am Netz hängen und nicht potenzialfrei sind dann hast du jede > Menge anderer Probleme und den Schutzleiter aufzutrennen verbietet sich > auch, ich kenne derlei Manipulationen zur Genüge. ja, Fehler im Messaufbau sind ausgeschlossen. Leider ;)
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Andreas schrieb: > ja, Fehler im Messaufbau sind ausgeschlossen. Leider ;) muß ich dir glauben? Du beantwortest nicht die Fragen.
Ach, der TO soll uns erst einmal das Ersatzschaltdbild mit den korrekten Werten zeigen.
Joachim B. schrieb: > Andreas schrieb: >> ja, Fehler im Messaufbau sind ausgeschlossen. Leider ;) > > muß ich dir glauben? > Du beantwortest nicht die Fragen. im Feld gemessen daher Batterie und kein Netz. Außerdem habe ich das ganze abgeglichen mit einem Messbericht von einem akkreditierten Labor, welche auf genau der gleichen Strecke den blauen Pfad messen (die machen nichts anderes). Absolut gleiches Ergebnis.
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Esmu P. schrieb: > Ach, der TO soll uns erst einmal das Ersatzschaltdbild mit den korrekten > Werten zeigen. Das ist natürlich eine herzige Frage, wenn ich den Effekt nicht verstehe und es sich außerdem um ausschließlich Streugrößen handelt. In meinem Verständnis müsste es so aussehen wie am Bild ersichtlich.
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Es ist noch ein elektrisches Feld wirksam. Siehe Brümmer Schaltungstechnik Seite 229 ff. ISBN: 9783662687079 ciao gustav
Karl B. schrieb: > Es ist noch ein elektrisches Feld wirksam. > Siehe Brümmer Schaltungstechnik Seite 229 ff. ISBN: 9783662687079 > > ciao > gustav Ja ist mir klar. Hat aber nichts mit dem Effekt zu tun. Bei offenem oder nur einseitig angeschlossenem Schirm messe ich keine Verzerrungen. Also muss es sich um induktive Kopplung handeln.
Uwe schrieb: > Wenn der Strom gleich-groß hin und zurück fliesst, > ist die Durchflutung = Null. > > Misst man dann immer noch etwas, > > - stimmt entweder der Durchflutungssatz nicht, > - oder der Strom hin-zurück ist ungleich Null > - oder es wird "Mist" gemessen > > ;-) das dritte würde ich ausschließen wie gesagt. das erste auch mal :) aber der zweite punkt stimmt, denn der schirmstrom, gemessen an der Verbindung zur Erde ist eben nicht der invertierte Sinus des Signals sondern versetzt und verschoben, was ich mit einfach nicht erklären kann.
Andreas schrieb: > gemessen an der > Verbindung zur Erde wo soll denn die Erde herkommen? Andreas schrieb: > im Feld gemessen daher Batterie und kein Netz. es gibt keine Erde nach deiner eigenen Aussage! Andreas schrieb: > Der Scheitelwert des Schirmstroms ist etwas niedriger als die 70A Deine Aussagen sind wirr und unverständlich, über welchen Schirm sollen 70 A fließen können? Bei den üblichen Schirmgeflechten die ich kenne würde sofort die Ummantelung wegfliegen.
> > wo soll denn die Erde herkommen? > > es gibt keine Erde nach deiner eigenen Aussage! > > Deine Aussagen sind wirr und unverständlich, über welchen Schirm sollen > 70 A fließen können? > Bei den üblichen Schirmgeflechten die ich kenne würde sofort die > Ummantelung wegfliegen. Die Erde sieht man doch im Messaufbau. Die rote Rogowski Spule messt den Schirmstrom gegen Erde in der ersten Version. Natürlich gibt es eine Erde und zwar auf der Anlage. Und die Schirmverbindung dort trägt eben diese fast 70A. Der Schirm kann das mit Sicherheit tragen da es ein recht massiver Geflechtschirm ist. Wir sprechen hier auch von einer 50kV Leitung - das sind nicht irgendwelche Folienschirme von Cat7 Kabeln.
Andreas schrieb: > Die Erde sieht man doch im Messaufbau Eine Diskusion ist sinnlos mit dir. Eine Erdverbindung hast du nicht gezeichnet!
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Joachim B. schrieb: > Andreas schrieb: >> Die Erde sieht man doch im Messaufbau > > Eine Diskusion ist sinnlos mit dir. > Eine Erdverbindung hast du nicht gezeichnet! Doch habe ich und zwar genau hier - dann poste ich das Bild eben nochmal. Ich verstehe die Übergriffigkeit in keinster Weise. Ich stelle eine Frage und du willst mir entweder helfen oder auch nicht.
Andreas schrieb: > ja, Fehler im Messaufbau sind ausgeschlossen. Leider ;) Der Freitag ist vorbei. Am Freitag macht gar Niemand irgendeinen Fehler und des ist gewiss. Hat denn schon jemand anderes den Messaufbau gesichtet und nach Fehlern gesucht? Vielleicht sollte man da mal systematisch herangehen. Daher miss mal mit einem Digitalmultimeter alle Eingänge des Messgerätes gegenüber Erde (oder PE). Andreas schrieb: > 50kV Leitung Das ist dann doch nicht so einfach: https://www.amprion.net/%C3%9Cbertragungsnetz/Technologie/Erdkabel/Aufbau-einer-Kabelanlage.html
Andreas schrieb: > Ich verstehe die Übergriffigkeit in keinster Weise. Ich stelle > eine Frage und du willst mir entweder helfen ich wollte helfen aber bei deinen Angaben klappt das nicht!
Betrachten wir der Einfachheit halber den Test 2 (also ohne Masse / Erde). Es wird ein sinusförmiger Strom im Innenleiter angelegt, und der Außenleiter ist kurzgeschlossen. Richtig? Wenn im Außenleiter ein nicht sinusförmiger Strom fließt, kommen nur zwei Ursachen in Frage: 1. Es gibt eine nichtlineare Übertragungsfunktion vom Innenleiterstrom zum Außenleiterstrom. Beispielsweise Ummagnetisierungshysterese eines Eisenkerns, oder magnetische Sättigung, oder Halbleiter. Ein "normales" Kabel hat so was nicht. Vielleicht ist es kein "normales". 2. Der Außenleiterstrom kann durch benachbarte Einrichtungen induziert werden. Spulen, Trafos. Das wird um so stärker, je größer der Abstand der Kurzschlussleitung zum Koaxkabel ist. Bei Null Abstand verschwindet der Strom. Über welche Leitungslängen sprechen wir hier? Zentimeter oder Kilometer?
Andreas schrieb: > Hallo liebes Forum, > > ich habe folgendes Problem: > > (ich kann leider die Daten hier nicht posten). Firmengeheimnisse? Und das an einem Freitag... .
Jens B. schrieb: > Andreas schrieb: >> (ich kann leider die Daten hier nicht posten). > > Firmengeheimnisse? dann sollen sie eine Firma beauftragen die das kann, er kann es offensichtlich nicht.
Joachim B. schrieb: > Jens B. schrieb: >> Andreas schrieb: >>> (ich kann leider die Daten hier nicht posten). >> >> Firmengeheimnisse? > > dann sollen sie eine Firma beauftragen die das kann, er kann es > offensichtlich nicht. Du bist sicher vor 1965 geboren oder kommst nicht oft aus deinem Haus?
> Über welche Leitungslängen sprechen wir hier? Zentimeter oder Kilometer?
Vielen lieben Dank! Es geht um in etwa 10m Kabellänge.
Andreas schrieb: >> Über welche Leitungslängen sprechen wir hier? Zentimeter oder > Kilometer? > > Vielen lieben Dank! Es geht um in etwa 10m Kabellänge. dann zeige uns penibel genau den tatsächlichen Aufbau wo klar ersichtlich ist was wo und wie miteinander verbunden ist
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Andreas schrieb: > 10m Kabellänge Das reicht um sich genügend Verzerrungen einzufangen. Die Suchmaschine habe ich mal befragt nach EMV-Hallen zum Prüfen und Testen - siehe Screenshot. Wenn das nicht möglich sein sollte, dann brauchst Du ein anderes Messverfahren. Das Verfahren benötigt, dass Du den Strom durch die Leitung über eine AC-Quelle aus einem Funktionsgenerator erzeugst und in feinen Schritten gegenüber der Netzperiode mehrere Perioden verschiebst. Die Messwerte werden fein aufgelöst (zeitlich und Spannungsverlauf) aufgezeichnet. Die danach folgende Signalverarbeitung mit rechnerischer Störungselimnierung dürfte nicht trivial werden.
Dieter D. schrieb: > Wenn das nicht möglich sein sollte, dann brauchst Du ein anderes > Messverfahren. Ja, logisch ...
Andreas schrieb: > Dieser Leiter ist geschirmt und der Schirm beidseitig aufgelegt. Hat dieser Leiter auch eine Bezeichnung und ein Datenblatt? Bei den von Dir angegebenen Strömen ist das sicher (bzw. hoffentlich) kein RG-58...
Dieter D. schrieb: > Andreas schrieb: >> 10m Kabellänge > > Das reicht um sich genügend Verzerrungen einzufangen. Die Suchmaschine > habe ich mal befragt nach EMV-Hallen zum Prüfen und Testen - siehe > Screenshot. > > Wenn das nicht möglich sein sollte, dann brauchst Du ein anderes > Messverfahren. > > Das Verfahren benötigt, dass Du den Strom durch die Leitung über eine > AC-Quelle aus einem Funktionsgenerator erzeugst und in feinen Schritten > gegenüber der Netzperiode mehrere Perioden verschiebst. Die Messwerte > werden fein aufgelöst (zeitlich und Spannungsverlauf) aufgezeichnet. Die > danach folgende Signalverarbeitung mit rechnerischer Störungselimnierung > dürfte nicht trivial werden. Danke, ich habe ja eigentlich ein anderes Problem. Man kann einfach richtig messen, indem man am ungeschirmten Stück misst. Also Wiederholungsmessung an der richtigen Stelle und gut ist. Ich aber mit einer externen Stelle über das Thema, welche mir nicht glaubt und möchte gerne meine Diskussion schließen indem ich sauber die Physik dahinter erkläre.
Aha,ich habe verstanden. Soll dein Prof. das nicht sehen? Auch der Versuch zu schummeln...
https://www.mikrocontroller.net/attachment/preview/675474.jpg So ein Bild ist eigentlich eine glatte Unverschämtheit. Weder Norm-Schaltzeichen, noch irgendetwas, was Deinen Aufbau hinreichend verdeutlicht. Dass bei sowas die entsprechenden Reaktionen der Forenteilnehmer nicht ausbleiben, kannst Du Dir wohl selber ausmalen. Wenn Du an einer weiteren, sachlich geführten Diskussion interessiert bist, dann zeig doch bitte einmal ein Foto von Deinem aktuellen Messaufbau. Dann die Angabe der tatsächlich verwendeten Mesgeräte und deren Justage. Vielleicht kann Dir dann noch jemand einen Tipp geben. Wenn Du zu faul bist, der Vorlesung zu folgen oder Bücher zu lesen, dann bist Du hier an der falschen Adresse, wir sind hier nicht Deine Privatnachhilfelehrer. Wahrscheinlich ist das nämlich auch Dein Problem. Die Messgerätekalibrierung. Und der gesamte Messaufbau ist fehlerbehaftet. ciao gustav
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Andreas schrieb: > indem ich sauber die Physik dahinter erkläre Influenz auf den Schirm durch den Skin-Effekt im Leiter. Der ist dI/dt abhängig und läufst in die Besselfunktionsfallen, wenn Du da versuchst was zu berechnen.
Es noch viel mehr Fehlerquellen: "Ein weiterer Nachteil ist die Lageabhängigkeit der Messungenauigkeit. Für eine ideale, d. h. homogene Spule ist die Lage des umschlossenen Leiters irrelevant. Bei realen Rogowskispulen existieren jedoch Inhomogenitäten (Öffnung zum Einfädeln, variierende Windungsabstände), wo das Magnetfeld zu viel oder zu wenig Spannung induziert. Ist der Leiter in Mittelposition, heben sich die Fehler bei idealer Ringform der Spule zwar auf, Mittenabweichungen führen jedoch zu Fehlern: Liegt der Leiter bei einer Messung in der Nähe der Öffnung, ist der Messwert kleiner, liegt er hingegen bei einer dichter gewickelten Stelle, ist der Messwert größer als der tatsächliche Strom."
Da hätte ich ein Experiment für Dich zur Durchführung diese Woche. Suche Dir mal so einen Meter Blech. Biege das zu einem Rohr aber lasse einen durchgehenden Spalt frei. Lege das um das Kabel unter der grünen Spule. Messe einmal mit dem durchgehenden Spalt freigelassen und dann mit dem durchgehenden Spalt elektrisch verbunden.
Interessant, wie hier am Thema vorbei diskutiert wird. Der TO schrieb doch: Andreas schrieb: > hier nicht posten). Der Strom ist hier kein schöner Sinusverlauf Wenn es also nicht ein Sinus ist (in der Annahme, dass die Quelle einen Sinus abgibt, egal, welcher Höhe, welcher Phasenlage), dann haben wir nichtlineare Effekte. Aber bis jetzt haben wir ja noch keine konkreten Infos über Aufbau und sonstigen Bedingungen erfahren, um das Gesamtsystem einschätzen zu können ...
Vergleiche mal die gemessenen Amlitudenwerte (Effektivwerte) an den Positionen rot, grün und blau nach Deiner Skizze. Da sollte Dir bereits schon etwas auffallen, wenn Du die Fälle vergleichst.
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