DE102021103238A1

DE102021103238A1 - current sensing resistor

Info

Publication number: DE102021103238A1
Application number: DE102021103238.5A
Authority: DE
Inventors: Benedikt Kramm; Felix Lebeau; Jan Sattler
Original assignee: IsabellenHuette Heusler GmbH and Co KG
Current assignee: IsabellenHuette Heusler GmbH and Co KG
Priority date: 2021-02-11
Filing date: 2021-02-11
Publication date: 2022-08-11
Also published as: DE202021105281U1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Strommesswiderstand (1) zur Messung eines Stroms (I) mit zwei Anschlussteilen (2, 3) zum Einleiten bzw. Ausleiten des zu messenden Stroms (I), einem Widerstandselement (6) aus einem Widerstandsmaterial, einem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zur Spannungsmessung an dem ersten Anschlussteil (2), einem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) zur Spannungsmessung an dem zweiten Anschlussteil (3), und einem Einschnitt (13) in dem zweiten Anschlussteil (3), wobei der Einschnitt (13) den zweiten Spannungsmesskontakt (11) umgibt und einen Stromfluss quer über den Einschnitt (13) verhindert. Die Erfindung sieht vor, dass an dem zweiten Anschlussteil (3) ein dritter Spannungsmesskontakt (12) angeordnet ist, um die Spannung an dem zweiten Anschlussteil (3) zu messen, und dass der dritte Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) bezüglich der Hauptstromflussrichtung quer zu dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) versetzt angeordnet ist.The invention relates to a current-measuring resistor (1) for measuring a current (I) with two connection parts (2, 3) for introducing or discharging the current (I) to be measured, a resistance element (6) made of a resistance material, a first voltage measuring contact (9 ) on the first connector (2) for voltage measurement on the first connector (2), a second voltage measuring contact (11) on the second connector (3) for voltage measurement on the second connector (3), and a notch (13) in the second Connector (3), wherein the notch (13) surrounds the second voltage measuring contact (11) and prevents current flow across the notch (13). The invention provides that a third voltage measuring contact (12) is arranged on the second connection part (3) in order to measure the voltage at the second connection part (3), and that the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) is arranged offset with respect to the main current flow direction transversely to the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3).

Description

Die Erfindung betrifft einen Strommesswiderstand zur Messung eines elektrischen Stroms gemäß der Vierleitertechnik.The invention relates to a current measuring resistor for measuring an electric current using the four-wire technique.

Aus EP 0 605 800 A1 ist es bekannt, einen elektrischen Strom mittels eines niederohmigen Strommesswiderstands („Shunt“) gemäß der Vierleitertechnik zu messen. Dabei wird der zu messende elektrische Strom durch den niederohmigen Strommesswiderstand geleitet, wobei der Spannungsabfall über dem niederohmigen Strommesswiderstand gemessen wird. Der gemessene Spannungsabfall über dem niederohmigen Strommesswiderstand ist dann gemäß dem Ohmschen Gesetz ein Maß für den elektrischen Strom, der durch den niederohmigen Strommesswiderstand fließt.Out of EP 0 605 800 A1 it is known to measure an electric current using a low-impedance current measuring resistor (“shunt”) according to the four-wire technique. The electrical current to be measured is conducted through the low-impedance current measuring resistor, with the voltage drop across the low-impedance current measuring resistor being measured. According to Ohm's law, the measured voltage drop across the low-impedance current measuring resistor is then a measure of the electric current flowing through the low-impedance current measuring resistor.

Weiterhin ist aus WO 2012/019784 A1 ein weiterentwickelter niederohmiger Strommesswiderstand bekannt, bei dem die Spannungsmesskontakte des niederohmigen Strommesswiderstands von Einschnitten umgeben sind, die auch als Stromschatten bezeichnet werden und einen Stromfluss quer über den jeweiligen Einschnitt verhindern. Diese Einschnitte beeinflussen die elektrische Feldverteilung in dem niederohmigen Strommesswiderstand positiv.Furthermore is off WO 2012/019784 A1 a further developed low-impedance current measuring resistor is known, in which the voltage measuring contacts of the low-impedance current measuring resistor are surrounded by incisions, which are also referred to as current shadows and prevent a current flow across the respective incision. These cuts have a positive effect on the electric field distribution in the low-impedance current measuring resistor.

Nachteilig an diesem bekannten Strommesswiderstand gemäß dem Stand der Technik ist die Tatsache, dass Messfehler nicht ohne weiteres erkannt werden können.A disadvantage of this known current measuring resistor according to the prior art is the fact that measuring errors cannot be easily detected.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen entsprechend verbesserten niederohmigen Strommesswiderstand zu schaffen.The invention is therefore based on the object of creating a correspondingly improved low-impedance current measuring resistor.

Diese Aufgabe wird durch einen erfindungsgemäßen Strommesswiderstand gemäß dem Hauptanspruch gelöst.This object is achieved by a current measuring resistor according to the main claim.

Die Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, an einem niederohmigen Strommesswiderstand einen Dreipunktabgriff zur Spannungsmessung vorzusehen, wobei der Dreipunktabgriff drei Spannungsmessungen an einer geschlossenen Masche ermöglicht, die sich über das Widerstandselement erstreckt. Der Dreipunktabgriff stellt also drei Messkanäle bereit, die drei Spannungsmesswerte liefern. Bei einer fehlerfreien Messung muss die Summe aller Spannungen in der geschlossenen Masche entsprechend dem Zweiten Kirchhoffschen Gesetz null sein. Bei einem Messfehler tritt jedoch eine Abweichung von null auf, was eine Fehlererkennung ermöglicht.The invention comprises the general technical teaching of providing a three-point tap for voltage measurement on a low-impedance current-measuring resistor, the three-point tap enabling three voltage measurements on a closed loop that extends over the resistance element. The three-point pick-up therefore provides three measurement channels that deliver three voltage measurement values. For an error-free measurement, the sum of all stresses in the closed mesh must be zero according to Kirchhoff's second law. However, in the event of a measurement error, a deviation from zero occurs, which enables error detection.

Der erfindungsgemäße Strommesswiderstand weist zunächst in Übereinstimmung mit dem eingangs beschriebenen bekannten Strommesswiderstand ein erstes Anschlussteil auf, das aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial (z.B. Kupfer) besteht und vorzugsweise dazu dient, den zu messenden elektrischen Strom in den Strommesswiderstand einzuleiten.In accordance with the known current measuring resistor described at the outset, the current measuring resistor according to the invention has a first connecting part which consists of an electrically conductive conductor material (e.g. copper) and is preferably used to introduce the electric current to be measured into the current measuring resistor.

Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Strommesswiderstand in Übereinstimmung mit dem eingangs beschriebenen bekannten Strommesswiderstand ein zweites Anschlussteil auf, das ebenfalls aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial (z.B. Kupfer) besteht und vorzugsweise dazu dient, den zu messenden elektrischen Strom wieder aus dem Strommesswiderstand abzuführen.In addition, the current measuring resistor according to the invention, in accordance with the known current measuring resistor described at the beginning, has a second connection part, which also consists of an electrically conductive conductor material (e.g. copper) and is preferably used to drain the electric current to be measured out of the current measuring resistor again.

Weiterhin hat auch der erfindungsgemäße Strommesswiderstand ein Widerstandselement aus einem Widerstandsmaterial (z.B. Manganin®), wobei das Widerstandselement in Hauptstromflussrichtung zwischen dem ersten Anschlussteil und dem zweiten Anschlussteil angeordnet ist, so dass der zu messende elektrische Strom durch das Widerstandselement fließt.Furthermore, the current measuring resistor according to the invention also has a resistance element made of a resistance material (e.g. Manganin®), with the resistance element being arranged between the first connection part and the second connection part in the main current flow direction, so that the electric current to be measured flows through the resistance element.

Darüber hinaus weist auch der erfindungsgemäße Strommesswiderstand zur Spannungsmessung einen ersten Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil und einen zweiten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil auf.In addition, the current-measuring resistor according to the invention also has a first voltage-measuring contact on the first connection part and a second voltage-measuring contact on the second connection part for voltage measurement.

Der zweite Spannungsmesskontakt ist hierbei von einem Einschnitt umgeben, der auch als Stromschatten bezeichnet wird und einen Stromfluss quer über den Einschnitt verhindert. Im Gegensatz zu dem bekannten Strommesswiderstand gemäß WO 2012/019784 A1 ist bei dem erfindungsgemäßen Strommesswiderstand vorzugsweise nur in einem der beiden Anschlussteile ein Einschnitt (Stromschatten) vorgesehen, während das andere Anschlussteil keinen solchen Einschnitt enthält.In this case, the second voltage measurement contact is surrounded by an incision, which is also referred to as a current shadow and prevents a current flow across the incision. In contrast to the well-known current measuring resistor according to WO 2012/019784 A1 In the case of the current measuring resistor according to the invention, an incision (current shadow) is preferably only provided in one of the two connection parts, while the other connection part does not contain such an incision.

Der erfindungsgemäße Strommesswiderstand zeichnet sich nun dadurch aus, dass an dem zweiten Anschlussteil zusätzlich ein dritter Spannungsmesskontakt angeordnet ist, um die Spannung an dem zweiten Anschlussteil zu messen. Der dritte Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil ist hierbei bezüglich der Hauptstromflussrichtung quer zu dem zweiten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil versetzt angeordnet. Die drei Spannungsmesskontakte ermöglichen also den vorstehend bereits erwähnten Dreipunktabgriff und bilden eine geschlossene Masche zur Spannungsmessung, was die vorstehend erwähnte Diagnosefunktion ermöglicht.The current measuring resistor according to the invention is characterized in that a third voltage measuring contact is additionally arranged on the second connection part in order to measure the voltage on the second connection part. The third voltage measuring contact on the second connection part is arranged offset with respect to the main current flow direction transversely to the second voltage measuring contact on the second connection part. The three voltage measuring contacts thus enable the three-point pick-up already mentioned above and form a closed loop for voltage measurement, which enables the diagnostic function mentioned above.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung bilden der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil und der zweite Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil gemeinsam einen ersten Messkanal zur Spannungsmessung, wobei an dem ersten Messkanal ein erster Spannungsmesswert (U12) ausgegeben wird. Die erste Spannungsmessung an dem ersten Messkanal erfolgt hierbei vorzugsweise parallel zur Hauptstromflussrichtung in dem Strommesswiderstand. Darüber hinaus ist in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil einen zweiten Messkanal bildet, um einen zweiten Spannungsabfall (U13) über dem Widerstandselement und schräg zu der Hauptstromflussrichtung zu messen. Darüber hinaus bildet der zweite Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil vorzugsweise zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil einen dritten Messkanal, um einen dritten Spannungsabfall (U23) quer zu der Hauptstromflussrichtung zu messen, insbesondere rechtwinklig zu der Hauptstromflussrichtung. Die drei Messkanäle liefern hierbei also drei Spannungsmesswerte (U12, U13, U23), die bei einer fehlerfreien Messung unter Berücksichtigung des Vorzeichens in der Summe null ergeben. Bei einer Abweichung von null liegt dagegen ein Messfehler vor.In a preferred exemplary embodiment of the invention, the first voltage measurement contact forms on the first connection part and the second Voltage measuring contact on the second connection part together a first measuring channel for voltage measurement, wherein a first measured voltage value (U12) is output on the first measuring channel. The first voltage measurement at the first measurement channel is preferably carried out parallel to the main direction of current flow in the current measurement resistor. In addition, this exemplary embodiment provides that the first voltage measuring contact on the first connection part together with the third voltage measuring contact on the second connection part forms a second measurement channel in order to measure a second voltage drop (U13) across the resistance element and at an angle to the main current flow direction. In addition, the second voltage measuring contact on the second connection part forms a third measuring channel, preferably together with the third voltage measuring contact on the second connection part, in order to measure a third voltage drop (U23) transversely to the main current flow direction, in particular at right angles to the main current flow direction. In this case, the three measurement channels supply three voltage measurement values (U12, U13, U23), which in the case of an error-free measurement, taking into account the sign, add up to zero. A deviation from zero, on the other hand, indicates a measurement error.

In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet dagegen der zweite Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil einen ersten Messkanal, um einen ersten Spannungsabfall (U23) quer zu der Hauptstromflussrichtung zu messen, insbesondere rechtwinklig zu der Hauptstromflussrichtung. In diesem Ausführungsbeispiel bildet der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil vorzugsweise zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt einem zweiten Anschlussteil einen zweiten Messkanal, um einen zweiten Spannungsabfall (U13) über dem Widerstandselement schräg zu der Hauptstromflussrichtung zu messen. Darüber hinaus bildet hierbei vorzugsweise der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil zusammen mit dem zweiten Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil einen dritten Messkanal, um einen dritten Spannungsabfall (U12) über dem Widerstandselement und vorzugsweise parallel zu der Hauptstromflussrichtung zu messen. Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird ein Dreipunktabgriff mit der vorstehend beschriebenen Diagnosefunktion ermöglicht.In another exemplary embodiment of the invention, on the other hand, the second voltage measuring contact on the second connection part together with the third voltage measuring contact on the second connection part form a first measurement channel in order to measure a first voltage drop (U23) transversely to the main current flow direction, in particular at right angles to the main current flow direction. In this exemplary embodiment, the first voltage measuring contact on the first connection part forms a second measuring channel, preferably together with the third voltage measuring contact on a second connection part, in order to measure a second voltage drop (U13) across the resistance element at an angle to the main current flow direction. In addition, the first voltage measuring contact on the first connection part preferably forms a third measuring channel together with the second voltage measuring contact on the second connection part in order to measure a third voltage drop (U12) across the resistance element and preferably parallel to the main current flow direction. A three-point pick-up with the diagnostic function described above is also made possible in this exemplary embodiment.

Weiterhin besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass an dem zweiten Anschlussteil ein vierter Spannungsmesskontakt angeordnet ist, der elektrisch leitend mit dem dritten Spannungsmesskontakt verbunden ist, um die Spannung gemeinsam an dem dritten Spannungsmesskontakt und an dem vierten Spannungsmesskontakt zu messen. Der dritte Spannungsmesskontakt und der vierte Spannungsmesskontakt bieten hierbei also einen gemeinsamen Spannungsabgriff.Furthermore, there is the possibility within the scope of the invention that a fourth voltage measuring contact is arranged on the second connection part, which is electrically conductively connected to the third voltage measuring contact in order to measure the voltage jointly at the third voltage measuring contact and at the fourth voltage measuring contact. The third voltage measuring contact and the fourth voltage measuring contact thus offer a common voltage tap.

Darüber hinaus kann an dem ersten Anschlussteil ein fünfter Spannungsmesskontakt angeordnet sein, der elektrisch leitend mit dem ersten Spannungsmesskontakt verbunden ist, um die Spannung gemeinsam an dem ersten Spannungsmesskontakt und an dem fünften Spannungsmesskontakt zu messen. Der erste Spannungsmesskontakt und der fünfte Spannungsmesskontakt bilden hierbei also einen gemeinsamen Spannungsabgriff.In addition, a fifth voltage measuring contact can be arranged on the first connection part, which is electrically conductively connected to the first voltage measuring contact in order to measure the voltage jointly at the first voltage measuring contact and at the fifth voltage measuring contact. The first voltage measuring contact and the fifth voltage measuring contact thus form a common voltage tap.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil vorzugsweise bezüglich der Seitenränder des Strommesswiderstands mittig angeordnet ist, insbesondere mit einer Exzentrizität, die kleiner ist als 50%, 40%, 30%, 20%, 10% oder sogar 5% der Breite des Strommesswiderstands.It should also be mentioned that the first voltage measuring contact on the first connection part is preferably arranged centrally with respect to the side edges of the current measuring resistor, in particular with an eccentricity that is less than 50%, 40%, 30%, 20%, 10% or even 5%. the width of the current sense resistor.

Das gleiche gilt vorzugsweise auch für den zweiten Spannungsmesskontakt und den diesen umgebenden Einschnitt in dem zweiten Anschlussteil, die ebenfalls bezüglich der Seitenränder des Strommesswiderstands vorzugsweise mittig angeordnet sind, insbesondere mit einer Exzentrizität, die kleiner ist als 50%, 40%, 30%, 20%, 10% oder 5% der Breite des Strommesswiderstands.The same preferably also applies to the second voltage measuring contact and the incision surrounding it in the second connection part, which are also preferably arranged centrally with respect to the side edges of the current measuring resistor, in particular with an eccentricity that is less than 50%, 40%, 30%, 20 %, 10% or 5% of the width of the current sense resistor.

Der dritte Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil ist dagegen vorzugsweise außermittig angeordnet, damit der Dreipunktabgriff eine dreieckige Masche über dem Widerstandselement bildet.The third voltage measuring contact on the second connection part, on the other hand, is preferably arranged off-centre so that the three-point pick-up forms a triangular mesh over the resistance element.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass der erste Spannungsmesskontakt an dem ersten Anschlussteil und der zweite Spannungsmesskontakt an dem zweiten Anschlussteil vorzugsweise im Wesentlichen den gleichen Abstand zu den Seitenrändern des Strommesswiderstands aufweisen, so dass der erste Spannungsabfall über dem Widerstandselement parallel zu der Hauptstromflussrichtung in dem Strommesswiderstand gemessen wird.It should also be mentioned that the first voltage measuring contact on the first connection part and the second voltage measuring contact on the second connection part are preferably essentially the same distance from the side edges of the current measuring resistor, so that the first voltage drop across the resistance element is measured parallel to the main current flow direction in the current measuring resistor becomes.

Ferner ist zu erwähnen, dass in dem zweiten Anschlussteil der dritte Spannungsmesskontakt und der optionale vierte Spannungsmesskontakt vorzugsweise im Wesentlichen den gleichen Abstand zur Mittelachse des Strommesswiderstands haben können.It should also be mentioned that in the second connection part, the third voltage measuring contact and the optional fourth voltage measuring contact can preferably have essentially the same distance from the central axis of the current measuring resistor.

Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass in dem zweiten Anschlussteil der zweite Spannungsmesskontakt vorzugsweise zwischen dem dritten und - falls vorhanden - dem vierten Spannungsmesskontakt angeordnet ist.It should also be mentioned that in the second connection part the second voltage measuring contact is preferably arranged between the third and—if present—the fourth voltage measuring contact.

Der vorstehend bereits erwähnte Einschnitt (Stromschatten) in dem zweiten Anschlussteil ist vorzugsweise bogenförmig ausgebildet, insbesondere V-förmig oder U-förmig. Die Basis des bogenförmigen Einschnitts ist hierbei vorzugsweise quer zu der Hauptstromflussrichtung in dem Strommesswiderstand ausgerichtet, während die Schenkel des bogenförmigen Einschnitts vorzugweise im Wesentlichen parallel zu der Hauptstromflussrichtung ausgerichtet und dem Widerstandselement zugewandt sind.The incision (current shadow) already mentioned above in the second connection part is preferably formed in an arc shape, in particular in a V-shape or U-shape. The base of the arcuate incision is preferably aligned transversely to the main current flow direction in the current measuring resistor, while the legs of the arcuate incision are preferably aligned essentially parallel to the main current flow direction and face the resistance element.

Hinsichtlich der Länge der Schenkel des Einschnitts bestehen im Rahmen der Erfindung verschiedene Möglichkeiten, die nachfolgend kurz beschrieben werden.With regard to the length of the legs of the incision, there are various possibilities within the scope of the invention, which are briefly described below.

In einer Erfindungsvariante ragen die Schenkel des Einschnitts in der Hauptstromflussrichtung bis in das Widerstandselement hinein und enden in dem Widerstandselement. Hierbei besteht wiederum die Möglichkeit, dass die beiden Schenkel gleich weit in das Widerstandselement hineinragen oder unterschiedlich weit. Die Schenkellänge innerhalb des Widerstandselements kann hierbei beispielsweise im Bereich von 0,1 mm - 3 mm, 0,2 mm - 2 mm, 0,5 mm - 1,5 mm oder bei ungefähr 1 mm liegen.In a variant of the invention, the legs of the incision protrude into the resistance element in the main current flow direction and end in the resistance element. Here again there is the possibility that the two legs protrude the same distance into the resistance element or at different distances. The leg length within the resistance element can be in the range of 0.1 mm-3 mm, 0.2 mm-2 mm, 0.5 mm-1.5 mm or approximately 1 mm.

In einer anderen Erfindungsvariante enden die Schenkel des Einschnitts dagegen in der Hauptstromflussrichtung vor dem Widerstandselement, d.h. die Schenkel des Einschnitts ragen nicht bis in das Widerstandselement hinein. Hierbei können die Schenkel einen Abstand zu dem Widerstandselement aufweisen, der beispielsweise im Bereich von 0,1 mm - 3 mm, 0,2 mm - 2 mm, 0,5 mm - 1,5 mm oder bei 1 mm liegen kann.In another variant of the invention, however, the legs of the incision end in front of the resistance element in the main current flow direction, i.e. the legs of the incision do not protrude into the resistance element. In this case, the legs can be at a distance from the resistance element which can be, for example, in the range of 0.1 mm-3 mm, 0.2 mm-2 mm, 0.5 mm-1.5 mm or 1 mm.

In einer dritten Erfindungsvariante reichen die Schenkel des Einschnitts dagegen genau bis zu der Grenze zwischen dem Widerstandselement und dem zweiten Anschlussteil.In a third variant of the invention, on the other hand, the legs of the incision reach exactly to the boundary between the resistance element and the second connection part.

Ferner ist zu erwähnen, dass in dem zweiten Anschlussteil der zweite Spannungsmesskontakt und der umgebende Einschnitt alternativ auch außermittig angeordnet sein können. Dies bedeutet, dass der zweite Spannungsmesskontakt und der umgebende Einschnitt zu dem einen Seitenrand des Strommesswiderstands einen geringeren Abstand hat als zu dem gegenüberliegenden Seitenrand. It should also be mentioned that the second voltage measuring contact and the surrounding incision can alternatively also be arranged eccentrically in the second connection part. This means that the second voltage measuring contact and the surrounding notch are at a smaller distance from one side edge of the current measuring resistor than from the opposite side edge.

Hierbei geht der Einschnitt vorzugsweise von der näher liegenden Seitenkante des Strommesswiderstands aus und erstreckt sich bogenförmig oder L-förmig bis in das Widerstandselement hinein oder zumindest bis zu der Grenze zwischen dem zweiten Anschlussteil und dem Widerstandselement.In this case, the incision preferably starts from the closer side edge of the current measuring resistor and extends in an arc or L-shape into the resistance element or at least up to the boundary between the second connection part and the resistance element.

Allgemein ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht auf ein bestimmtes Leitermaterial der Anschlussteile beschränkt ist. Beispielsweise kann es sich bei dem Leitermaterial um Kupfer, eine Kupferlegierung, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung handeln.In general, it should be mentioned that the invention is not limited to a specific conductor material of the connection parts. For example, the conductor material can be copper, a copper alloy, aluminum or an aluminum alloy.

Es ist jedoch zu erwähnen, dass das Leitermaterial der Anschlussteile typischerweise einen kleineren spezifischen elektrischen Widerstand aufweist als das Widerstandsmaterial des Widerstandselements.However, it should be mentioned that the conductor material of the connection parts typically has a lower electrical resistivity than the resistive material of the resistive element.

Auch hinsichtlich des Widerstandsmaterials des Widerstandselements ist die Erfindung nicht auf ein bestimmtes Widerstandsmaterial beschränkt. Beispielsweise kann eine Kupfer-Legierung verwendet werden, wie beispielsweise eine Kupfer-Mangan-Legierung. Beispiele hierfür sind CuMn12Ni2 oder CuMn7Sn2,3. Weiterhin kann auch eine Kupfer-Mangan-Nickel-Legierung verwendet werden, wie beispielsweise Cu84Ni4Mn12 oder Cu65Mn25Ni10. Darüber hinaus kann alternativ auch eine Kupfer-Chrom-Legierung verwendet werden oder eine Nickel-Legierung.Also with regard to the resistance material of the resistance element, the invention is not limited to a specific resistance material. For example, a copper alloy can be used, such as a copper-manganese alloy. Examples of this are CuMn12Ni2 or CuMn7Sn2.3. Furthermore, a copper-manganese-nickel alloy can also be used, such as Cu84Ni4Mn12 or Cu65Mn25Ni10. In addition, a copper-chromium alloy or a nickel alloy can also be used as an alternative.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Widerstandselement elektrisch und mechanisch mit den beiden angrenzenden Anschlussteilen verbunden, beispielsweise durch eine Schweißverbindung, wobei sich eine Elektronenschweißverbindung als besonders vorteilhaft erwiesen hat.In the preferred embodiment of the invention, the resistance element is electrically and mechanically connected to the two adjacent connection parts, for example by a welded connection, with an electron welded connection having proved to be particularly advantageous.

Das Widerstandsmaterial des Widerstandselements hat vorzugsweise einen relativ kleinen spezifischen elektrischen Widerstand, der vorzugsweise kleiner ist als 2·10^-4 Ω·m, 2·10^-5 Ω·m oder 2·10^-6 Ω·m. Der spezifische elektrische Widerstand des Widerstandsmaterials ist dagegen vorzugsweise größer als 2·10^-6 Ω·m, 2·10^-7 Ω·m.The resistance material of the resistance element preferably has a relatively small electrical resistivity, which is preferably less than 2*10 ^-4 Ω·m, 2*10 ^-5 Ω·m or 2*10 ^-6 Ω·m. The specific electrical resistance of the resistance material, on the other hand, is preferably greater than 2*10 ^-6 Ω*m, 2*10 ^-7 Ω*m.

Das Leitermaterial der Anschlussteile hat dagegen vorzugsweise einen noch geringeren spezifischen elektrischen Widerstand, der vorzugsweise kleiner ist als 10^-6 Ω·m oder 10^-7 Ω·m.In contrast, the conductor material of the connection parts preferably has an even lower specific electrical resistance, which is preferably less than 10 ^-6 Ω·m or 10 ^-7 Ω·m.

Es wurde bereits vorstehend erwähnt, dass der Strommesswiderstand in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel niederohmig ist. Beispielsweise kann der Widerstandswert höchstens 1 µΩ, 10 µΩ, 20 µΩ,33 µΩ,50 µΩ,100 µΩ,500 µΩ,10 mΩ, 5 mΩ, 2 mΩ oder 1 mΩ betragen.It has already been mentioned above that the current measuring resistor in the preferred exemplary embodiment has a low resistance. For example, the resistance value can be at most 1 µΩ, 10 µΩ, 20 µΩ, 33 µΩ, 50 µΩ, 100 µΩ, 500 µΩ, 10 mΩ, 5 mΩ, 2 mΩ or 1 mΩ.

Ferner ist zu erwähnen, dass der erfindungsgemäße Strommesswiderstand eine Strombelastbarkeit aufweisen kann, die bei einer Dauerbelastung mindestens 1 A, 10 A, 100 A, 1 kA oder sogar 5 kA erlaubt.It should also be mentioned that the current measuring resistor according to the invention can have a current carrying capacity that allows at least 1 A, 10 A, 100 A, 1 kA or even 5 kA with a continuous load.

Zu der konstruktiven Gestaltung des Strommesswiderstands ist zu erwähnen, dass das Widerstandselement und die Anschlussteile vorzugsweise jeweils plattenförmig ausgebildet sind, wobei die plattenförmigen Teile wahlweise eben oder gebogen sein können.With regard to the structural design of the current measuring resistor, it should be mentioned that the resistance element and the connecting parts are preferably each designed in the form of a plate, with the plate-shaped parts being optionally flat or curved.

Die Länge des Strommesswiderstands in der Hauptstromflussrichtung ist vorzugsweise kleiner als 30 cm, 20 cm, 10 cm, 5 cm, 2 cm oder 1 cm, während die Breite vorzugsweise kleiner ist als 20 cm, 10 cm, 5 cm, 2cm oder 1 cm. Die Dicke des Strommesswiderstands ist dagegen vorzugsweise kleiner als 10 mm, 5 mm, 4 mm, 2mm oder 1 mm.The length of the current measuring resistor in the main current flow direction is preferably less than 30 cm, 20 cm, 10 cm, 5 cm, 2 cm or 1 cm, while the width is preferably less than 20 cm, 10 cm, 5 cm, 2 cm or 1 cm. In contrast, the thickness of the current measuring resistor is preferably less than 10 mm, 5 mm, 4 mm, 2 mm or 1 mm.

Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass die beiden Anschlussteile jeweils einen Stromanschluss aufweisen können, um den elektrischen Strom in den Strommesswiderstand einzuleiten oder auszuleiten, wobei diese Stromanschlüsse beispielsweise aus einer Bohrung bestehen können, die eine Schraube aufnehmen kann, wie an sich aus EP 0 605 800 A1 bekannt ist.Furthermore, it should be mentioned that the two connection parts can each have a current connection in order to introduce or derive the electric current into the current measuring resistor, whereby these current connections can consist, for example, of a bore that can receive a screw, as per se EP 0 605 800 A1 is known.

Die einzelnen Spannungsmesskontakte können jeweils als Kontaktinseln ausgebildet sein, die aus einer elektrisch leitfähigen Beschichtung auf dem jeweiligen Anschlussteil bestehen. Diese Kontaktinseln können beispielsweise im Wesentlichen rechteckig sein, wobei das Beschichtungsmaterial der Kontaktinseln aus einem anderen Leitermaterial bestehen kann als die darunterliegenden Anschlussteile.The individual voltage measuring contacts can each be designed as contact islands that consist of an electrically conductive coating on the respective connection part. These contact pads can, for example, be essentially rectangular, with the coating material of the contact pads being able to consist of a different conductor material than the connection parts underneath.

Ferner ist zu erwähnen, dass in das Widerstandselement einseitig oder beidseitig Trimmschnitte eingebracht werden können, um den Widerstandswert des Strommesswiderstands und/oder den Temperaturkoeffizienten des Widerstandswerts des Strommesswiderstands einzustellen.It should also be mentioned that trimming cuts can be made in the resistance element on one or both sides in order to set the resistance value of the current measuring resistor and/or the temperature coefficient of the resistance value of the current measuring resistor.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Strommesswiderstand Spannungsmesskontakte für genau drei Spannungsmesskanäle auf, um den eingangs erwähnten Dreipunktabgriff zu ermöglichen. Der Dreipunktabgriff ermöglicht hierbei eine Spannungsmessung entlang einer geschlossenen Masche über dem Widerstandselement, was eine Diagnosefunktion ermöglicht.In the preferred exemplary embodiment of the invention, the current measuring resistor has voltage measuring contacts for exactly three voltage measuring channels in order to enable the three-point tap mentioned at the outset. The three-point pick-up enables a voltage measurement along a closed mesh over the resistance element, which enables a diagnostic function.

Vorstehend wurde der erfindungsgemäße Strommesswiderstand als einzelnes Bauteil beschrieben. Die Erfindung beansprucht jedoch auch Schutz für eine Strommesseinrichtung mit einem solchen Strommesswiderstand und einer Spannungsmesseinrichtung zur getrennten Spannungsmessung an den einzelnen Messkanälen des Strommesswiderstands.The current measuring resistor according to the invention was described above as a single component. However, the invention also claims protection for a current measuring device with such a current measuring resistor and a voltage measuring device for separate voltage measurement at the individual measuring channels of the current measuring resistor.

Darüber hinaus kann die Strommesseinrichtung auch eine Auswertungseinheit aufweisen, um den durch den Strommesswiderstand fließenden Strom aus den verschiedenen Spannungsmesswerten zu ermitteln. Hierbei kann die Auswertungseinheit auch eine Diagnosefunktion erfüllen. Hierzu kann die Spannungsmesseinrichtung die Spannungen an den drei Messkanälen des Dreipunktabgriffs messen und dann die Spannungsabweichung berechnen, die bei einer Umlaufmessung entlang der geschlossenen Masche auftritt. Die Auswertungseinheit kann dann ein Fehlersignal erzeugen, wenn die Abweichung einen zulässigen Maximalwert übersteigt.In addition, the current measuring device can also have an evaluation unit in order to determine the current flowing through the current measuring resistor from the various measured voltage values. In this case, the evaluation unit can also fulfill a diagnostic function. For this purpose, the tension measuring device can measure the tensions at the three measurement channels of the three-point pick-up and then calculate the tension deviation that occurs during a circumferential measurement along the closed mesh. The evaluation unit can then generate an error signal if the deviation exceeds a permissible maximum value.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.

1A zeigt eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Strommesswiderstands mit einem Dreipunktabgriff.
1B zeigt eine Aufsicht auf den Strommesswiderstand gemäß 1A.
2A zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Strommesswiderstand ähnlich dem Strommesswiderstand gemäß den 1A und 1B.
2B zeigt eine Abwandlung des Strommesswiderstands aus 2A, wobei die Schenkel des Einschnitts an der Grenze zu dem Widerstandselement enden.
2C zeigt eine Abwandlung des Strommesswiderstands gemäß 2A, wobei die Schenkel des Einschnitts nicht bis in das Widerstandselement hineinreichen.
3 zeigt den Verlauf des Widerstandswerts in Abhängigkeit von der Einschnittlänge der Schenkel innerhalb des Widerstandselements.
4 zeigt eine vergrößerte Detailansicht des Strommesswiderstands aus den 1A und 1B im Bereich des Einschnitts.
5 zeigt die Änderung des Widerstandswerts in Abhängigkeit von der Temperatur für unterschiedliche Längen des Einschnitts innerhalb und außerhalb des Widerstandselements.
6 zeigt die Änderung des Widerstandswerts in Abhängigkeit der Temperatur ebenfalls für unterschiedliche Einschnittlängen innerhalb und außerhalb des Widerstandselements.
7 zeigt eine erfindungsgemäße Strommesseinrichtung mit dem erfindungsgemäßen Strommesswiderstand.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the dependent claims or are explained in more detail below together with the description of the preferred exemplary embodiments of the invention with reference to the figures.

1A shows a perspective view of a current measuring resistor according to the invention with a three-point tap.
1B shows a top view of the current sensing resistor according to FIG 1A .
2A shows a plan view of a current sensing resistor according to the invention similar to the current sensing resistor according to FIGS 1A and 1B .
2 B shows a modification of the current sensing resistor 2A , the legs of the incision terminating at the boundary with the resistive element.
2C shows a modification of the current sensing resistor according to FIG 2A , whereby the legs of the incision do not reach into the resistance element.
3 shows the progression of the resistance value as a function of the incision length of the legs within the resistance element.
4 shows an enlarged detailed view of the current measuring resistor from FIGS 1A and 1B in the area of the incision.
5 Figure 12 shows the change in resistance as a function of temperature for different lengths of cut inside and outside the resistive element.
6 shows the change in resistance as a function of temperature, also for different incision lengths inside and outside the resistance element.
7 shows a current measuring device according to the invention with the current measuring resistor according to the invention.

Im Folgenden wird nun das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Strommesswiderstands 1 beschrieben, das in den 1A und 1B dargestellt ist. So dient der Strommesswiderstand 1 zur Strommessung gemäß der Vierleitertechnik, was an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist.The exemplary embodiment of a current measuring resistor 1 according to the invention will now be described below 1A and 1B is shown. The current measuring resistor 1 is used for current measurement according to the four-wire technique, which is known per se from the prior art.

Zunächst weist der Strommesswiderstand 1 ein erstes plattenförmiges Anschlussteil 2 aus Kupfer auf, das dazu dient, einen elektrischen Strom I in den Strommesswiderstand 1 einzuleiten.First, the current measuring resistor 1 has a first plate-shaped connection part 2 made of copper, which is used to introduce an electric current I into the current measuring resistor 1 .

Darüber hinaus weist der Strommesswiderstand 1 ein plattenförmiges Anschlussteil 3 auf, das ebenfalls aus Kupfer besteht und dazu dient, den elektrischen Strom I wieder aus dem Strommesswiderstand 1 auszuleiten.In addition, the current measuring resistor 1 has a plate-shaped connection part 3, which is also made of copper and is used to divert the electric current I out of the current measuring resistor 1 again.

In den beiden Anschlussteilen 2, 3 befindet sich hierbei jeweils eine Bohrung 4 bzw. 5 zur Durchführung einer Schraube zur Stromkontaktierung, wie es bereits aus EP 0 605 800 A1 bekannt ist.In the two connection parts 2, 3 there is in each case a bore 4 or 5 for carrying out a screw for making electrical contact, as is already the case EP 0 605 800 A1 is known.

Zwischen den beiden Anschlussteilen 2, 3 befindet sich hierbei ein Widerstandselement 6 aus einem Widerstandsmaterial (z.B. Manganin®), wobei das Widerstandselement 6 an seinen Kanten jeweils durch eine Elektronenstrahlverschweißung mit den beiden Anschlussteilen 2 bzw. 3 verbunden ist.A resistance element 6 made of a resistance material (e.g. Manganin®) is located between the two connection parts 2, 3, the resistance element 6 being connected at its edges to the two connection parts 2 and 3 by electron beam welding.

In dem Widerstandselement 6 befinden sich seitlich Trimmschnitte 7, 8 zur Einstellung des Widerstandswerts und des Temperaturkoeffizienten des Strommesswiderstands 1, wie es an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist.In the resistance element 6 there are lateral trimming cuts 7, 8 for setting the resistance value and the temperature coefficient of the current measuring resistor 1, as is known per se from the prior art.

An der Oberseite des Strommesswiderstands 1 befinden sich an den beiden Anschlussteilen 2, 3 vier Spannungsmesskontakte 9, 10, 11, 12 zur Messung der über dem Widerstandselement 6 abfallenden elektrischen Spannung und auch zur Ermöglichung einer Diagnosefunktion, wie noch detailliert beschrieben wird.Four voltage measuring contacts 9, 10, 11, 12 are located on the top of the current measuring resistor 1 on the two connection parts 2, 3 for measuring the electrical voltage drop across the resistance element 6 and also for enabling a diagnostic function, as will be described in detail below.

Der Spannungsmesskontakt 11 in dem zweiten Anschlussteil 3 ist hierbei mittig angeordnet und von einem Einschnitt 13 umgeben, der auch als Stromschatten bezeichnet wird und einen Stromfluss rechtwinklig über den Einschnitt 13 verhindert. Der Einschnitt 13 ist hierbei U-förmig mit einer Basis 14 rechtwinklig zur Hauptstromflussrichtung in dem Strommesswiderstands 1 und zwei Schenkeln 15, 16, die parallel zur Hauptstromflussrichtung in dem Strommesswiderstand 1 ausgerichtet sind und dem Widerstandselement 6 zugewandt sind, wobei die Schenkel 15, 16 des Einschnitts 13 in diesem Ausführungsbeispiel bis in das Widerstandselement 6 hineinragen (vgl. 4).The voltage measuring contact 11 in the second connection part 3 is arranged in the middle and is surrounded by an incision 13 which is also referred to as a current shadow and prevents a current flow at right angles via the incision 13 . The notch 13 is U-shaped with a base 14 perpendicular to the main current flow direction in the current measuring resistor 1 and two legs 15, 16, which are aligned parallel to the main current flow direction in the current measuring resistor 1 and face the resistance element 6, the legs 15, 16 of the Incision 13 in this exemplary embodiment protrudes into the resistance element 6 (cf. 4 ).

Der Spannungsmesskontakt 9 bildet hierbei zusammen mit dem Spannungsmesskontakt 11 einen ersten Messkanal 17, an dem ein entsprechender Spannungsmesswerte U12 ausgegeben wird.In this case, the voltage measuring contact 9 together with the voltage measuring contact 11 forms a first measuring channel 17 at which a corresponding measured voltage value U12 is output.

Weiterhin bildet der Spannungsmesskontakt 9 mit dem Spannungsmesskontakt 12 einen zweiten Messkanal 18, an dem ein weiterer Spannungsmesswerte U13 ausgegeben wird.Furthermore, the voltage measuring contact 9 forms a second measuring channel 18 with the voltage measuring contact 12, at which a further measured voltage value U13 is output.

Schließlich bildet der Spannungsmesskontakt 11 zusammen mit dem Spannungsmesskontakt 12 einen dritten Messkanal 19, an dem ein weiterer Spannungsmesswerte Wert U23 ausgegeben wird.Finally, the voltage measuring contact 11 together with the voltage measuring contact 12 forms a third measuring channel 19, at which a further measured voltage value U23 is output.

Die Spannungsmesskontakte 9, 11 und 12 bilden hierbei eine geschlossene Masche über dem Widerstandselement 6, so dass die Summe aller Spannungen in der Masche entsprechend dem Zweiten Kirchhoffschen Gesetz null sein muss. Die Spannungsabgriffe 9, 11, 12 bilden hierbei also einen Dreipunktabgriff, was eine Diagnosefunktion ermöglicht, wie später noch detailliert beschrieben wird.The voltage measuring contacts 9, 11 and 12 form a closed loop over the resistance element 6, so that the sum of all voltages in the loop must be zero in accordance with Kirchhoff's second law. The voltage taps 9, 11, 12 form a three-point tap, which enables a diagnostic function, as will be described later in detail.

Der optionale Spannungsmesskontakt 10 ist hierbei leitend mit dem Spannungsmesskontakt 12 verbunden, so dass die Spannungsmesskontakte 10, 12 einen gemeinsamen Spannungsabgriff bilden.The optional voltage measuring contact 10 is in this case conductively connected to the voltage measuring contact 12, so that the voltage measuring contacts 10, 12 form a common voltage tap.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 2A stimmt weitgehend mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel überein, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ragen die beiden Schenkel 15, 16 des U-förmigen Einschnitts 13 bis in das Widerstandselement 6 hinein.The embodiment according to 2A largely corresponds to the exemplary embodiment described above, so that, in order to avoid repetition, reference is made to the above description, with the same reference symbols being used for corresponding details. In this exemplary embodiment, too, the two legs 15, 16 of the U-shaped incision 13 protrude into the resistance element 6. FIG.

Bei der Variante gemäß 2B ragen die Schenkel 15, 16 des U-förmigen Einschnitts 13 dagegen nicht bis in das Widerstandselement 6 hinein, sondern enden an der Grenze zwischen dem Widerstandselement 6 und dem Anschlussteil 3.In the variant according to 2 B However, the legs 15, 16 of the U-shaped incision 13 do not protrude into the resistance element 6, but rather end at the boundary between the resistance element 6 and the connection part 3.

Bei der Variante gemäß 2C enden die Schenkel 15, 16 des U-förmigen Einschnitts 13 dagegen sogar innerhalb des Anschlussteils 3 und reichen somit nicht bis zu der Grenze zwischen dem Widerstandselement 6 und dem Anschlussteil 3.In the variant according to 2C the legs 15, 16 of the U-shaped incision 13, on the other hand, even end inside the connection part 3 and therefore do not reach the boundary between the resistance element 6 and the connection part 3.

4 zeigt eine Vergrößerung bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1B im Bereich des U-förmigen Einschnitts 13. Hierbei ist zu erkennen, dass die Schenkel 15, 16 des U-förmigen Einschnitts 13 mit einer Länge dx bis in das Widerstandselement 6 hineinragen. 4 shows an enlargement in the embodiment according to FIG 1B in the region of the U-shaped incision 13. It can be seen here that the legs 15, 16 of the U-shaped incision 13 protrude into the resistance element 6 with a length dx.

3 zeigt hierbei die Abhängigkeit des Widerstandswerts von der Einschnittlänge dx für die TeilWiderstände R12, R13, R23 des Dreipunktabgriffs (U12, U13, U23). 3 shows the dependence of the resistance value on the notch length dx for the partial resistances R12, R13, R23 of the three-point tap (U12, U13, U23).

Weiterhin zeigt 5 die relative Änderung dR12 des Widerstandswerts R12 in Abhängigkeit von der Temperatur für verschiedene Werte von dx.Furthermore shows 5 the relative change dR12 of the resistance value R12 as a function of temperature for different values of dx.

Ein weiteres solches Diagramm für R23 ist auch in 6 dargestellt.Another such diagram for R23 is also in 6 shown.

7 zeigt nun den erfindungsgemäßen Strommesswiderstand 1 nicht mehr als einzelnes Bauteil, sondern als Bestandteil einer Strommesseinrichtung. 7 now shows the current measuring resistor 1 according to the invention no longer as an individual component, but as part of a current measuring device.

Die Spannungsmesskanäle 17, 18 und 19 werden hierbei von einer Spannungsmesseinrichtung 20 ausgelesen, welche die drei Spannungsmesswerte U12, U13 und U23 erfasst. Die Spannungsmesseinrichtung 20 gibt die Spannungsmesswerte U12, U13, U23 dann an eine Auswertungseinheit 21 weiter, die zwei Funktionen hat.The voltage measurement channels 17, 18 and 19 are read by a voltage measurement device 20, which records the three voltage measurement values U12, U13 and U23. The voltage measuring device 20 then forwards the measured voltage values U12, U13, U23 to an evaluation unit 21, which has two functions.

Zum einen berechnet die Auswertungseinheit 21 aus den Spannungsmesswerten U12, U13, U23 entsprechend dem Ohmschen Gesetz den Strom I, der durch den Strommesswiderstand 1 fließt. On the one hand, the evaluation unit 21 calculates the current I flowing through the current measuring resistor 1 from the measured voltage values U12, U13, U23 in accordance with Ohm's law.

Zum anderen erfüllt die Auswertungseinheit 21 aber auch eine Diagnosefunktion, um Messfehler zu erkennen, wobei die Diagnosefunktion nachfolgend unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 10 beschrieben wird. So wurde bereits vorstehend erwähnt, dass die Spannungsmesswerte U12, U13, U23 die Spannungen in einer geschlossenen Masche wiedergeben und somit entsprechend dem Zweiten Kirchhoffschen Gesetz in der Summe null sein müssen.On the other hand, the evaluation unit 21 also fulfills a diagnostic function in order to detect measurement errors, the diagnostic function being described below with reference to the flow chart in 10 is described. It was already mentioned above that the measured stress values U12, U13, U23 reflect the stresses in a closed mesh and must therefore add up to zero in accordance with Kirchhoff's second law.

Das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren sieht deshalb in einem Schritt S1 vor, dass der zu messende Strom durch den Strommesswiderstand 1 durchgeleitet wird.The diagnostic method according to the invention therefore provides in a step S1 that the current to be measured is passed through the current measuring resistor 1 .

In den Schritten S2-S4 werden dann die Spannungsabfälle U12, U13, U23 gemessen.The voltage drops U12, U13, U23 are then measured in steps S2-S4.

Im nächsten Schritt S5 erfolgt dann die Berechnung einer Abweichung ΔU=U12+U23-U13.In the next step S5, a deviation ΔU=U12+U23-U13 is then calculated.

Im nächsten Schritt S6 wird dann geprüft, ob die Abweichung ΔU einen vorgegebenen Maximalwert ΔU_MAX überschreitet.In the next step S6, it is then checked whether the deviation ΔU exceeds a predetermined maximum value ΔU _MAX .

Falls dies der Fall ist, so wird in einem Schritt S8 angenommen, dass die Strommessung fehlerhaft war.If this is the case, it is assumed in a step S8 that the current measurement was faulty.

Andernfalls wird dagegen in einem Schritt S7 angenommen, dass die Strommessung korrekt war.Otherwise, on the other hand, it is assumed in a step S7 that the current measurement was correct.

8 zeigt eine Abwandlung der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. 8th 12 shows a modification of the exemplary embodiments described above, so that, in order to avoid repetition, reference is made to the above description, with the same reference symbols being used for corresponding details.

Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass in dem Anschlussteil 2 neben dem Spannungsmesskontakt 9 weitere Spannungsmesskontakte 22, 23 angeordnet sind, die jedoch mit dem Spannungsmesskontakt 9 einen gemeinsamen Spannungsabgriff bilden.A special feature of this exemplary embodiment is that in the connection part 2, in addition to the voltage measuring contact 9, further voltage measuring contacts 22, 23 are arranged, which, however, form a common voltage tap with the voltage measuring contact 9.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 9 stimmt wieder teilweise mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen überein, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen wieder auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden.The embodiment according to 9 corresponds again in part to the exemplary embodiments described above, so that, in order to avoid repetition, reference is again made to the above description, with the same reference symbols being used for corresponding details.

Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass der Einschnitt 13 nicht U-förmig ist, sondern L-förmig. Der L-förmige Einschnitt 13 geht hierbei von einem Seitenrand des Strommesswiderstands 1 aus und ragte mit dem anderen Schenkel dann bis in das Widerstandselement 6 hinein.A special feature of this embodiment is that the incision 13 is not U-shaped but L-shaped. The L-shaped incision 13 here starts from a side edge of the current measuring resistor 1 and then protruded into the resistance element 6 with the other leg.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den jeweils in Bezug genommenen Ansprüchen und insbesondere auch ohne die Merkmale des Hauptanspruchs. Die Erfindung umfasst also verschiedene Erfindungsaspekte, die unabhängig voneinander Schutz genießen.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible, which also make use of the idea of the invention and therefore fall within the scope of protection. In particular, the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the claims referred to in each case and in particular also without the features of the main claim. The invention thus comprises various aspects of the invention which are protected independently of one another.

BezugszeichenlisteReference List

11: Strommesswiderstandcurrent sensing resistor
22: Anschlussteil zum Einleiten des Stroms in den StrommesswiderstandConnection part for introducing the current into the current measuring resistor
33: Anschlussteil zum Ausleiten des Stroms aus dem StrommesswiderstandConnector for deriving the current from the current sense resistor
44: Bohrung in dem Anschlussteil zum Einleiten des StromsHole in the connector for introducing the current
55: Bohrung in dem Anschlussteilen zum Ausleiten des StromsBorehole in the connection parts for discharging the current
66: Widerstandselement zwischen den AnschlussteilenResistance element between the connecting parts
7, 87, 8: Trimmschnitte in dem WiderstandselementTrim cuts in the resistive element
9-129-12: Spannungsmesskontaktevoltage sensing contacts
1313: U-förmiger Einschnitt in dem AnschlussteilU-shaped cut in the connector
1414: Basis des U-förmigen EinschnittsBase of the U-shaped incision
15, 1615, 16: Schenkel des U-förmigen EinschnittsLegs of the U-shaped incision
17-1917-19: Messkanäle der SpannungsmesseinrichtungMeasuring channels of the voltage measuring device
2020: Spannungsmesseinrichtungvoltage measuring device
2121: Auswertungseinheitevaluation unit
22, 2322, 23: Spannungsmesskontaktevoltage sensing contacts
II: Strom durch den Strommesswiderstandcurrent through the current sense resistor
dxdx: Länge der Schenkel des U-förmigen Einschnitts innerhalb des WiderstandselementsLength of the legs of the U-shaped cut inside the resistance element
U12U12: Spannungsmesswertvoltage reading
U13U13: Spannungsmesswertvoltage reading
U23U23: Spannungsmesswertvoltage reading
R12R12: Widerstandsmesswertresistance reading
R13R13: Widerstandsmesswertresistance reading
R23R23: Widerstandsmesswertresistance reading
dR12dR12: Relative Änderung des WiderstandsmesswertsRelative change in resistance reading
dR13dR13: Relative Änderung des WiderstandsmesswertsRelative change in resistance reading
dR23dR23: Relative Änderung des WiderstandsmesswertsRelative change in resistance reading

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 0605800 A1 [0002, 0041, 0051]EP 0605800 A1 [0002, 0041, 0051]
WO 2012/019784 A1 [0003, 0012]WO 2012/019784 A1 [0003, 0012]

Claims

Strommesswiderstand (1) zur Messung eines elektrischen Stroms (I), mit a) einem ersten Anschlussteil (2) aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial, insbesondere zum Einleiten des zu messenden elektrischen Stroms (I) in den Strommesswiderstand (1), b) einem zweiten Anschlussteil (3) aus einem elektrisch leitfähigen Leitermaterial, insbesondere zum Abführen des zu messenden elektrischen Stroms (I) aus dem Strommesswiderstand (1), c) einem Widerstandselement (6) aus einem Widerstandsmaterial, wobei das Widerstandselement (6) in Hauptstromflussrichtung zwischen dem ersten Anschlussteil (2) und dem zweiten Anschlussteil (3) angeordnet ist, so dass der zu messende Strom (I) durch das Widerstandselement (6) fließt, d) einem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zur Spannungsmessung an dem ersten Anschlussteil (2), e) einem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) zur Spannungsmessung an dem zweiten Anschlussteil (3), und f) einem Einschnitt (13) in dem zweiten Anschlussteil (3), wobei der Einschnitt (13) den zweiten Spannungsmesskontakt (11) umgibt und einen Stromfluss quer über den Einschnitt (13) verhindert, dadurch gekennzeichnet, g) dass an dem zweiten Anschlussteil (3) ein dritter Spannungsmesskontakt (12) angeordnet ist, um die Spannung an dem zweiten Anschlussteil (3) zu messen, und h) dass der dritte Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) bezüglich der Hauptstromflussrichtung quer zu dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) versetzt angeordnet ist.Current measuring resistor (1) for measuring an electric current (I), with a) a first connection part (2) made of an electrically conductive conductor material, in particular for introducing the electric current (I) to be measured into the current measuring resistor (1), b) a second Connection part (3) made of an electrically conductive conductor material, in particular for dissipating the electric current (I) to be measured from the current measuring resistor (1), c) a resistance element (6) made of a resistance material, the resistance element (6) in the main current flow direction between the first connection part (2) and the second connection part (3), so that the current (I) to be measured flows through the resistance element (6), d) a first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) for voltage measurement at the first connector (2), e) a second voltage measuring contact (11) on the second connector (3) for measuring the voltage on the second connector (3), and f) a Einsc Cut (13) in the second connection part (3), the cut (13) surrounding the second voltage measuring contact (11) and preventing a current flow across the cut (13), characterized in g) that on the second connection part (3) a third voltage measuring contact (12) is arranged in order to measure the voltage at the second connection part (3), and h) that the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) transversely to the second voltage measuring contact (11) with respect to the main current flow direction is arranged offset on the second connection part (3).

Strommesswiderstand (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, a) dass der erste Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zusammen mit dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen ersten Messkanal (17) bildet, um einen ersten Spannungsabfall (U12) über dem Widerstandselement (6) und vorzugsweise parallel zu der Hauptstromflussrichtung zu messen, und b) dass der erste Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen zweiten Messkanal (18) bildet, um einen zweiten Spannungsabfall (U13) über dem Widerstandselement (6) und schräg zu der Hauptstromflussrichtung zu messen.Current sense resistor (1) after claim 1 , characterized in that a) that the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) together with the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3) forms a first measuring channel (17) in order to detect a first voltage drop (U12) across the resistance element (6) and preferably parallel to the main current flow direction, and b) that the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) together with the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) have a second measuring channel (18) forms in order to measure a second voltage drop (U13) across the resistance element (6) and obliquely to the main current flow direction.

Strommesswiderstand (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen dritten Messkanal (19) bildet, um einen dritten Spannungsabfall (U23) quer zu der Hauptstromflussrichtung zu messen, insbesondere rechtwinklig zu der Hauptstromflussrichtung.Current sense resistor (1) after claim 2 , characterized in that the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3) together with the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) forms a third measuring channel (19) in order to measure a third voltage drop (U23) across to measure the main current flow direction, in particular perpendicular to the main current flow direction.

Strommesswiderstand (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, a) dass der zweite Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen ersten Messkanal bildet, um einen ersten Spannungsabfall (U23) quer zu der Hauptstromflussrichtung zu messen, insbesondere rechtwinklig zu der Hauptstromflussrichtung, und b) dass der erste Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zusammen mit dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen zweiten Messkanal bildet, um einen zweiten Spannungsabfall (U13) über dem Widerstandselement (6) schräg zu der Hauptstromflussrichtung zu messen.Current sense resistor (1) after claim 1 , characterized in that a) the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3) together with the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) forms a first measurement channel in order to detect a first voltage drop (U23) across the to measure the main current flow direction, in particular at right angles to the main current flow direction, and b) that the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) together with the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3) forms a second measurement channel in order to measure a second To measure voltage drop (U13) across the resistance element (6) obliquely to the main current flow direction.

Strommesswiderstand (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) zusammen mit dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) einen dritten Messkanal bildet, um einen dritten Spannungsabfall (U12) über dem Widerstandselement (6) und vorzugsweise parallel zu der Hauptstromflussrichtung zu messen zu messen.Current sense resistor (1) after claim 4 , characterized in that the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) together with the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3) forms a third measuring channel in order to measure a third voltage drop (U12) across the resistance element (6 ) and preferably to be measured parallel to the main current flow direction.

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass an dem zweiten Anschlussteil (3) ein vierter Spannungsmesskontakt angeordnet (10) ist, der elektrisch leitend mit dem dritten Spannungsmesskontakt (12) verbunden ist, um die Spannung gemeinsam an dem dritten Spannungsmesskontakt (12) und an dem vierten Spannungsmesskontakt (10) zu messen, und/oder b) dass an dem ersten Anschlussteil (2) ein fünfter Spannungsmesskontakt (22, 23) angeordnet ist, der elektrisch leitend mit dem ersten Spannungsmesskontakt (9) verbunden ist, um die Spannung gemeinsam an dem ersten Spannungsmesskontakt (9) und an dem fünften Spannungsmesskontakt (22, 23) zu messen. Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a) a fourth voltage measuring contact (10) is arranged on the second connection part (3) and is electrically conductively connected to the third voltage measuring contact (12) in order to jointly apply the voltage the third voltage measuring contact (12) and at the fourth voltage measuring contact (10), and/or b) that a fifth voltage measuring contact (22, 23) is arranged on the first connection part (2) and is electrically conductive with the first voltage measuring contact (9 ) is connected to measure the voltage together at the first voltage measuring contact (9) and at the fifth voltage measuring contact (22, 23).

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass der erste Spannungsmesskontakt (9) in dem ersten Anschlussteil (2) bezüglich der Seitenränder des Strommesswiderstands (1) mittig angeordnet ist, insbesondere mit einer Exzentrizität, die kleiner ist als 50%, 40%, 30%, 20%, 10% oder 5% der Breite des Strommesswiderstands (1), und/oder b) dass der zweite Spannungsmesskontakt (11) und der umgebende Einschnitt (13) in dem zweiten Anschlussteil (3) bezüglich der Seitenränder des Strommesswiderstands (1) mittig angeordnet sind, insbesondere mit einer Exzentrizität, die kleiner ist als 50%, 40%, 30%, 20%, 10% oder 5% der Breite des Strommesswiderstands (1), und/oder c) dass der dritte Spannungsmesskontakt (12) in dem zweiten Anschlussteil (3) außermittig angeordnet ist, und/oder d) dass der erste Spannungsmesskontakt (9) in dem ersten Anschlussteil (2) und der zweite Spannungsmesskontakt (11) in dem zweiten Anschlussteil (3) im Wesentlichen den gleichen Abstand zu den Seitenrändern des Strommesswiderstands (1) aufweisen, so dass das erste Spannungsabfall (U12) über dem Widerstandselement (6) parallel zu der Hauptstromflussrichtung gemessen wird, und/oder e) dass in dem zweiten Anschlussteil (3) der dritte Spannungsmesskontakt (12) und der vierte Spannungsmesskontakt im Wesentlichen den gleichen Abstand zur Mittelachse des Strommesswiderstands (1) haben.Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a) that the first voltage measuring contact (9) in the first connection part (2) is arranged centrally with respect to the side edges of the current measuring resistor (1), in particular with an eccentricity which is less than 50%, 40%, 30%, 20%, 10% or 5% of width of the current measuring resistor (1), and/or b) that the second voltage measuring contact (11) and the surrounding incision (13) in the second connection part (3) are arranged centrally with respect to the side edges of the current measuring resistor (1), in particular with an eccentricity, which is less than 50%, 40%, 30%, 20%, 10% or 5% of the width of the current measuring resistor (1), and/or c) that the third voltage measuring contact (12) is arranged eccentrically in the second connection part (3). and/or d) that the first voltage measuring contact (9) in the first connection part (2) and the second voltage measuring contact (11) in the second connection part (3) are essentially at the same distance from the side edges of the current measuring resistor (1), so that the first voltage drop (U12) across the resistance element (6) is measured parallel to the main current flow direction, and/or e) that in the second connection part (3) the third voltage measuring contact (12) and the fourth voltage measuring contact essentially have the same distance to the central axis of the current measuring resistor (1).

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten Anschlussteil (3) der zweite Spannungsmesskontakt (11) zwischen dem dritten Spannungsmesskontakt (12) und dem vierten Spannungsmesskontakt angeordnet ist.Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second voltage measuring contact (11) is arranged in the second connection part (3) between the third voltage measuring contact (12) and the fourth voltage measuring contact.

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschnitt (13) in dem zweiten Anschlussteil (3) bogenförmig ist, insbesondere U-förmig oder V-förmig, mit einer Basis quer zu der Hauptstromflussrichtung und Schenkeln (15, 16), die im Wesentlichen parallel zu der Hauptstromflussrichtung dem Widerstandselement (6) zugewandt sind.Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the incision (13) in the second connection part (3) is arcuate, in particular U-shaped or V-shaped, with a base transverse to the main current flow direction and legs (15, 16) which face the resistance element (6) essentially parallel to the main current flow direction.

Strommesswiderstand (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Schenkel (15, 16) des Einschnitts in der Hauptstromflussrichtung bis in das Widerstandselement (6) hineinragen und in dem Widerstandselement (6) enden, wobei die Schenkel (15, 16) des Einschnitts optional unterschiedlich weit oder gleich weit in das Widerstandselement (6) hineinragen, insbesondere mit einer Schenkellänge (dx) innerhalb des Widerstandselements (6) von a1) höchstens 3mm, 2mm, 1,5mm oder 1mm, und/oder a2) mindestens 0,1mm, 0,2mm, 0,5mm oder 1mm, b) dass die Schenkel (15, 16) des Einschnitts in der Hauptstromflussrichtung vor dem Widerstandselement (6) in dem zweiten Anschlussteil (3) enden, insbesondere mit einem Abstand zu dem Widerstandselement (6) von b1) höchstens 3mm, 2mm, 1,5mm oder 1mm, und/oder b2) mindestens 0,1mm, 0,2mm, 0,5mm oder 1mm. c) dass die Schenkel (15, 16) des Einschnitts in Hauptstromflussrichtung an der Grenze zwischen dem Widerstandselement (6) und dem zweiten Anschlussteil (3) enden.Current sense resistor (1) after claim 9 , characterized in that a) that the legs (15, 16) of the incision project into the resistance element (6) in the main current flow direction and end in the resistance element (6), the legs (15, 16) of the incision optionally having different widths or protrude equally far into the resistance element (6), in particular with a side length (dx) within the resistance element (6) of a1) at most 3mm, 2mm, 1.5mm or 1mm, and/or a2) at least 0.1mm, 0.2mm , 0.5mm or 1mm, b) that the legs (15, 16) of the incision in the main current flow direction end in front of the resistance element (6) in the second connection part (3), in particular at a distance from the resistance element (6) of b1) at most 3mm, 2mm, 1.5mm or 1mm, and/or b2) at least 0.1mm, 0.2mm, 0.5mm or 1mm. c) that the legs (15, 16) of the incision end in the main current flow direction at the boundary between the resistance element (6) and the second connection part (3).

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass in dem zweiten Anschlussteil (3) der zweite Spannungsmesskontakt (11) und der umgebende Einschnitt (13) außermittig angeordnet ist, und/oder b) dass in dem zweiten Anschlussteil (3) der Einschnitt (13) von einer Seitenkante des Strommesswiderstands (1) ausgeht und sich bogenförmig oder L-förmig bis in das Widerstandselement (6) hinein erstreckt oder zumindest bis zu der Grenze zwischen dem zweiten Anschlussteil (3) und dem Widerstandselement (6).Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a) the second voltage measuring contact (11) and the surrounding notch (13) are arranged eccentrically in the second connection part (3), and/or b) that in the second connection part (3) the incision (13) starts from a side edge of the current measuring resistor (1) and extends in an arc or L-shape into the resistance element (6) or at least up to the boundary between the second connection part (3) and the resistance element ( 6).

Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, a) dass das Leitermaterial der Anschlussteile (2, 3) Kupfer, eine Kupferlegierung, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist, und/oder b) dass das Leitermaterial der Anschlussteile (2, 3) einen kleineren spezifischen elektrischen Widerstand aufweist als das Widerstandsmaterial des Widerstandselements (6), und/oder c) dass das Widerstandsmaterial des Widerstandselements (6) eine der folgenden Legierungen ist: c1) eine Kupfer-Legierung, insbesondere eine Kupfer-Mangan-Zinn-Legierung, insbesondere CuMn12Ni2 oder CuMn7Sn2,3, oder eine Kupfer-Mangan-Nickel-Legierung, insbesondere Cu84Ni4Mn12 oder Cu65Mn25Ni10, oder eine Kupfer-Chrom-Legierung, c2) eine Nickellegierung, insbesondere NiCr oder CuNi, und/oder d) dass das Widerstandselement (6) elektrisch und mechanisch mit den beiden Anschlussteilen (2, 3) verbunden ist, insbesondere durch eine Schweißverbindung, insbesondere durch eine Elektronenstrahlverschweißung, und/oder e) dass das Widerstandsmaterial einen spezifischen elektrischen Widerstand aufweist, der kleiner ist als 2·10^-4 Ω·m, 2·10^-5 Ω·m oder 2·10^-6 Ω·m, und/oder f) dass das Widerstandsmaterial einen spezifischen elektrischen Widerstand aufweist, der größer ist als 2·10^-6 Ω·m, 2·10^-7 Ω·m, und/oder g) dass das Leitermaterial einen spezifischen elektrischen Widerstand aufweist, der kleiner ist als 10^-6 Ω·m oder 10^-7 Ω·m, und/oder h) dass der Strommesswiderstand (1) niederohmig ist mit einem Widerstandswert von höchstens als 1 µΩ, 10 µΩ,20 µΩ, 33 µΩ,50 µΩ,100 µΩ, 500 µΩ, 10 mΩ, 5 mΩ, 2 mΩ oder 1 mΩ, und/oder i) dass der Strommesswiderstand (1) eine Strombelastbarkeit von mindestens 1A, 10A, 100A, 1kA oder 5 kA aufweist, und/oder j) dass das Widerstandselement (6) plattenförmig ist, insbesondere als ebene Platte, und/oder k) dass die Anschlussteile (2, 3) jeweils plattenförmig sind, insbesondere als ebene Platte, und/oder I) dass der Strommesswiderstand (1) in der Hauptstromflussrichtung eine Länge aufweist, die kleiner ist als 30cm, 20cm oder 10cm, und/oder m) dass der Strommesswiderstand (1) rechtwinklig der Hauptstromflussrichtung eine Breite aufweist, die kleiner ist als 20cm, 10cm oder 5cm, und/oder n) dass der Strommesswiderstand (1) eine Dicke aufweist, die kleiner ist als 10 mm, 5 mm, 4 mm, 2 mm oder 1 mm, und/oder o) dass die beiden Anschlussteile (2, 3) jeweils mindestens einen Stromanschluss (4, 5) aufweisen, um den Strom (I) einzuleiten bzw. auszuleiten, wobei die einzelnen Stromanschlüsse vorzugsweise jeweils mindestens eine Bohrung (4, 5) in dem jeweiligen Anschlussteil aufweisen, und/oder p) dass die einzelnen Spannungsmesskontakte jeweils Kontaktinseln sind, die aus einer elektrisch leitfähigen Beschichtung auf dem jeweiligen Anschlussteil bestehen, und/oder q) dass die einzelnen Kontaktinseln jeweils im Wesentlichen rechteckig sind, und/oder r) dass die Beschichtung der Kontaktinseln aus einem anderen Leitermaterial besteht als die Anschlussteile (2, 3), und/oder s) dass in das Widerstandselement (6) einseitig oder beidseitig ein Trimmschnitt eingebracht ist, um den Widerstandswert des Strommesswiderstands (1) und/oder den Temperaturkoeffizienten des Widerstandswerts des Strommesswiderstands (1) einzustellen, t) dass der Strommesswiderstand (1) optional Spannungsmesskontakte für genau zwei oder genau drei Messkanäle hat, u) dass optional drei Spannungsmesskontakte (9, 11, 12) vorgesehen sind, die einen Dreipunktabgriff an einer geschlossenen Masche an dem ersten Anschlussteil (2) einerseits und an dem zweiten Anschlussteil (3) andererseits bilden, wobei der Dreipunktabgriff drei Messkanäle (17-19) bereitstellt, die drei Spannungsmesswerte (U12, U13, U23) liefern, um eine Fehlerdiagnose zu ermöglichen.Current measuring resistor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a) that the conductor material of the connection parts (2, 3) is copper, a copper alloy, aluminum or an aluminum alloy, and/or b) that the conductor material of the connection parts (2, 3 ) has a lower specific electrical resistance than the resistance material of the resistance element (6), and/or c) that the resistance material of the resistance element (6) is one of the following alloys: c1) a copper alloy, in particular a copper-manganese-tin Alloy, in particular CuMn12Ni2 or CuMn7Sn2.3, or a copper-manganese-nickel alloy, in particular Cu84Ni4Mn12 or Cu65Mn25Ni10, or a copper-chromium alloy, c2) a nickel alloy, in particular NiCr or CuNi, and/or d) that the resistance element (6) is electrically and mechanically connected to the two connection parts (2, 3), in particular by a welded connection, in particular by means of an electron beam welding, and/or e) that the resistance material has a specific electrical resistance which is less than 2*10 ^-4 Ω*m, 2*10 ^-5 Ω*m or 2*10 ^-6 Ω*m, and/or f) that the resistive material has a specific electrical resistance that is greater than 2*10 ^-6 Ω·m, 2*10 ^-7 Ω·m, and/or g) that the conductor material has a specific electrical resistance that is lower than 10 ^-6 Ω m or 10 ^-7 Ω m, and/or h) that the current measuring resistor (1) has a low resistance with a maximum resistance value of 1 µΩ, 10 µΩ,20 µΩ, 33 µΩ,50 µΩ,100 µΩ, 500 µΩ, 10 mΩ, 5 mΩ, 2 mΩ or 1 mΩ, and/or i) that the current measuring resistor (1) has a current carrying capacity of at least 1A, 10A, 100A, 1kA or 5 kA, and/or j) that the resistance element (6) is plate-shaped, in particular as a flat plate, and/or k) that the Connection parts (2, 3) are each plate-shaped, in particular as a flat plate, and/or I) that the current measuring resistor (1) has a length in the main current flow direction that is less than 30 cm, 20 cm or 10 cm, and/or m) that the Current measuring resistor (1) has a width perpendicular to the main current flow direction that is less than 20 cm, 10 cm or 5 cm, and/or n) that the current measuring resistor (1) has a thickness that is less than 10 mm, 5 mm, 4 mm, 2 mm or 1 mm, and/or o) that the two connection parts (2, 3) each have at least one power connection (4, 5) to introduce or discharge the current (I), the individual power connections preferably each having at least one bore (4, 5) in the respective connection part sen, and / or p) that the individual voltage measuring contacts are each contact islands, which consist of an electrically conductive coating on the respective connection part, and / or q) that the individual contact islands are each substantially rectangular, and / or r) that the coating of the contact islands consists of a different conductor material than the connection parts (2, 3), and/or s) that a trimming cut is made in the resistance element (6) on one or both sides in order to reduce the resistance value of the current measuring resistor (1) and/or the temperature coefficient of the Adjusting the resistance value of the current measuring resistor (1), t) that the current measuring resistor (1) optionally has voltage measuring contacts for exactly two or exactly three measuring channels, u) that optionally three voltage measuring contacts (9, 11, 12) are provided, which have a three-point tap on a closed loop on the first connection part (2) on the one hand and on the second connection part (3) on the other hand, wherein the three-point pick-up provides three measurement channels (17-19) that supply three voltage measurement values (U12, U13, U23) to enable error diagnosis.

Strommesseinrichtung mit a) einem Strommesswiderstand (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und b) einer Spannungsmesseinrichtung (20) zur getrennten Spannungsmessung in dem ersten Messkanal (17) und in dem zweiten Messkanal (18) und optional zusätzlich in dem dritten Messkanal (19), und c) einer Auswertungseinheit (21) c1) zur Ermittlung des durch den Strommesswiderstand (1) fließenden Stroms (I) aus den Spannungsmesswerten (U12, U13, U23) in den verschiedenen Messkanälen (17-19), und/oder c2) zur Diagnose eines Messfehlers durch eine Auswertung der Spannungsmesswerte (U12, U13, U23) in den verschiedenen Messkanälen (17-19).current measuring device a) a current measuring resistor (1) according to any one of the preceding claims and b) a voltage measuring device (20) for separate voltage measurement in the first measuring channel (17) and in the second measuring channel (18) and optionally additionally in the third measuring channel (19), and c) an evaluation unit (21) c1) to determine the current (I) flowing through the current measurement resistor (1) from the voltage measurements (U12, U13, U23) in the various measurement channels (17-19), and/or c2) to diagnose a measurement error by evaluating the voltage measurement values (U12, U13, U23) in the various measurement channels (17-19).

Strommesseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Spannungsmesseinrichtung (20) folgende Spannungen misst: U12: Spannung zwischen dem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) und dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3), U23: Spannung zwischen dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) und dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3), U13: Spannung zwischen dem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) und dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3), b) dass die Auswertungseinheit (21) aus den Spannungen U12, U23 und U13 folgende Abweichung ΔU berechnet:

Δ U = U 12 + U 23 - U 13,

und c) dass die Auswertungseinheit ein Fehlersignal erzeugt, wenn die Abweichung ΔU einen zulässigen Maximalwert übersteigt. current measuring device Claim 13 , characterized in that a) the voltage measuring device (20) measures the following voltages: U12: voltage between the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) and the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3), U23: Voltage between the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3) and the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3), U13: Voltage between the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) and the third Voltage measuring contact (12) on the second connection part (3), b) that the evaluation unit (21) calculates the following deviation ΔU from the voltages U12, U23 and U13:

Δ u = u 12 + u 23 - u 13,

and c) that the evaluation unit generates an error signal if the deviation ΔU exceeds a permissible maximum value.

Strommessverfahren zum Messen eines elektrischen Stroms mittels eines Strommesswiderstands (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit den folgenden Schritten: a) Durchleiten des zu messenden elektrischen Stroms (I) durch den Strommesswiderstand (1), b) Messen folgender Spannungen an dem Strommesswiderstand (1), während der zu messende Strom (I) durch den Strommesswiderstand (1) fließt: U12: Spannung zwischen dem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) und dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3), U23: Spannung zwischen dem zweiten Spannungsmesskontakt (11) an dem zweiten Anschlussteil (3) und dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3), U13: Spannung zwischen dem ersten Spannungsmesskontakt (9) an dem ersten Anschlussteil (2) und dem dritten Spannungsmesskontakt (12) an dem zweiten Anschlussteil (3), c) Berechnen des Stroms (I) in Abhängigkeit von mindestens einer der gemessenen Spannungen U12, U13, U23.Current measuring method for measuring an electric current by means of a current measuring resistor (1) according to one of Claims 1 until 12 , with the following steps: a) passing the electric current (I) to be measured through the current measuring resistor (1), b) measuring the following voltages at the current measuring resistor (1), while the current (I) to be measured flows through the current measuring resistor (1) flows: U12: voltage between the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) and the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3), U23: voltage between the second voltage measuring contact (11) on the second connection part (3 ) and the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3), U13: Voltage between the first voltage measuring contact (9) on the first connection part (2) and the third voltage measuring contact (12) on the second connection part (3), c) Calculating the current (I) as a function of at least one of the measured voltages U12, U13, U23.

Strommessverfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch folgende Schritte für eine Fehlerdiagnose: a) Berechnen einer Abweichung ΔU aus den Spannungen U12, U23 und U13 nach folgender Formel:

Δ U = U 12 + U 23 - U 13,

und b) Erzeugen eines Fehlersignals, wenn die Abweichung ΔU einen Maximalwert übersteigt.current measurement method claim 15 , characterized by the following steps for an error diagnosis: a) Calculation of a deviation ΔU from the voltages U12, U23 and U13 according to the following formula:

Δ u = u 12 + u 23 - u 13,

and b) generating an error signal if the deviation ΔU exceeds a maximum value.