DE2340353A1

DE2340353A1 - Verfahren zur leistungslosen strommessung

Info

Publication number: DE2340353A1
Application number: DE19732340353
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Wiese
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-08-07
Filing date: 1973-08-07
Publication date: 1975-02-20

Description

Verfahren zur leistungslosen Strommessung

Die am meisten geläufige Methode zur Strommessung besteht darin, daß der Spannungsabfall, den der Strom an einem bekannten Widerstand hervorruft, bestimmt wird. Wenn in dem betreffenden Kreis kein bekannter Widerstand eingebaut ist, muß der Kreis aufgetrennt und ein Meßwiderstand (z.B. Shunt) eingeschaltet werden. Am Meßwiderstand tritt ein Spannungsabfall auf, der den Stromkreis belastet. Dadurch wird besonders bei Stromquellen mit sehr kleinem Innenwiderstand oder geringer Belastbarkeit der zu messende Strom verändert und die Messung gefälscht.

Zur Messung von Gleichströmen ohne Belastung des betreffenden Stromkreises ist die von Merz und Stanek angegebene Saugschaltung bekannt (z.B. ATM J 932-2). Hierbei wird in den Stromkreis, in dem der Strom gemessen werden soll, ein Nullgalvanometer eingeschaltet und an dessen Klemmen ein Hilfsstromkreis angelegt. Der Hilfsstrom wird so eingestellt, daß das Nullgalvanorneter stromlos wird. In diesem Fall hat der Hilfsstrom die gleiche Größe wie der zu messende Strom oder steht zu diesem in einem bekannten Verhältnis, wenn entsprechende Vor- und Nebenwiderstände im Hilfskreis vorhanden sind.

Bei allen beschriebenen Messungen muß der Kreis, in dem der Strom bestimmt v/erden soll, aufgetrennt werden, sei es, um einen Shunt einzuschalten oder um ein Nullgalvanometer anzuschließen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Keßverfahren anzugeben, bei dem die Leitung zur Strom-

VPA 9/391/3706, Gra/Scl

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messung nicht aufgetrennt werden muß. Es genügt, wenn ein Leitungsstück über Prüfspitzen zugänglich ist. Die Messung kann daher auch an bestückten und verlöteten Leiterplatten vorgenommen werden oder bei Geräten, die im Dauerbetrieb laufen.

Das neue Meßverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei in gegenseitigem Abstand an den Leiter angelegten Prüfspitzen ein einstellbarer Hilfsstrom über ein Strommeßgerät zugeführt wird, daß an zwei weitere zwischen den ersten Prüfspitzen angelegte Prüfspitzen ein Galvanometer angeschlossen wird und der Hilfsstrom so eingestellt wird, daß das Galvanometer keinen Ausschlag zeigt. Der zu bestimmende Strom kann dann am Strommeßgerät im Hilfsstromkreis abgelesen werden.

Die Verwendung von vier Prüfspitzen bringt den Vorteil, daß die Messung durch wechselnde Kontaktwiderstände an den Prüfspitzen nicht beeinflußt wird. Dies wäre dann der Fall, wenn nur zwei Prüfspitzen zum Anschluß des Hilfsstromkreises und des Galvanometers verwendet würden. Die Spannungsabfalle an den Übergangswiderständen würden das Meßergebnis fälschen. Da der Kreis, in dem das Galvanometer liegt, hochohmig ist im Verhältnis zu den Kontaktwiderständen und eine Nullmethode angewendet wird, beeinflussen diese die Messung nicht. Im Hilfsstromkreis wird ein Kompensationsstrom eingestellt, der von der Hilfsstromquelle geliefert wird, auch hier sind die Kontaktwiderstände ohne Einfluß.

Anhand von zwei schematischen Schaltungen der Zeichnung soll das Meßverfahren der Erfindung näher erläutert werden.

Nach Figur 1 soll der Strom I gemessen werden, der von -der Stromquelle U geliefert wird und der über den Widerstand R und den Leitungswiderstand R-, fließt. Der Hilfs-

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Stromkreis enthält die HilfsSpannungsquelle Uj₁, einen einstellbaren Widerstand FL und das Strommeßinstrument I. Dieser Kreis wird über die Prüfspitzen a, d dem Leitungswiderstand zugeführt. Mit Hilfe der beiden weiteren Prüfspitzen b, c innerhalb der Verbindung a, d wird der hochohmige Kreis mit dem Galvanometer U angelegt. Die Prüfspitzen können beliebig, z.B. schneiden- oder kegelförmig, ausgebildet sein. Die Spitzen a und b sowie c und d können mechanisch miteinander zu je einer Einheit verbunden werden, wobei die gegenseitige elektrische Isolation erhalten bleibt. Die Verbindung kann starr oder elastisch bzw. federnd sein. Mit Hilfe des Widerstandes Rj₁ wird der von der Hilfsspannungsquelle abgegebene Strom verändert, bis das Galvanometer keinen Ausschlag zeigt. In diesem Fall fließt der gesamte Strom I über das Instrument I und kann dort abgelesen werden. Der Eigenverbrauch des Instruments I und der von eventuell auftretenden Kontaktwiderständen wird von der Hilfsstromquelle aufgebracht.

Nach Figur 2 ist angedeutet, daß der Hilfsstrom über einen selbsttätig arbeitenden Kompensator K eingestellt werden kann, der entsprechend den Steuerimpulsen eingestellt wird, welche das Steuergalvanometer V abgibt.

2 Patentansprüche
2 Figuren

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Claims

VPA 73/3784. Λ Patentansprüche

1. Verfahren zur leistungslosen Strommessung in Leitern unbekannten Y/iderstandes über Prüfspitzen ohne Stromunterbrechung, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in gegenseitigem Abstand an den Leiter angelegten Prüfspitzen ein einstellbarer Hilfsstrom über ein Strommeßgerät !zugeführt wird, daß an zwei weitere zwischen den ersten Prüfspitzen angelegte Prüfspit2en ein Galvanometer angeschlossen wird und der Hilfsstrom so eingestellt wird, daß das Galvanometer keinen Ausschlag zeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsstrom Über einen selbsttätig arbeitenden Kompensator entsprechend vom Galvanometer erzeugten Steuerimpulsen eingestellt wird.

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