Strommessung ohne Unterbrechung des zu prüfenden Stromkreises

Die Möglichkeit, den Strom in einem geregelten Stromkreis unterbrechungsfrei messen zu können, ist bei Inbetriebnahmen mit einer Vielzahl unterschiedlicher Messungen von besonderer Bedeutung. Dadurch werden eine Reihe unerwünschter Phänomene vermieden, die mit dem Bruch des nachgeführten Stromkreises unter Last und Fehlern bei der Wiederherstellung des nachgeführten Stromkreises nach den entsprechenden Messungen verbunden sind. Um den Strom zu messen, ohne den gesteuerten Stromkreis zu unterbrechen, werden indirekte Methoden und spezielle Geräte verwendet.

Bei der Bestimmung des Stroms im überwachten Stromkreis ohne Unterbrechung wird häufig die Methode zur Messung der Spannung des bekannten Widerstands R1 verwendet, der in diesem Stromkreis enthalten ist. Beispielsweise wird der Strom im Anodenkreis der Vakuumröhre YL durch den Spannungsabfall Uk am Widerstand R1 im Kathodenkreis dieser Lampe (Vorwiderstand) bestimmt: Ia = Uk / R1.

Wenn R1 = 800 Ohm und das Voltmeter eine Spannung Uk = 2 V anzeigt, dann beträgt der Anodenstrom Ia = 2: 800 = 0,0025 A. Die Messung der Spannung eines solchen Widerstands (800 Ohm) bereitet keine Schwierigkeiten.

Schema zur Messung des Stroms des Anodenkreises der Vakuumröhre

Bestimmen Sie mit der gleichen Methode den Strom, der durch die Aluminium-Sammelschiene fließt, deren Querschnitt q = 100×10 = 1000 mm2 oder 1×10-3 m2 beträgt. Der Widerstand eines Reifenabschnitts der Länge l kann durch die Formel r = rl / q bestimmt werden. Widerstand von Aluminium r = 0,03×10-6 Ohm

Durch Messen des Spannungsabfalls über dem angegebenen Abschnitt des Busses lässt sich der durch ihn fließende Strom leicht bestimmen. Wenn beispielsweise die Spannung an einem 1 m langen Busabschnitt 0,003 V beträgt, beträgt der Widerstand von 1 m Bus dieses Abschnitts 0,00003 Ohm und der durch diesen Bus fließende Strom beträgt 100 A.

Bei der Prüfung von Sekundärkreisen unter Last wird häufig der Spannungsabfall an den Ausgängen von Stromwandlern gemessen. Normalerweise ist der Widerstand (Gesamtwiderstand) der Stromkreise bekannt. Durch Messung des Spannungsabfalls kann daher der Strom in diesen Stromkreisen bestimmt und auch sichergestellt werden, dass sie in gutem Zustand sind.

Die Elektroindustrie stellt eine Reihe von Geräten her, mit denen Messgeräte in kontrollierte Stromkreise integriert werden können, ohne deren Integrität zu beeinträchtigen. Dazu gehören Prüfklemmen und -blöcke, Klemmen usw.

Verwendung von Prüfklemmen

Die Prüfklemme besteht aus zwei Metallplatten 2 und 6, Kontaktschrauben (1 und 7 – zum Anschluss der geprüften Stromkreise, 3 und 5 – zum Anschluss von Messgeräten und 4 – Verschlussplatten 2 und 6). Wenn es notwendig ist, das Amperemeter PA4 in den Regelkreis einzubinden, wird es zunächst mit den Schrauben 3 und 5 an die Platten 2 und 6 angeschlossen und dann die Schraube 4 herausgeschraubt.

Der Stromkreis wird nicht unterbrochen, wenn das Amperemeter angeschlossen ist (vor dem Anschließen wird es mit der Kontaktschraube 4 geschlossen, nach dem Anschließen bildet die Wicklung des Amperemeters einen zusätzlichen Stromkreis parallel zur Kontaktschraube 4, und wenn er sich herausstellt, wird der Strom nicht unterbrochen, sondern fließt durch die Spule des Amperemeters).

Nachdem Sie den Strom im angegebenen Stromkreis gemessen haben, schrauben Sie die Kontaktschraube 4 fest und entfernen Sie so die Spule des Amperemeters. Wird das Amperemeter dann ausgeschaltet, wird der Strom nicht unterbrochen, da er durch Schraube 4 fließen kann.

Prüfklemme (a) und Anschluss eines Amperemeters daran (b)

Prüfeinheiten werden in der Regel auf Schalttafeln mit Relaisschutz und Automatisierung montiert, um Stromkreise von Messstromwandlern bis zu den entsprechenden Geräten zu versorgen.

Jeder Prüfblock besteht aus einem Sockel 4 mit Hauptkontakten 2 und 7, Vorkontakten 3 und einem Kurzschlussschalter 1, einem Deckel 6 mit einer Kontaktplatte 5 und einem Prüfstecker 12 mit Kontakten 8 und 9 und Anschlüssen 10 und 11 für Messgeräte anschließen.

Sowohl beim Einsetzen als auch beim Vertauschen von Deckel und Steuerstecker kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass der gesteuerte Stromkreis im Bereich zwischen den Kontaktschrauben des Prüfblocks geschlossen bleibt. Bei aufgesetztem Deckel 6 kann Strom von der Kontaktschraube fließen über den Hauptkontakt 2 am Sockel 4, die Kontaktplatte 5 am Deckel 6, den Hauptkontakt 7 vom Sockel 4 zur Kontaktschraube. Bei abgenommenem Deckel 6 kann der Strom von der Kontaktschraube über den Hauptkontakt 2 des Sockels 4, den Kurzschluss 1, den Hauptkontakt 7 zur Kontaktschraube fließen.

Prüfblock: a – mit Abdeckung, b – mit Prüfstecker

Wenn irgendwann beim Ziehen des Deckels der Stromkreis durch die Kontaktplatte 5 des Deckels unterbrochen wird und sich noch kein Stromkreis durch den Kurzschlussschalter 1 am Sockel gebildet hat, kann der Strom über einen Stromkreis ab fließen die Kontaktschraube durch die Vorkontakte 3 des Sockels und Kontaktplatte 5 des Deckels zur Kontaktschraube ... Beim Einstecken des Prüfsteckers mit angeschlossenem Amperemeter fließt der Strom von der Prüfschraube durch den Hauptkontakt 2 von Sockel 4, Kontakt 9 des Prüfsteckers 12, Amperemeter PA, Kontakt 8 des Prüfsteckers, Hauptkontakt 7 von Sockel 4 zur Kontrollschraube.

Verwendung einer elektrischen Strommesszange

Das Scobometer besteht aus einem Stromwandler mit geteiltem Magnetkern, ausgestattet mit Griffen und einem Amperemeter. Um den durch den Draht fließenden Strom zu messen, wird der Magnetkreis ausgebreitet, über den Draht gelegt und dann entfernt, bis die beiden Teile des Magnetkreises geschlossen sind. Der stromführende Leiter ist in diesem Fall auch die Primärwicklung des Stromwandlers.

Die Industrie produziert verschiedene Arten von elektrischen Zangen für Messungen in Stromkreisen mit einer Spannung von bis zu 10 kV und bis zu 600 V. Für die Strommessung in Stromkreisen mit einer Spannung von bis zu 10 kV gibt es die Zangen KE-44 mit Messbereichen von 25 , 50, 100 , 250 und 500 A sowie Ts90 mit den Messbereichen 15, 30, 75, 300 und 600 A. Bei diesen Zangen sind die Griffe zuverlässig vom Magnetkreis isoliert.

Um den Strom in einem Stromkreis mit einer Spannung von bis zu 600 V zu messen, werden Zangen Ts30 mit Messbereichen von 10, 25, 100, 250, 500 A verwendet, die auch die Spannung von zwei Grenzen messen können – bis zu 300 und 600 V.Darüber hinaus stellen sie elektrische Zangen her, die im Set für andere Messgeräte und Geräte enthalten sind, beispielsweise für den voltammetrischen Phasenmesser VAF-85, mit denen der Strom in Stromkreisen ohne Unterbrechung im Messbereich 1-5 und 10 A gemessen werden kann .