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Allgemeine FAQs

 


Kann ein Wandler entmagnetisiert werden?

Das Entfernen des magnetischen Offsets erfordert Entmagnetisierung. Ein Entmagnetisierungszyklus macht das Durchfahren des Kerns mit einer AC-Quelle niedriger Frequenz durch die gesamte Hystereseschleife B-H erforderlich, wobei anschließend die Erregung nach und nach reduziert werden und der B-H Arbeitspunkt wieder seine Anfangsposition einnehmen kann. Es müssen mindestens 5 Zyklen bei voller Amplitude durchgeführt werden bevor die Erregung langsam (nicht schneller als 4 % pro Zyklus) über insgesamt 30 Zyklen oder 500 ms bei 60 Hz verringert werden kann.

 

 

Bei Kompensationswandlern ist unbedingt dafür zu sorgen, dass die Sekundärschleife den Entmagnetisierungsvorgang nicht stört. Alternativ kann auch eine Teil-Entmagnetisierung des Kerns vorgenommen werden, indem ein entsprechendes, der Magnetisierung genau entgegengesetztes Signal (umgekehrte Polarität) geliefert wird. Die Schwierigkeit besteht darin, die für das gewünschte Ergebnis benötigte Amplitude und Dauer zu bestimmen. Nur in einer genau definierten Anwendung ist es möglich, den benötigten Wert empirisch zu bestimmen und die Teil-Entmagnetisierung exakt durchzuführen.


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Warum hat der Bürdenwiderstand (Rm) ein Limit?

Strom- und Spannungswandler mit Stromausgang müssen einen mit dem Ausgang verbundenen Bürdenwiderstand (Rm - auch Messwiderstand genannt) haben. Der Widerstand muss sich in einem bestimmten Bereich bewegen, um einen sicheren und optimalen Betrieb des Wandlers zu garantieren. Der untere Widerstandswert wird vom Thermoschutz der Leistungsstufe des Wandlers bestimmt. Für manche Wandler beträgt er 0 Ohm. Der maximale Widerstandswert dient der Bestimmung des Bereichs, in dem der Wandler Strom- bzw. Spannungsmessungen vornimmt. Der Anschluss eines höheren als dem vorgegebenen Widerstand führt zu einer engeren Begrenzung des Messbereichs. Sollten Sie einen höheren oder niedrigeren Wert benötigen als auf dem Datenblatt Ihres Wandlers angegeben, wenden Sie sich bitte an Ihren technischen Support. Je nach Ihren genauen Anwendungsdaten können verschiedene Werte errechnet werden.


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Wie wird die Reaktionszeit gemessen (tra)?

LEM definiert die Reaktionszeit (tra) als die Verzögerung zwischen der Anstiegszeit des Primärstroms und der Anstiegszeit des Sekundärstroms bei 10% des jeweiligen IN (Nominalstrom).

 

 


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Wie wird die Ansprechzeit gemessen (tr)?

LEM definiert die Ansprechzeit (tr) als die Verzögerung zwischen der Anstiegszeit des Primärstroms und der Anstiegszeit des Sekundärstroms bei 90% des jeweiligen IN (Nominalstrom).


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Was sind die Vorteile ASIC-basierter Wandler?

The ASIC (Application Specific Integrated Circuit) is, as the name indicates, an integrated circuit designed to provide several specific functions in one package. The advantages are that it offers:

 

  • Geringer Stromverbrauch (z.B. +5V, einphasig)
  • Mehr Genauigkeit und Drift
  • Verbessertes Verhalten in schwieriger Umgebung
  • Geringere Größe

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Wie funktionieren Wandler mit unipolarer Stromversorgung?

Die große Mehrheit der LEM-Kompensationswandler ist auf bipolare Spannungsversorgung ausgerichtet (z.B. ±15 V). Die meisten Wandler können aber für die Messung von einseitigen Strömen trotzdem auch mit einer unipolaren Spannungsversorgung betrieben werden. In diesem Fall sind die folgenden Punkte zu beachten:

 

  • Die Versorgungsspannung muss der Summe der auf dem Datenblatt aufgelisteten positiven und negativen Spannungen entsprechen (z.B. benötigt ein ±15V Produkt eine Spannung von +30V).
  • Die Wahl des Messwiderstands und des Maximalstroms darf keinen übergroßen Leistungsverlust in der Endstufe des Wandlers bedeuten (zögern Sie nicht, sich wegen der Berechnung des Messwiderstands mit LEM in Verbindung zu setzen).
  • Die Endstufe ist für eine bipolare Spannungsversorgung gedacht, weshalb Dioden in Reihe mit dem Ausgang zu schalten sind (siehe untere Zeichnung), um so ein Minimum an Arbeitspunktspannung am Ausgang zu ermöglichen ohne ein Messoffset zu verursachen.


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Was ist die Funktion des Bürdenwiderstands (Rm)?

Oft haben Kompensationswandler (Closed Loop) einen spezifizierten Bürdenwiderstand.

 


Kompensationswandler haben einen integrierten Stromgenerator, der das Ausgangssignal liefert. Der Bürdenwiderstand hat die Aufgabe, das ideale Strom/Spannung Verhältnis für Ihre Anwendung zu sichern. Stromsignale sind gegenüber äußeren Störfaktoren auch nicht so empfindlich, was eine wichtige Rolle spielt, wenn sich der Wandler in einer gewissen Entfernung von der Kontrollelektronik befindet, die das Signal verarbeitet.


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Was ist Linearität?

Linearität ist der Fehlerprozentsatz bezogen auf den Nennstrom für den gesamten Strombereich (siehe Diagramm, unten)


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Welche Parameter sollten bei der Wahl des richtigen Wandlers berücksichtigt werden?

Bei der Wahl des Wandlers bzw. der Systemausführung spielen alle Aspekte der betreffenden Anwendung eine entscheidende Rolle. Insbesondere aber sind folgende Punkte zu beachten:

 

  • Elektrische Anforderungen wie Spannungsversorgung, Spitzenwertmessung, Ansprechzeit, di/dt und dv/dt.
  • Mechanische Anforderungen wie Öffnung der Wandlerköpfe, Gesamtmaße, Masse, Materialien, Befestigung und Vibrationen.
  • Thermische Bedingungen wie Lastprofil, maximaler Effektivwert, thermische Widerstände und Kühlung.
  • Äußere Bedingungen wie Vibration, Temperaturen am Betriebsort sowie Nähe zu anderen Leitern oder Magnetfeldern.

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Wie kann eine Magnetisierung des Wandlers vermieden werden?

Im Falle einer Magnetisierung des Stromwandlers kommt es zu Messungenauigkeiten, da dem Ausgangssignal ein Offset hinzugefügt wird. Zu Magnetisierung kann es wie folgt kommen:

 

  • Überlastung des Wandlers
  • Fehlende Stromversorgung

 

Das durch Magnetisierung entstandene Offset verschwindet:

 

  • Nach einer gewissen Zeit auf natürliche Weise je nach magnetischem Material und seiner Erholungsgeschwindigkeit (dies ist ein sehr langsamer Prozess).
  • Mittels Durchführung einer Entmagnetisierung durch Zuführung eines abnehmenden sinusförmigen Stromsignals (wenden Sie sich wegen der optimalen Einstellungen bitte an unseren technischen Support).

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Welchen Kriterien sind bei der Stromversorgung zu berücksichtigen?

Nur Kompensationswandler (Closed-Loop-Technologie) machen eine gründliche Auswahl der Stromversorgung erforderlich. Für alle anderen Technologien gelten die Angaben zum Stromverbrauch auf dem Datenblatt.

 

Aufgrund des Funktionsprinzips von Strom- und Spannungswandlern, die auf der Closed-Loop-Technologie basieren, gibt es für den Stromverbrauch zwei Versionen: eine unveränderliche Version und eine in Abhängigkeit vom zu messenden Strom bzw. der Spannung. Die feste Version ist wegen der Kontrollelektronik auf dem Datenblatt genannt. Die Version, die vom zu messenden Strom bzw. der Spannung abhängt, kann wie folgt berechnet werden:

 

  • Für einen Stromwandler: I = höchster Primärstromwert x Übersetzungsverhältnis
  • Für einen Spannungswandler: I = (höchster Primärspannungswert/Primärwiderstand) x Übersetzungsverhältnis

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