Читать книгу Theorie und Praxis der Bordelektrik - Jens Feddern - Страница 17

Die Strommessung unterscheidet sich grundsätzlich von allen anderen Messungen, da das Messgerät in Reihe zu dem Verbraucher geschaltet werden muss und somit der gesamte Strom über das Gerät fließt.

Abbildung 1–27: Strommessung. (Fluke)

Wie misst man Strom?

1. Schalten Sie den Stromkreis aus, und trennen Sie die Leitung an der zu messenden Stelle auf. Dies kann auch durch Abklemmen an einer Klemmstelle erfolgen.

2. Wählen Sie am Wahlschalter den höchstmöglichen Strommessbereich (für Gleich- bzw. Wechselstrom).

3. Die schwarze Messleitung in die COM-Eingangsbuchse und die rote Messleitung in die A-Eingangsbuchse stecken.

4. Stellen Sie vor dem Zuschalten sicher, dass die Anschlüsse fest angeklemmt sind.

5. Schalten Sie den Stromkreis ein, und lesen Sie den Messwert auf der Anzeige ab.

6. Schalten Sie den Stromkreis wieder aus, entfernen Sie die Messleitungen und stellen Sie wieder eine sichere Leitungsverbindung der unterbrochenen Leitung her.

7. Überprüfen Sie den gemessenen Stromkreis auf korrekte Funktion.

Diese Art der Messung hat deutliche Nachteile, da man zu dem Messgerät lange Leitungen mit sehr dickem Querschnitt legen muss und das Messgerät immer das schwächste Glied in der Kette ist. Fällt es aus, geht auf einmal nichts mehr. Kurzum: Diese Art der Messung mit fest installierten Geräten hat an Bord nichts zu suchen.

Wir erinnern uns an das ohmsche Gesetz (Spannung = Strom • Widerstand) und stellen fest, dass man den Strom ja auch indirekt über den Spannungsabfall an einem Widerstand messen kann. Man braucht also nur anstatt des Messgerätes einen Widerstand in Reihe zu den Verbrauchern einzubauen und die Spannung zu messen, die an diesem hängen bleibt. Diese ist dann direkt proportional zu dem Strom, der durch den Leiter fließt.

Der Nebenwiderstand (Shunt), der in Reihe zu den Verbrauchern geschaltet wird, ist so klein, dass der Spannungsabfall an ihm vernachlässigt werden kann. Er beträgt zwischen 0,06 und 0,1 V, und man kann damit Ströme von bis zu 500 A messen (siehe Abbildung 1–28).

Eine weitere elegante Art der Strommessung ist das Zangenamperemeter, das sich besonders zur Strommessung von großen Verbrauchern und Erzeugern eignet.

Abbildung 1–28: Nebenwiderstand oder engl. Shunt. Es wird der Spannungsabfall an einem sehr kleinen Widerstand gemessen, der proportional zum fließenden Strom ist.

Abbildung 1–29: Strommessung mit dem Zangenamperemeter. (Fluke)

Neben den üblichen Multimetermessbereichen verfügen diese Geräte über einen Wechselstrombereich und etwas teurere Geräte auch über einen Gleichstrombereich. Die Wechselstrommessung ist relativ einfach, da der umschlossene Leiter wie bei einem Transformator eine Spannung im Messgerät induziert.

Bei der Gleichstrommessung wird es schon etwas aufwendiger, da das Trafoprinzip dort nicht funktioniert. Das Messgerät misst über einen Hallsensor das Magnetfeld aus, und da jeder Stromfluss auch ein Magnetfeld erzeugt, kann hieraus der fließende Gleichstrom berührungslos ermittelt werden.

Diese Art der Messung ist aber nur für hohe Ströme geeignet, da z. B. die Genauigkeit im 400-A-Bereich +1,5 % beträgt. Das bedeutet, dass man mit der Messung um +6 A danebenliegt. Bei großen Verbrauchern (Anlasser, Bugstrahlruder, Ankerwinde) oder Erzeugern (Lichtmaschine, Gleichstromgenerator) ist es aber eine äußerst effektive und sichere Art der Messung.

Bei der Messung ist darauf zu achten, dass bei Gleich- und bei Wechselstrommessung jeweils immer nur ein Leiter von der Zange umschlossen ist.