Messstromwandlern

Messstromwandlern sind elektrotechnische Bauelemente, die hohe Ströme in elektrischen Netzen auf einen kleineren, messbaren Sekundärstrom übertragen. Die magnetische Kopplung erfolgt durch einen Kern, in dem der Primärleiter durchgeführt wird, während die Sekundärwicklung den reduzierten Strom liefert. In idealer Form gilt I_p · N_p = I_s · N_s, wobei der Primär oft als Ein-Durchgang realisiert ist (N_p = 1).

Es gibt zwei Hauptarten: Messstromwandler für Mess- und Verrechnungszwecke sowie Schutzstromwandler für Schnellschutzzwecke. Messstromwandler werden häufig mit Sekundärströmen von 1 A oder 5 A betrieben; Schutzstromwandler liefern sichere Signale auch unter Fehlerbedingungen. Typische Verhältnisse ergeben sich aus N_s/N_p; bei N_p = 1 bedeutet I_s = I_p / N_s. Genauigkeitsklassen reichen von 0,1 bis 1,0 (und höher in Spezialfällen) und hängen von Frequenz, Belastung (Burden) und Temperatur ab. Die Burden wird in VA angegeben und begrenzt, wie stark der Sekundärkreis belastet werden darf, ohne signifikante Abweichungen.

Anwendungen finden Messstromwandlern in der Energiemessung, Datenaufzeichnung und dem Anschluss von Zählern; Schutzstromwandler liefern Eingangssignale für Überstrom- und Fehlerrelais. Wichtige Normen sind IEC 61869 und der ältere IEC 60044-1/ -2. Typische Nachteile umfassen Sättigung bei hohen Primärströmen, Frequenz- und Temperaturabhängigkeiten sowie Lastverteilungen zwischen Primär- und Sekundärkreis.