Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromzange mit Leistungsmessfunktion


von Stephan S. (outsider)


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Viele Stromzangen haben ja zusätzliche Eingänge für Spannungsmessung. Da 
wäre es ja eigentlich naheliegend, dass sie aus gemessenem Strom und 
Spannung gleich die Leistung berechnen und anzeigen könnten in einem 
extra Messbereich. Gesehen habe ich so etwas aber noch nicht. Gibt es so 
etwas?

von Jörg R. (solar77)


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Stephan S. schrieb:
> Viele Stromzangen haben ja zusätzliche Eingänge für
> Spannungsmessung. Da wäre es ja eigentlich naheliegend, dass sie aus
> gemessenem Strom und Spannung gleich die Leistung berechnen und anzeigen
> könnten in einem extra Messbereich. Gesehen habe ich so etwas aber noch
> nicht.

> Gibt es so etwas?

Ja, gibt es. Benning und Testo haben solche Strommesszangen.

: Bearbeitet durch User
von Rainer D. (rainer4x4)


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Jörg R. schrieb:
> Ja, gibt es. Benning und Testo haben solche Strommesszangen.

Jo, sowas ist aber fürn Fuffziger nicht zu haben.
zB: 
https://www.pce-instruments.com/deutsch/messtechnik/messgeraete-fuer-alle-parameter/stromzange-pce-instruments-stromzange-pce-360-det_16523.htm

von Stephan S. (outsider)


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Danke für die Hinweise. Woran liegt das wohl, dass die günstigen Modelle 
keine derartige Funktion haben? Wird da intern für Strom- und 
Spannungsmessungen die selbe Messeinheit genutzt wird und ansonsten 
bräuchte man eine zweite? Mich wundert das, dass das z.B. Uni-T Geräte 
im Bereich von 50-100€ nicht auch können. Es ist ja nicht gleich die 
Messgenauigkeit der oben genannten Hersteller/Geräte nötig. Für viele 
Anwendungen reichet die Genauigkeit der Geräte dieser Preisklasse ja 
völlig aus.

von Michael B. (laberkopp)


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Stephan S. schrieb:
> Danke für die Hinweise. Woran liegt das wohl, dass die günstigen Modelle
> keine derartige Funktion haben? Wird da intern für Strom- und
> Spannungsmessungen die selbe Messeinheit genutzt

Ja.

Wobei True-Rms Leistungsmesser mit Strommesswandler nicht teuer sein 
müssen.

https://de.aliexpress.com/item/1005005646361893.html

von ArnoNym (bergler)


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Michael B. schrieb:
> Wobei True-Rms Leistungsmesser mit Strommesswandler nicht teuer sein
> müssen.
>
> https://de.aliexpress.com/item/1005005646361893.html

Da wird vermutlich ein Shunt, ein ADC (mit zwei Kanälen) und ein µC 
drinsein. Der Rest ist verdammt viel Rechnerei, aber in Zeiten von 
32Bit-Microcontrollern mit zig MHz für <1€ und billigen Sigma-Delta-ADC 
mit galvanischer Trennung ist das um den Preis machbar.

Wen interessiert wie man sowas machen kann:
https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN4265.pdf

Da interessiert mich in dem Zusammenhang, wo da die Schwierigkeiten bei 
den Messzangen sind. Oder warum das soviel kostet. Liegt das am 
Messverfahren?

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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ArnoNym schrieb:
> Da interessiert mich in dem Zusammenhang, wo da die Schwierigkeiten bei
> den Messzangen sind.

Bei einer Stromzange mit Multimeterfunktion hatte ich die Messstrippen 
nicht gezogen nach der Spannungsmessung und hatte dann abweichende 
Strommesswerte durch darüber eingekoppelte Störungen.

von Stephan S. (outsider)


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Um welchen Hersteller und um welches Modell hat es sich dabei denn 
gehandelt?

von Michael B. (laberkopp)


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ArnoNym schrieb:
> Da wird vermutlich ein Shunt, ein ADC (mit zwei Kanälen) und ein µC
> drinsein.

Nein, eben kein shunt, sondern ein externer Stromwandlertrafo, wie bei 
der Zange. Und Spannungsmessung galvanisch getrennt (per 1mA Stromtrafo) 
uC für die Auswertung einen chinesischen single phase 
Wirkleistungsmess-ICs.

ArnoNym schrieb:
> Da interessiert mich in dem Zusammenhang, wo da die Schwierigkeiten bei
> den Messzangen sind.

Nirgends. Ist halt nur nicht üblich.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Michael B. schrieb:
> Und Spannungsmessung galvanisch getrennt (per 1mA Stromtrafo)...

Danke und gut zu wissen.

von Wolf17 (wolf17)


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Stephan S. schrieb:
> Woran liegt das wohl, dass die günstigen Modell
> keine derartige Funktion haben?

Gleichrichten und dann einen billigen ICL7106 Nachbau (Dual Slope). 
Fertig sind die 3,5 Stellen. Die besseren spendieren dann noch ein True 
RMS IC.

Zur genauen Leistungsanzeige muss man je Halbwelle mindestens so 100 
Abtastwerte (möglichst gleichzeitig aufgenommen, nicht nacheinander), am 
besten 16bit fur U und I miteinander multiplizieren. Zwei 16bit ADU und 
eine ausreichend schnelle MCU sind deutlich mehr Aufwand.
Die billigen Leistungschips für Energiekostenmeter leiden etwas an der 
Genauigkeit.
Wenn es nicht so genau sein muss, geht auch ein Analogmultiplizierer, 
aber da  sind inzwischen die Energiemeterchips die bessere Wahl.

: Bearbeitet durch User
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