Stromwandler

Ein Stromwandler in der elektrischen Energietechnik ist ein Messwandler, welcher zum potentialfreien Messen von Wechselströmen dient.

Einsatz

Die wesentliche Funktion eines Stromwandlers ist definiert als die Messung eines Stromes. Der zu messende hohe Strom auf der Netzseite wird auf meist geringe genormte Stromwerte, in der Regel 1 A, proportional transformiert. Im Wesentlichen dient dies dazu, elektrische Schutzgeräte und Steuerungseinrichtungen, welche für den Netzstrom nicht ausgelegt sind, mit einem Eingangssignal zu bedienen. Hauptsächlich liegt der Einsatzbereich von Stromwandlern im Bereich der elektrischen Energieverteilung in Umspannwerken und Kraftwerken. Neben ausschließlichen Spannungswandlern oder Stromwandlern gibt es auch kombinierte Ausführungen, welche den Spannungswandler und den Stromwandler in einem Gehäuse zusammenfassen und einen kompakteren Anlagenaufbau erlauben.

Aufbau von Stromwandlern

Ein Stromwandler ist prinzipiell ein einphasiger Transformator, welcher primärseitig in den Hauptstrompfad gelegt und demnach direkt von Netzströmen durchflossen wird. Ein Leiter, welcher von einem umwickelten Ringkern umgeben ist, bildet die Primärwicklung des Messwandlers. Demzufolge entsteht in der Sekundärwicklung ein zum Leiterstrom proportionaler abgreifbarer Strom. Dabei ist der Sekundärstrom bei einem Stromwandler gegenüber dem Primärstrom um einen Phasenverschiebungswinkel verschoben, welcher allerdings bei passendem Anschluss auf annähernd null reduziert werden kann. Weiterhin kann der Magnetisierungsstrom neben der Kernsättigung eine Ursache von Messabweichungen darstellen. Aus Sicherheitszwecken ist es dienlich, die Sekundärwicklung bei Stromwandlern in der Mittelspannung und in Hochspannungsnetzen einseitig zu erden.

Betriebliche Kennzeichen

Stromwandler werden ähnlich wie Spannungswandler in Genauigkeitsklassen eingeteilt. Neben der Bemessungsleistung ist als bedeutende Betriebskennzahl der Überstrom-Begrenzungsfaktor zu beachten. Dieser gibt das Vielfache des primären Bemessungsstroms an, ab welchem der Linearitätsbereich der Magnetisierungskennlinie verlassen und der Sättigungsbereich angesteuert wird.

Englische Übersetzung(en):

current transformer, current converter