Stromzange Artikel-Nr. 2111

Ich möchte wegen dieser Frage nur ungern eine Stromzange aus dem Lager holen, sie auspacken, Batterien einsetzen und es ausprobieren. Daher nur so viel: Was eine Stromzange misst, ist das Magnetfeld, welches um einen vom Strom durchflossenen Leiter entsteht. Bei Wechselstrom (AC) ist das leicht, weil dieses Magnetfeld im Takt der Wechselstrom-Richtungswechsel ebenfalls wechselt und sich als Wechselfeld daher leicht gegenüber anderen Magnetfeldern, insbesondere statischen wie dem Erdmagnetfeld, unterscheiden lässt. Bei Gleichstrom ist das um den Leiter entstehende Magnetfeld aber konstant und überlagert z.B. das ebenfalls konstante Erdmagnetfeld. Deshalb muss man zur Messung von Gleichströmen (DC) die Stromzange vorher zur Beseitigung eines immer vorhandenen Anzeigen-Offset nullen, um stets vorhandene externe Gleichmagnetfelder zu eliminieren und so eine saubere Anzeige des fließenden Stroms zu erhalten. Je kleiner nun aber die zu messenden Magnetfelder der fließenden Ströme werden, desto ungenauer wird diese Art der indirekten Strommessung. Weshalb ich aus Erfahrung sagen würde, dass sich mit normalen und bezahlbaren DC-Stromzangen in etwa eine untere Messauflösung von 100mA ergibt, was 0,1A entspricht. Kleinere Ströme wie z.B. nur 10mA messen zu wollen, dürfte hierbei mit einem so großen Messfehler verbunden sein, dass die Aussagekraft einer solchen Messung ziemlich klein wäre.

Weshalb die Frage ob die untere Grenze der Messauflösung von DC-Messzangen bei 100 oder bei 10mA liegt, einigermaßen akademisch ist.

Grüße, Tom

Nicht unbedingt. Man kann die Empfindlichkeit und Messgenauigkeit von DC-Stromzangen noch etwas erhöhen, wenn man zum einen weiß, wie sie arbeiten und wo die Probleme liegen - das habe ich ja oben erklärt - und zum anderen gewisse "Tricks" anwendet, die den Schwierigkeiten Rechnung tragen und dabei helfen, die Messgenauigkeit und -Auflösung zu verbessern.

Einer dieser "Tricks" ist es z.B., nach einer 1. sorgfältigen Nullung des Messgerätes nach dem Einschalten des DC-Strommessbereiches, den im zu messenden Kabel fließenden Strom 2. nicht nur in einer Richtung zu messen, sondern in beiden. Damit meine ich, dass man erst die normale Strommessung durchführt und den angezeigten Mittelwert abliest und dann als zweites die Messzange umdreht. Also die Zange öffnen und 180° gedreht erneut aufzusetzen und dann noch einmal zu messen und erneut den Mittelwert abzulesen. Man hat nun zwei Messwerte erhalten, die sich wegen des in der Praxis unvermeidlichen magnetischen Offsets etwas voneinander unterscheiden. Wenn man nun aus diesen beiden erhaltenen Messwerten wieder den Mittelwert bildet, erhält man einen offsetfreien Messwert, der dem tatsächlichen Wert des fließenden Stroms optimal entspricht.

Einfach mal selbst versuchen: Bei der Messung mit DC-Stromzange zwei Messungen zu machen, einmal mit Stromfluß durch die Messzange in der einen Richtung und einmal in Gegenrichtung. Man wird fast immer einen Unterschied feststellen und der ist eben durch diesen magnetischen Offset bedingt. Bei Messung in nur einer Richtung addiert sich der Messfehler durch den magnetischen Offset zur eigentlichen Messtoleranz des Messgerätes noch hinzu, wodurch gerade Messungen im Bereich kleiner Ströme stark verfälscht sein können. Durch sinnvolle Anwendung des Messgerätes lässt sich dieser Fehler aber minimieren.

Man sollte aber auch mal die Qualität der jeweils verwendeten Messzange dadurch überprüfen, indem man einen - natürlich möglichst konstant fließenden - kleinen Strom von vielleicht 50 oder 100mA einmal mit der Messzange misst und dann einmal mit dem Strommessbereich des Multimeters. Man wird sich vermutlich wundern, wie weit sich diese beiden Messwerte unterscheiden, wobei die Messung mit dem Multimeter in der Regel deutlich genauer sein wird, schon allein deshalb, weil die DC-Stromzange im Bereich kleiner Ströme durch das unvermeidliche Rauschen stark schwankt.

(Bei Youtube die Untertitel-Funktion aktivieren, dann bekommt man eine kurze Textbeschreibung was da gerade zu sehen ist)

Grüße, Tom

Ruhestrommessungen an Fahrzeugen macht man nicht mit der Stromzange, wegen oben erwähnter Ungenauigkeiten. Auch wenn es unbequem ist, schleift man unterbrechungsfrei ein A-Meter ein, hat zuvor alle Verbraucher abgeschalten, das Auto zugeschlossen, den "Schlüssel" (bei manch modernen Fahrzeugen) weit, weit weg gelegt, läßt das Auto am besten 2 Stunden in Ruhe (Steuergeräte schlafen ein) und mißt dann.

Rainer.