5Beispiele für trennen und messen
Trenntransformatoren
Von der bisherigen Unterscheidung von groß oder klein oder jeglicher Spannungs-transformation, bieten Trenntransformatoren einen je nach Einsatz notwendigen und wichtigen Sicherheitsaspekt.
Eine Primärspannung wird der Sekundärseite galvanisch getrennt zur Verfügung gestellt. Dies oftmals im Spannungsverhältnis 1:1 ohne Transformation der Spannungen und Ströme.
Was die Verschaltung von Trenntransformatoren betrifft, sind definierte Neutral- oder auch Nullleiter in aller Regel nicht gegen Erde isoliert.
Welchen Vorteil bietet dies nun?
Wird ein Leiter der Sekundärseite (z.B. im Fehlerfall) unbeabsichtigt berührt, ist der Fehlerstrom über die berührende Person (gegenüber Erdpotential) in aller Regel relativ gering und somit der Schutz für diese Person relativ erhöht.
Die üblichen Schaltzeichen für Trenntransformatoren sind in Abb. 6 dargestellt
Abb. 6: Schaltzeichen für Trenntransformatoren
Messtransformatoren
Messtransformatoren werden sehr häufig auch als sogenannte Messwandler bezeichnet.
Diese kommen immer dann zum Einsatz wenn sehr hohe und damit ebenso gefährliche Spannungen oder Stromstärken gemessen werden müssen.
Um die Sicherheit wie Schutz von Personen und Meßgeräten im Umfeld von Hochspannungs- als auch Hochstromanwendungen zu gewährleisten, werden Messwandler eingesetzt.
Funktionsprinzip:
Die von Messwandlern durch Spannungs- als auch Stromtransformation erzeugte sekundäre Größe dient demnach direkt als Eingangsgröße eines nachgeschalteten i.d.R. empfindlichen Messgerätes. Vereinfacht betrachtet, wird der gemessene Wert dieser Sekundärgröße um den Faktor der Transformation korrigiert, woraufhin das Ergebnis die zu messende Primärgröße (Spannung oder Strom) darstellt. Das Produkt von Spannung U und Strom I stellt die Leistung P dar, womit damit auch Leistungen "direkt" in Primärkreisen gemessen werden können.
Abb. 7: Prinzipieller Aufbau einer Wechselstrommesszange nach dem Transformatorenprinzip
