Stromzange

Generell wird bei Stromzangen zwischen Wechselstromzangen und Allstromzangen unterschieden. Während eine Wechselstromzange lediglich für die Messung von Wechselstrom verwendet werden kann, lässt sich eine Allstromzange auch bei Gleichstrom einsetzen. Das wichtigste Bauteil ist bei beiden Stromzangen-Varianten der teilbare Kern, durch dessen Öffnung der zu messende Leiter verläuft. Durch den Strom wird im Eisenkern ein Magnetfeld erzeugt. Bis zu diesem Punkt ist die Funktionalität von Wechselstrom- und Allstromzange identisch. Eine Stromzange für Wechselstrom arbeitet nach dem Transformator-Prinzip: Dabei dient der vom Eisenkern umschlossene Leiter als primäre Wicklung, während die am Kern befindlichen Windungen die Sekundärwicklung darstellen. Der Eisenkern selbst übernimmt dagegen die Funktion des Trafo-Kerns. Die Flussrichtung des ringförmig im Kern verlaufenden Magnetfelds wechselt in Abhängigkeit von der Wechselstrom-Frequenz. Durch das magnetische Wechselfeld wird nun an der Sekundärwicklung eine Spannung induziert, die vom Messgerät ausgewertet werden kann.

Da mit einer sogenannten Allstromzange sowohl Wechsel- als auch Gleichstrom gemessen werden kann, unterscheidet sich die Arbeitsweise von der einer Wechselstromzange. Anders als bei einem Wechselstrom-Stromzangen-Multimeter entsteht bei einer Gleichstrom-Stromzange kein magnetisches Wechselfeld. Damit die vom Gleichstrom erzeugten statischen Magnetfelder dennoch verarbeitet werden können, greift man auf den Hall-Effekt zurück. Ein Hall-Sensor kann sowohl statische Magnetfelder als auch magnetische Wechselfelder verarbeiten. Die durch den Hall-Sensor erzeugten Signale sind sehr schwach und bedürfen einer elektronischen Verstärkung, bevor eine Auswertung durch die Stromzange möglich ist. Aufgrund der elektronischen Signalverstärkung erfordern entsprechende Stromzangen immer eine zusätzliche Energieversorgung über ein Netzteil oder Batterien.