HIOKI: Stroommeting sinds 1971
De geschiedenis van de stroommeting bij HIOKI weerspiegelt tientallen jaren van voortdurende ontwikkeling op het gebied van elektrische meettechnologie. HIOKI, dat in 1935 in Japan werd opgericht, heeft zijn reputatie opgebouwd met professionele en betrouwbare test- en meetinstrumenten, waaronder stroomtangen, stroomsensoren en stroomprobes.
Het begon allemaal met klassieke elektrische meetapparatuur en testers. In de loop der tijd is hieruit een breed scala aan oplossingen voor stroommeting ontstaan. Van vroege stroomtangen en nauwkeurige stroomsensoren tot stroomsondes met een hoge bandbreedte en meerkanaals DAQ-gebaseerde meetsystemen: hieruit blijkt hoe de eisen aan stroommeting in de loop van de decennia zijn veranderd.
De beginjaren van de stroommeting bij HIOKI
De introductie van de LCD-technologie was niet alleen een belangrijke stap op het gebied van afleesbaarheid, maar ook op functioneel vlak. Analoge displays konden veranderingen in een meetwaarde zeer duidelijk weergeven. Digitale displays maakten het daarentegen aanzienlijk eenvoudiger om aanvullende meetparameters weer te geven. Juist dat werd steeds belangrijker bij de verdere ontwikkeling van stroomtangen en vermogensmeters.
De HIOKI 3202 was een stroomtang voor meetstromen tot 1000 A. Een recent apparaat met een vergelijkbaar stroombereik is de HIOKI CM4375-50. Hoe sterk het ontwerp sindsdien is veranderd, blijkt vooral uit de bekken van de stroomtang: deze zijn tegenwoordig niet alleen smaller, maar ook platter. Hierdoor kunnen moderne stroomtangen ook worden gebruikt op plaatsen waar tussen aangrenzende geleiders slechts weinig ruimte overblijft.
Dat stroomtangen ooit via Bluetooth zouden communiceren met een smartphone of tablet en meetwaarden in realtime zouden doorgeven, was in 1977 nog nauwelijks voorstelbaar. Tegenwoordig kan de Bluetooth-adapter Z3210 van HIOKI met steeds meer meetapparaten worden gebruikt of is deze in sommige varianten al inbegrepen, bijvoorbeeld bij de CM4375-90.
Van stroomtangen tot vermogensmeters met stroomsensoren
Stroomtangen vormen echter slechts een deel van HIOKI’s geschiedenis op het gebied van stroommeting. Al in 1978 bracht HIOKI zes verschillende vermogensmeters voor gebruik met stroomsensoren op de markt. Een daarvan was de draagbare Clamp-On Power Tester 3131.
De ontwikkeling van HIOKI-stroomsensoren voor vermogensmeting
De huidige HIOKI-stroomtangen voor vermogensmeting werken volgens het AC/DC- en Zero-Flux-meetprincipe op basis van de Fluxgate-technologie, zoals bijvoorbeeld de CT6844A voor stromen tot 500 A.
Stroomsensoren met een breed frequentiebereik voor oscilloscopen en memory recorders
Ook voor de AC-stroomsensor 9273, die HIOKI in 1993 op de markt bracht, was een sensoreenheid nodig. Deze had een bandbreedte van 0,7 Hz tot 10 MHz en was ontworpen voor een maximale ingangsstroom van 20 A.
De stroomsensor 3273 was een zero-flux-stroomsensor met een hoge bandbreedte, gebaseerd op een Hall-element. De maximale ingangsstroom bedroeg 15 A piek, de bandbreedte reikte van DC tot 50 MHz. Zijn opvolger, de 3273-50, is tot op de dag van vandaag verkrijgbaar met een verhoogde maximale ingangsstroom van 30 A.
Daar bleef het natuurlijk niet bij. In de loop der jaren bracht HIOKI een hele reeks stroomsensoren met een breed frequentiebereik op de markt, die zowel met oscilloscopen van alle fabrikanten als met HIOKI’s eigen gegevensrecorders kunnen worden gebruikt. Een voorbeeld hiervan is de CT6711, een stroomprobe met meerdere meetbereiken en een hoge bandbreedte van DC tot 120 MHz en drie selecteerbare stroombereiken van 500 mA, 5 A en 30 A. Hiermee kunnen stromen van 200 µA tot 30 A met één enkele sonde worden gemeten. Het 500 mA-bereik is bijzonder nuttig bij de analyse van kleine stromen, van stand-bygedrag of van hulpvoedingen met een oscilloscoop, terwijl de grotere stroombereiken ook aanzienlijk hogere stromen met dezelfde sonde kunnen registreren.
Van afzonderlijke stroomsondes tot geïntegreerde meetoplossingen
Of het nu gaat om een handzame stroomtang, een nauwkeurige zero-flux-stroomsensor of een stroomsonde met een hoge bandbreedte voor oscilloscopen: het assortiment van HIOKI voor stroommeting is in de loop van decennia voortdurend verder ontwikkeld. Tegenwoordig gaat het echter allang niet meer alleen om het met hoge nauwkeurigheid meten van een enkel signaal.
HIOKI biedt inmiddels ook oplossingen voor meerkanaals stroommeting in DAQ-systemen, bijvoorbeeld wanneer voor Current-Mapping-toepassingen veel stromen parallel moeten worden geregistreerd. Een voorbeeld hiervan laten we zien in ons artikel over current mapping en energie-efficiëntie, waarin modulaire dataloggers en stroomsensoren worden gebruikt om het stroomverbruik via meerdere paden parallel te visualiseren.
Ook voor veeleisende vermogensanalyses biedt HIOKI modulaire, faceless DAQ-systemen voor parallelle vermogensmetingen. In combinatie met geschikte vermogensmeetmodules en stroomsensoren kunnen hiermee veel vermogenskanalen tegelijkertijd worden ingezet voor de analyse van complexe elektrische systemen. Hoe complexer elektrische systemen worden, hoe verder ook de geschiedenis van HIOKI op het gebied van stroommeting zich ontwikkelt – van afzonderlijke sensoren naar geïntegreerde meetoplossingen.
