DE102017215722A1 - Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme - Google Patents

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Abstract

Eine Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme, insbesondere zur Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiterbauelemente, weist zwei unterschiedliche Sensoranordnungen zur Erfassung von Magnetfeldern auf, die durch einen Stromfluss eines zu messenden Stroms erzeugt werden. Die erste Sensoranordnung ist hierbei zur Messung des niederfrequenten Stromanteils, die zweite Sensoranordnung zur Messung des hochfrequenten Stromanteils ausgebildet. Die Einrichtung weist einen Innenleiter und einen Außenleiter für eine koaxiale Stromführung des zu messenden Stroms auf, wobei der Außenleiter eine Koaxialkammer um den Innenleiter bildet, in die wenigstens zwei Sensoranordnungen angeordnet sind. Die vorgeschlagene Einrichtung lässt sich sehr kompakt realisieren und weist eine geringe Einfüge-Induktivität auf.

Description

  • Technisches Anwendungsgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme, insbesondere zur Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiterbauelemente, die wenigstens zwei unterschiedliche Sensoranordnungen zur Erfassung von Magnetfeldern aufweist, die durch einen Stromfluss eines zu messenden Stroms erzeugt werden, der sich aus einem niederfrequenten und einem hochfrequentem Stromanteil zusammensetzt, wobei eine erste Sensoranordnung zur Messung des niederfrequenten Stromanteils und eine zweite Sensoranordnung zur Messung des hochfrequenten Stromanteils des zu messenden Stroms ausgebildet ist.
  • In den letzten Jahren wurden sehr schnell schaltende Leistungshalbleiterbauelemente aus den Materialien Siliziumkarbid und Galliumnitrid entwickelt. Durch die schnellen Schaltvorgänge können die Leistungshalbleiter mit einer höheren Schaltfrequenz betrieben werden, wodurch die Schaltungen sehr viel kompakter aufgebaut werden können. Aufgrund der schnellen Schaltvorgänge sollten die Kommutierungs-Induktivitäten sehr gering sein, um unerwünschte Schwingungen von Strom und Spannung zu vermeiden. Die damit einhergehende Strom- und Spannungsüberbeanspruchung verursacht zusätzliche Verluste und kann den Leistungshalbleiter beschädigen oder gar zerstören. Um die steilen Stromflanken messen zu können, werden Stromsensoren mit einer sehr großen Bandbreite benötigt. Eine weitere Anforderung an die Stromsensoren ist eine sehr geringe Einfüge-Induktivität bei der Strommessung. Eine zu hohe eingebrachte Induktivität durch den Stromsensor würde den ursprünglichen Stromverlauf verändern und somit die Messung verfälschen.
  • Stand der Technik
  • Eine Messung zeitlich veränderlicher Ströme, insbesondere der Kommutierungsströme schnell schaltender Halbleiterbauelemente, kann beispielsweise in bekannter Weise mit Koaxialshunts mit einer hohen Bandbreite erfolgen. Ein Koaxialshunt misst prinzipbedingt die Spannung gegenüber einem Referenzpotential, auf dem der Shunt eingebaut ist. Dies kann bei Messungen an taktenden Halbleiterbauelementen mit Spannungssprüngen zu Problemen führen. Es wird dann ein Trenntransformator benötigt und bei hohen Schaltfrequenzen können sehr große Ableitströme über die Wickelkapazität des Trenntransformators fließen. Die Messanordnung wird dadurch sehr aufwändig. Weiterhin ist der Koaxialshunt aufgrund seines Messprinzips verlustbehaftet und muss daher entsprechend der Stromstärke dimensioniert werden. Ein entsprechend großer Koaxialshunt erzeugt jedoch eine relativ große Einfüge-Induktivität und verfälscht damit den ursprünglichen Stromverlauf.
  • Aus der US 6366076 B1 ist eine gattungsgemäße Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme bekannt, mit der sowohl Gleichstrom (DC) als auch höherfrequente Stromanteile über eine Bandbreite von 0 bis 10 MHz gemessen werden kann. Eine erste Sensoranordnung dieser Messeinrichtung ist dabei zur Messung des niederfrequenten Stromanteils und die zweite Sensoranordnung zur Messung des hochfrequenten Stromanteils des zu messenden Stroms ausgebildet. Als erste Sensoranordnung werden hierbei eine oder mehrere Hall-Sensoren, als zweite Sensoranordnung eine Rogowski-Spule vorgeschlagen. Die Sensoranordnungen sind bei dieser Messeinrichtung um den elektrischen Leiter herum angeordnet, durch den der zu messende Strom fließt. Die einzelnen Messsignale werden über eine Additionsschaltung addiert und anschließend durch einen Tiefpass-Filter geführt, um die Stärke des gemessenen Stroms zu erhalten. Diese Technik ist auch als HOKA-Verfahren bekannt. Allerdings erzeugt auch diese Einrichtung eine unerwünscht hohe Einfüge-induktivität.
  • Die US 6885183 B2 beschreibt einen Stromsensor, der ebenfalls zwei unterschiedliche Sensoranordnungen zur Erfassung von Magnetfeldern aufweist. Eine dieser Sensoranordnungen zur Messung des hochfrequenten Stromanteils wird auch hier durch eine Rogowski-Spule gebildet, die andere Sensoranordnung zur Messung des niederfrequenten Stromanteils durch einen orthogonalen Fluxgate-Sensor. Beide Sensoranordnungen sind wiederum um den stromführenden Leiter herum angeordnet.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme anzugeben, die eine hohe Bandbreite, einen kompakten Aufbau und eine geringe Einfügeinduktivität aufweist und sich insbesondere zur Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiterbauelemente eignet.
  • Darstellung der Erfindung
  • Die Aufgabe wird mit der Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Einrichtung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie dem Ausführungsbeispiel entnehmen.
  • Die vorgeschlagene Einrichtung weist wenigstens zwei unterschiedliche Sensoranordnungen zur Erfassung von Magnetfeldern auf, die durch einen Stromfluss eines zu messenden Stroms erzeugt werden, der sich aus einem niederfrequenten und einem hochfrequenten Stromanteil zusammensetzt. Die erste Sensoranordnung ist dabei zur Messung des niederfrequenten Stromanteils und die zweite Sensoranordnung zur Messung des hochfrequenten Stromanteils ausgebildet. Die beiden Sensoranordnungen sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass sich die Messbereiche für den niederfrequenten und den hochfrequenten Stromanteil überlappen oder zumindest direkt aneinander grenzen. Die vorgeschlagene Einrichtung weist einen Innenleiter und einen Außenleiter für eine koaxiale Stromführung des zu messenden Stroms auf, wobei der Außenleiter eine Koaxialkammer um den Innenleiter bildet, in der die wenigstens zwei Sensoranordnungen angeordnet sind.
  • Beim Einsatz der vorgeschlagenen Messeinrichtung wird der Strompfad des zu messenden Stroms unterbrochen und die Messeinrichtung an der unterbrochenen Stelle so in den Strompfad eingebaut, dass der zu messende Strom über den Innenleiter und den Außenleiter der vorgeschlagenen Messeinrichtung fließt. Durch diese koaxiale Stromführung ist die mit der vorgeschlagenen Messeinrichtung in den ursprünglichen Strompfad eingefügte Induktivität sehr gering. Durch die Ausbildung einer Koaxialkammer zwischen Innenleiter und Außenleiter der Messeinrichtung wird Raum für die beiden Sensoranordnungen geschaffen, die um den Innenleiter herum angeordnet werden. Die Koaxialkammer muss dabei nur so groß aufgeführt werden, dass die beiden Sensoranordnungen Platz finden. Innerhalb der Koaxialkammer wird dann mit den beiden Sensoranordnungen das Magnetfeld des über den Innenleiter geführten Stroms gemessen und daraus in bekannter Weise der Strom bestimmt.
  • Die vorgeschlagene Messeinrichtung lässt sich sehr kompakt realisieren und weist eine geringe Einfüge-induktivität auf, so dass sie auch für die Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiter- oder Leistungsbauelemente eingesetzt werden kann. Der typische Stromverlauf von Kommutierungsströmen in leistungselektronischen Schaltungen weist viele aufeinanderfolgende trapezförmige Stromverläufe auf. Diese Stromverläufe enthaltenen sowohl einen Gleichanteil als auch, je nach Steilheit der Flanken, entsprechende für die Leistungselektronik hochfrequente Anteile bis in den Bereich von mehreren 10 MHz. Die vorgeschlagene Messeinrichtung ist durch die beiden Sensoranordnungen geeignet, den niederfrequenten Frequenzbereich inklusive Gleichstrom bis zum hochfrequenten Bereich von 50 MHz oder darüber abzudecken.
  • Die erste Sensoranordnung wird vorzugsweise durch einen oder mehrere tunnelmagnetoresistive Sensoren (TMR-Sensoren) gebildet. Besonders bevorzugt werden hierzu mehrere zirkular um den Innenleiter angeordnete TMR-Sensoren eingesetzt, deren Messsignale durch Addition zu einem Gesamtmesssignal der ersten Sensoranordnung aufaddiert werden. So können beispielsweise vier TMR-Sensoren in einer Ebene senkrecht zum Innenleiter um den Innenleiter herum in einem gegenseitigen Winkelversatz von 90° zueinander angeordnet werden, so dass sich jeweils zwei der TMR-Sensoren gegenüberliegen. Durch die Aufsummation der Messsignale der TMR-Sensoren werden etwaige Störfelder eliminiert. Die Verschaltung der TMR-Sensor-Elemente innerhalb eines einzelnen TMR-Sensors kann dabei beispielsweise über eine Brückenschaltung erfolgen.
  • Die zweite Sensoranordnung wird vorzugsweise durch eine toroidförmige Luftspule, insbesondere eine Rogowski-Spule, um den Innenleiter gebildet. Die Signale der beiden Sensoranordnungen werden in einer geeigneten Auswerteeinrichtung dann vorzugsweise addiert und durch einen gemeinsamen Tiefpass geführt. Die Auswerteeinrichtung kann dabei identisch zur Auswerteeinrichtung des bekannten HOKA-Verfahrens ausgeführt werden, wie sie beispielsweise in der bereits genannten US 6366076 B1 beschrieben ist.
  • Die Nutzung von TMR-Sensoren bei der ersten Sensoranordnung hat den Vorteil einer höheren Bandbreite gegenüber der Nutzung von Hall-Sensoren. Es können jedoch auch andere Magnetfeld-Sensoren in der ersten Sensoranordnung eingesetzt werden, beispielsweise GMR- oder AMR-Sensoren (GMR: giant magnetoresistance; AMR: anisotropic magnetoresistive).
  • Die vorgeschlagene Messeinrichtung nutzt eine Kombination aus potentialfreier breitbandiger Stromerfassung von Gleichstrom (DC) bis zu etwa 100MHz mit einer koaxialen Stromführung. Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch ein einziges Bauteil, der Messeinrichtung mit Koaxialkammer und den darin befindlichen Sensoranordnungen, der Strom innerhalb eines Kommutierungspfades in einer leistungselektronischen Schaltung mit schnell schaltenden Halbleiterbauelementen bei geringen Einfügeverlusten gemessen werden kann. Die vorgeschlagene Messeinrichtung eignet sich dabei nicht nur für die Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiterbauelemente, beispielsweise aus SiC oder GaN, sondern ist auch für die Messung anderer zeitlich veränderlicher Ströme geeignet. Durch die sehr geringe Einfüge-Induktivität von lediglich etwa 1nH ist eine hohe Messgenauigkeit auch bei Strömen mit steilen Stromflanken erreichbar.
  • Figurenliste
  • Die vorgeschlagene Einrichtung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:
    • 1 eine Außenansicht einer beispielhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Messeinrichtung;
    • 2 eine Schnittdarstellung der beispielhaften Ausgestaltung der 1;
    • 3 eine beispielhafte Anordnung der TMR-Sensoren bei der vorgeschlagenen Messeinrichtung in Draufsicht;
    • 4 ein Blockdiagramm, das die Auswertung nach dem HOKA-Verfahren zeigt; und
    • 5 ein Beispiel für die Messbereiche der TMR-Sensoren sowie der Rogowski-Spule bei der vorgeschlagenen Messeinrichtung.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Bei der Strommessung von Kommutierungsströmen in der Leistungselektronik sollte die Messeinrichtung eine geringe Einfügeinduktivität im Bereich von nur knapp einem nH aufweisen. Die Schaltströme können bspw. An- und Abfallzeiten von bis zu 4A/ns und Schaltzeiten von etwa 20ns erreichen. Die Strommesseinrichtung muss daher eine ausreichend hohe Bandbreite von in obigem Beispiel bis zu mehreren 10MHz aufweisen. Diese Anforderungen werden mit der vorgeschlagenen Messeinrichtung, im Folgenden auch als Koaxialstromsensor bezeichnet, erfüllt. 1 zeigt eine Außenansicht einer beispielhaften Ausgestaltung des vorgeschlagenen Koaxialstromsensors 1. Der Strompfad des zu messenden Stroms muss für die Messung unterbrochen werden. Der Koaxialstromsensor 1 wird dann in den Strompfad des zu messenden Stroms eingebaut, wie dies aus der 1 ersichtlich ist. Diese Figur zeigt den Stromleiter 4 des zu messenden Stroms, der unterbrochen wurde, um den zu messenden Strom über den Koaxialstromsensor 1 zu leiten. Dieser weist entsprechend einen Innenleiter 3 und einen um diesen Innenleiter 3 ausgebildeten Außenleiter 2 auf. Im vorliegenden Beispiel erfolgt der Stromfluss 5 des zu messenden Stroms vom Stromleiter 4 zunächst über den Außenleiter 2 und dann über den Innenleiter 3 zurück in den Stromleiter 4. Der Stromfluss 5 kann jedoch auch in umgekehrter Richtung durch den Koaxialstromsensor 1 fließen.
  • 2 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Koaxialstromsensors 1 der 1. Wie aus dieser Figur zu erkennen ist, bildet der Außenleiter 2 eine Koaxialkammer (ringförmige Kammer) 10 um den Innenleiter 3, in der die beiden Sensoranordnungen des Koaxialstromsensors 1 angeordnet sind. Eine dieser Sensoranordnungen ist eine Rogowski-Spule 7, die toroidförmig um den Innenleiter 3 ausgebildet ist. Im vorliegenden Beispiel sind innerhalb dieser Rogowski-Spule 7 vier TMR-Sensoren 6 angeordnet, von denen im Schnitt der 2 zwei Sensoren zu erkennen sind. Mit den beiden in der Figur erkennbaren kreisförmigen Symbolen innerhalb dieser TMR-Sensoren 6 ist die Sensitivitätsachse des jeweiligen Sensors in die Zeichenebene hinein (linker Sensor) bzw. aus der Zeichenebene heraus (rechter Sensor) angedeutet. Auf beiden Seiten des Innenleiters 3 ist auch jeweils eine Windung der Rogowski-Spule 7 angedeutet. Die Figur zeigt auch die Isolation 8 zwischen Innenleiter 3 und Außenleiter 2 sowie den Verlauf des Stromflusses 5 mit den Pfeilen.
  • Die Anzahl und Anordnung der TMR-Sensoren 6 kann selbstverständlich auch von der Darstellung der 2 abweichen. So können auch mehr oder weniger dieser Sensoren eingesetzt werden. Auch eine Positionierung dieser Sensoren oberhalb oder unterhalb der Rogowski-Spule oder einer anderen toroidförmigen Luftspule ist möglich. Mit der in 2 dargestellten Ausgestaltung wird jedoch ein sehr platzsparender Aufbau erhalten.
  • 3 zeigt in Draufsicht die Anordnung der vier TMR-Sensoren 6 bei dem Beispiel der 1 und 2, die jeweils um 90° zueinander versetzt in einer Ebene senkrecht zum Innenleiter 3 des Koaxialstromsensors 1 positioniert sind. Durch diese Anordnung werden bei einer Aufsummation der Messsignale der einzelnen TMR-Sensoren 6 etwaige äußere Störfelder eliminiert. TMR-Sensoren ändern ihren elektrischen Widerstand in Abhängigkeit vom magnetischen Feld. Jedes TMR-SensorElement innerhalb eines TMR-Sensors 6 weist zwei ferromagnetische Schichten auf, die durch einen dünnen Isolator voneinander getrennt sind. Aufgrund der geringen Dicke des Isolators können Elektronen durch den Isolator zwischen den beiden ferromagnetischen Schichten tunneln, so dass eine magnetische Tunnelverbindung (MTJ: magnetic tunnel junction) besteht. Durch die Verschaltung von jeweils vier TMR-SensorElementen innerhalb eines TMR-Sensors 6 in einer Brückenschaltung ändern jeweils gegenüberliegende TMR-Sensor-Elemente in der Brückenanordnung ihren elektrischen Widerstand RMTJ in entgegengesetzter Richtung. Dadurch kann eine Magnetfeldmessung mit einer linearen Abhängigkeit zwischen dem Magnetfeld und der Ausgangsspannung νTMR der TMR-Sensoranordnung ohne Offset erreicht werden.
  • Für den vorgeschlagenen Koaxialstromsensor können kommerziell erhältliche TMR-Sensoren eingesetzt werden, die beispielsweise folgende Parameter aufweisen:
    • RMTJ = 45kΩ; fg,DC = 161kHz.
  • Das Ausgangssignal der Brückenkonfiguration kann beispielsweise durch einen monolithischen Instrumenten-verstärker verstärkt werden. Zur Erhöhung der Grenzfrequenz fg,DC kann auch ein Parallelwiderstand zwischen dem Ausgang der Brückenschaltung und dem Eingang des Verstärkers eingesetzt werden. So kann beispielsweise mit einem Parallelwiderstand von 10kΩ die Grenzfrequenz der TMR-Sensoranordnung auf einen Wert von 723kHz angehoben werden. Die Anordnung von vier TMR-Sensoren symmetrisch um den Innenleiter hat den Vorteil, dass Störfelder eliminiert werden können, indem die Einzelsignale der vier TMR-Sensoren einfach aufaddiert werden.
  • Die Rogowski-Spule 7 dient der Messung der höherfrequenten Stromanteile. Der Aufbau einer Rogowski-Spule ist dem Fachmann bekannt und wird daher an dieser Stelle nicht nochmals näher ausgeführt. Hierfür können beispielsweise auch die eingangs genannten Druckschriften zum Stand der Technik herangezogen werden. Im vorliegenden Beispiel wird die Rogowski-Spule 7 so dimensioniert, dass sie eine Resonanzfrequenz um 50MHz aufweist. Parameter der Rogowski-Spule in diesem Beispiel eingesetzten Rogowski-Spule sind: Gegeninduktivität 24nH, Ohmscher Wicklungswiderstand 99mΩ, Eigeninduktivität 463nH, Wicklungskapazität 25,9 pF und Bürdenwiderstand 90Ω.
  • Die vorliegende Kombination von TMR-Magnetfeld-sensoren und einer Rogowski-Spule zu einem einzelnen Koaxialstromsensor kann mit dem bekannten HOKA-Verfahren erfolgen. Die TMR-Sensoren müssen dabei geeignet sein, Ströme vom Gleichstrombereich (DC) bis zu einer bestimmten Grenz- bzw. Cut-Off-Frequenz fg,DC,TMR und die Rogowski-Spule zur Messung eines Bereichs von einer Cut-Off-Frequenz fg,DC etwa eine Dekade unterhalb der Cut-Off-Frequenz fg,DC,TMR der TMR-Sensoren bis zu seiner eigenen Cut-Off-Frequenz zu messen. Das HOKA-Verfahren ist in zahlreichen Veröffentlichungen genauer beschrieben, beispielsweise auch in der eingangs genannten US-Druckschrift. Beim vorliegenden Stromsensor dienen die TMR-Sensoren der Messung der niederfrequenten Magnetfelder (DC bis zur Cut-Off-Frequenz), die Rogowski-Spule zur Messung der höherfrequenten Magnetfelder bzw. Stromanteile. Beide Signale werden aufsummiert und durch einen Tiefpass-filter erster Ordnung geführt, wie dies im Blockschaltbild der 4 veranschaulicht ist. Die Sensorsignale der beiden Sensoranordnungen müssen aufeinander abgestimmt werden, um eine flache Frequenzantwort zu erhalten. Dies wird durch die Verstärkungsfaktoren T/M und 1/KDC sowie durch die Wahl der Zeitkonstante T des Tiefpassfilters erster Ordnung erreicht. In diesem Blockschaltbild repräsentieren νRog das Ausgangssignal der Rogowski-Spule, νTMR das Ausgangssignal der TMR-Sensoranordnung, sM die Übertragungsfunktion der Rogowskispule im Laplace-Bereich, KDC/ (1+sTDC) die Übertragungsfunktion des TMR-Sensors im Laplace Bereich und 1/(1+sT) die Übertragungsfunktion des Tiefpasses im Laplace-Bereich. Wichtig hierbei ist, dass 1/T sehr viel kleiner ist als fg,DC. Da die Grenzfrequenz der ersten Sensoranordnung (TMR-Sensoranordnung) bei fg,DC = 723kHz liegt, wird in diesem Beispiel die Zeitkonstante für den Tiefpass-filter zu 1/T = 10kHz gewählt.
  • 5 zeigt beispielhaft den Verlauf der Messbereiche der TMR-Sensoren 6 sowie der Rogowski-Spule 7 jeweils einzeln nach dem Tiefpassfilter.
  • Der in diesem Beispiel dargestellte Koaxialstrom-sensor weist eine Bandbreite von Gleichstrom (DC) bis ca. 50MHz bei einer Einfügeinduktivität bei nur etwa 1nH auf. Der Sensor kann mit Abmessungen von etwa 2cm im Durchmesser und etwa 2 cm Höhe realisiert werden und ist für einen nominalen Strom von 50 Ampere ausgelegt, kann jedoch kurze Strompulse bis zu 100 Ampere messen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Koaxialstromsensor
    2
    Außenleiter
    3
    Innenleiter
    4
    Stromleiter
    5
    Stromfluss
    6
    TMR-Sensor
    7
    Rogowski-Spule
    8
    Isolator
    9
    Auswerteeinrichtung
    10
    Koaxialkammer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6366076 B1 [0004, 0012]
    • US 6885183 B2 [0005]

Claims (8)

  1. Einrichtung zur Messung zeitlich veränderlicher Ströme, insbesondere zur Messung von Kommutierungsströmen schnell schaltender Halbleiterbauelemente, die wenigstens zwei unterschiedliche Sensoranordnungen zur Erfassung von Magnetfeldern aufweist, die durch einen Stromfluss (5) eines zu messenden Stroms erzeugt werden, der sich aus einem niederfrequenten und einem hochfrequenten Stromanteil zusammensetzt, wobei eine erste Sensoranordnung zur Messung des niederfrequenten Stromanteils und eine zweite Sensoranordnung zur Messung des hochfrequenten Stromanteils ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung einen Innenleiter (3) und einen Außenleiter (2) für eine koaxiale Stromführung des zu messenden Stroms aufweist, wobei der Außenleiter (2) eine Koaxialkammer (10) um den Innenleiter (3) bildet, in der die wenigstens zwei Sensoranordnungen angeordnet sind.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoranordnung durch ein oder mehrere tunnelmagnetoresistive Sensoren (6) gebildet ist.
  3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoranordnung durch mehrere zirkular um den Innenleiter (3) angeordnete tunnelmagnetoresistive Sensoren (6) gebildet ist.
  4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sensoranordnung durch vier zirkular um den Innenleiter (3) angeordnete tunnelmagnetoresistive Sensoren (6) gebildet ist.
  5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Sensoranordnung durch eine toroidförmige Luftspule, insbesondere eine Rogowski-Spule (7), um den Innenleiter (3) gebildet ist.
  6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnungen mit einer Auswerteeinrichtung (9) verbunden sind, die aus Mess-signalen der Sensoranordnungen den zugrundeliegenden Strom berechnet.
  7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (9) so ausgebildet ist, dass sie die Messsignale der ersten und zweiten Sensoranordnung addiert und durch einen Tiefpass führt.
  8. Verwendung einer Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Strompfad des zu messenden Stroms unterbrochen und die Einrichtung so in den Strompfad eingesetzt wird, dass der zu messende Strom über den Innenleiter (3) in die Einrichtung ein- und über den Außenleiter (2) wieder austritt oder umgekehrt.
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