PMK LILCO Series User manual

LILCO®SERIES
Precision Wide-Band AC Current Transformers
Bedienungsanleitung | Instruction Manual
Probing Solutions.
Made in Germany.
DE | EN
Präzise Breitbandige AC-Stromwandler

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LILCO®Serie
DE Garantie
PMK gewährt eine Garantie für die Dauer von 2 Jahren nach Versand für dieses Produkt für nor-
malen Gebrauch und Betrieb innerhalb der Spezikationen. Jedes defekte Produkt wird repariert
oder ersetzt, wenn es nicht durch Nachlässigkeit, Fehlanwendung, unsachgemäße Installation,
Unfall, nicht autorisierte Reparatur oder Änderung durch den Kunden beschädigt wurde. Diese
Garantie bezieht sich nur auf Defekte des Materials und der Verarbeitung. PMK lehnt alle gesetz-
lichen Gewährleistungen ab und gewährt auch keine Garantie für eine Eignung des Produktes
zu einem bestimmten Verwendungszweck. PMK ist nicht haftbar für irgendwelche indirekten,
speziellen, beiläugen oder Folgeschäden (einschließlich Gewinnverluste, Verlust des Geschäfts,
Datenverlust, einer Unterbrechung des Geschäftsbetriebs oder dergleichen), selbst wenn die PMK
über die Möglichkeit solcher Beschädigungen benachrichtigt worden ist, die aus einem Defekt
oder Fehler dieser Bedienungsanleitung oder des Produktes entstehen können.
Ihre Hilfe und Bemühungen sind notwendig, unsere Umwelt zu schützen und sauber zu halten.
Senden Sie deshalb dieses elektronische Produkt, wenn es nicht mehr verwendet wird, entweder
an unsere Serviceabteilung zurück oder tragen Sie selbst Sorge für die separate Sammlung und
professionelle Entsorgung von Elektronikschrott. Elektronische Produkte bitte nicht in den Haus-
müll geben.
EG Richtlinien:
WEEE Richtlinie 2012/19/EU -über Elektro- und Elektronik-Altgeräte
RoHS Richtlinie 2011/65/EU -zur Beschränkung der Verwendung bestimmter
gefährlicher Stoe in Elektro- und Elektronikgeräten
Dieses elektronische Produkt ist innerhalb der WEEE/RoHS Kategorieliste als Über-
wachungs- und Kontrollgerät eingestuft (Kategorie 9) und entspricht den folgenden
EG-Richtlinien:
WEEE/ RoHS Richtlinie
Hersteller
PMK Mess- und Kommunikationstechnik GmbH
Königsteiner Str. 98
65812 Bad Soden, Germany
Tel: +49 (0) 6196 5927 - 930
Fax: +49 (0) 6196 5927 - 939
Copyright ®2022 PMK - Alle Rechte vorbehalten.
Internet: www.pmk.de
E-Mail: sales@pmk.de

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LILCO®Serie
DE
Verwenden Sie nur einwandfreies Messzubehör.
Halten Sie sich fern von gefährlichen Stromkreisen.
Verwenden Sie ausschließlich geerdete Messgeräte.
Verwenden Sie das Produkt nicht in explosiver Umgebung.
Sicherheitsrichtlinien
Beachten Sie die Bemessungsdaten vom Stromwandler und dessen Zubehör.
Verwenden Sie diese Produkte nur in geschlossenen Räumen.
Verwenden Sie zur Messung des Stromusses IPRI nur isolierte Kabel.
Lesen Sie vor der ersten Benutzung den Abschnitt "Erste Schritte".
Personen- , Brand- und Produktbeschädigungen vorbeugen.
Um Personenschäden zu vermeiden und Brand oder Beschädigung dieses Produktes
und der angeschlossenen Produkte vorzubeugen, lesen und befolgen Sie die nach-
stehenden Sicherheitsmaßnahmen. Beachten Sie, dass bei unsachgemäßer Verwen-
dung die Schutzfunktionen, die dieses Produkt bietet, beeinträchtigt werden. Dieses
Messzubehör darf nur von fachlich qualiziertem Personal verwendet werden.

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LILCO®Serie
DE
Mit Bandbreiten von mHz bis >60 MHz und Eingangsströmen von mA bis 25 kA ermöglicht die
Stromwandler-Serie LILCO®von PMK präzise Wechselstrommessungen mit hoher Bandbreite,
die für eine Vielzahl von Messanwendungen erforderlich sind. Die Stromwandler sind in der
Lage, große gepulste oder kontinuierliche Eingangsströme genau zu messen, während der Ein-
uss elektromagnetischer Felder auf den Ausgang durch eine elektrische Abschirmung zwischen
Eingang und Ausgang reduziert wird.
Die galvanische Trennung zwischen Eingang und Ausgang ermöglicht den Einsatz der LILCO®-
Serie in Messaufbauten mit großen Potentialdierenzen oder wenn unerwünschte Ströme zwi-
schen Eingang und Ausgang auftreten, wie z.B. bei Masseschleifen, den sogenannten "Ground
Loops".
Der BNC-Ausgang der LILCO® Stromwandler ermöglicht den einfachen Anschluss an eine Vielzahl
von Messgeräten wie Oszilloskope, Digitizer, Netzwerkanalysatoren, Spektrumanalysatoren, Leis-
tungsanalysatoren, Multimetern uvm, mit einem Standard 50Ω Koaxialkabel.
Eine verbesserte Leistungsfähigkeit im unteren Frequenzbereich (LF) und eine erhöhte I·t-Fähig-
keit sowie ein verringertes Ausgangssignal können durch eine Änderung der verwendeten Ein-
gangsterminierung eines Messgeräts erreicht werden. Das LILCO®-Dämpfungsglied ATT10BNCS
wird verwendet, um die Spezikationen noch weiter zu verbessern wobei gleichzeitig die Leis-
tungsfähigkeit im oberen Frequenzbereich (HF) des Stromwandlers erhalten bleibt.
Messprinzip
Das Messprinzip ist das gleiche wie bei Leistungswandlern (Transformatoren). Der Stromwandler
hat eine Primär- und eine Sekundärwicklung. Ein in der Primärwicklung ießender Wechselstrom
IPRI induziert einen Wechselstrom in die Sekundärwicklung ISEC. Der Strom der Sekundärwicklung
ießt durch den internen 50Ω-Widerstand RINTERNAL und erzeugt eine Ausgangsspannung VOUT (Ab-
bildung 1). Dieser Bürdenwiderstand, RINTERNAL parallel zur BNC-Ausgangsterminierung, legt zu-
sammen mit der Induktivität der Sekundärwicklung LSEC die LSEC/RBURDEN-Zeitkonstante fest und be-
stimmt somit die untere Grenzfrequenz.
Über LILCO®Stromwandler
Abbildung 1 - Vereinfachte Darstellung

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LILCO®Serie
DE
1) Inbetriebnahme
Der Leiter mit dem zu messenden Strom IPRI wird für die Messung durch das innere Loch des
Stromwandlers geführt (Abbildung 2, INPUT Monitor Current).
Tipp! Die Eingangsleitung (Abbildung 2, INPUT) sollte so kurz wie möglich sein, um die
Einfügungsimpedanz zu verringern, die durch das Hinzufügen dieser Stromschleife in den
zu prüfenden Stromkreis entsteht.
Die Stromwandler der LILCO®-Serie von PMK haben eine Ausgangsimpedanz von 50Ω und werden
für die Messungen typischerweise über ein 50Ω-Koaxialkabel an ein Messgerät angeschlossen.
Der BNC-Ausgang kann entweder an ein Messgerät mit hochohmigem Eingang wie den 1 MΩ-
Eingang eines Oszilloskops oder an ein 50Ω-Messgerät angeschlossen werden.
Tipp! Wenn die elektrische Länge des koaxialen Verbindungskabels größer ist als
etwa 1/10 der Wellenlänge des schnellsten zu betrachtenden Signals führt eine 50Ω-
Eingangsterminierung am Messgerät zu einer verbesserten Signaltreue.
2) Anschluss
Die Eingangsterminierung des Messgeräts wirkt sich nicht nur auf die Leistungsfähigkeit im unte-
ren Frequenzbereich, sondern auch auf die Empndlichkeit [V/A] und den Droop (niederfrequente
Bandbreite) des Stromwandlers aus. Die Empndlichkeit wird durch die Parallelschaltung der inter-
nen 50Ω des Stromwandlers RINTERNAL und der Eingangsimpedanz des Messgeräts bestimmt. Das
Ändern der Eingangsterminierung des Messgeräts von 1MΩ auf 50Ω verringert die Empndlichkeit
[V/A] um den Faktor zwei (die Hälfte der Spannung an VOUT). Gleichzeitig verringern sich auch die
untere Grenzfrequenz (LF 3 dB BW) und der Droop um den Faktor zwei, was die Leistungsfähigkeit
der Stromwandler zur Erfassung von Signalen mit niedrigeren Frequenzen deutlich verbessert.
Tipp! Verbessern Sie die elektrischen Spezikationen einfach durch Änderung der Ein-
gangsterminierung Ihres Messgeräts, siehe Abschnitt "So verbessern Sie die Leistungs-
fähigkeit der LILCO®-Serie" in diesem Handbuch.
Das optionale Dämpfungsglied ATT10BNCS wird verwendet um ebenfalls die untere Grenzfrequenz
zu senken, den Fehler durch Droop zu verringern, die I·t-Fähigkeit zu erhöhen und die Ausgangs-
empndlichkeit der Stromwandler der PMK LILCO®-Serie zu verringern. Dies ermöglicht präzisere
Messungen niederfrequenter Signale, wobei die Hochfrequenzeigenschaften des Stromwandlers er-
halten bleiben.
Abbildung 2 - Standard-Anschluss an den zu prüfenden Stromkreis
Siehe Auswahltabelle für BNC-Ausgangsanschlüsse
Erste Schritte
Der Primärleiter INPUT muss eine für den anliegenden Spannungspegel ausreichende
Isolierung aufweisen.

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LILCO®Serie
DE
●Ausgangsempfindlichkeit [V/A] Die Abhängigkeit von Eingangsstrom IPRI und der resul-
tierenden Ausgangsspannung VOUT, die über dem Ausgangsabschlusswiderstand RINTERNAL
parallel zur BNC-Ausgangsterminierung (RBURDEN) des Stromwandlers abfällt. Eine Verrin-
gerung der Ausgangsterminierung (Eingangsterminierung des Messgeräts) verringert die
Ausgangsempfindlichkeit. Die Toleranz des Widerstandswerts der Terminierung und die
Übertragungsverluste im Verbindungskabel haben einen Einfluss auf die Genauigkeit der
Ausgangsempfindlichkeit. (Siehe Abbildung 1 und den Abschnitt zur Erweiterung der Leis-
tungsfähigkeit in diesem Handbuch.)
●Maximaler Spitzenstrom IPEAK [A] Maximaler Eingangsspitzenstrom IPRI, der begrenzt wird
durch die Durchbruchspannung der Sekundärwicklung den Ausgangs-BNC des Strom-
wandlers oder aber durch einen induzierten Sekundärstrom ISEC, der die Nennleistung des
Ausgangsabschlusswiderstands RINTERNAL im Stromwandlers übersteigt.
Bei der Auswahl der BNC-Ausgangsterminierung ist darauf zu achten, dass die maximal
zulässige Spannung oder Leistung des Messgeräte-Eingangs nicht überschritten wird
(max. Eingangsspannung 100 V am Dämpfungsglied-Eingang!)
●DC-Sättigungsstrom ISAT [A] Der Magnetkern kann durch die Gleichstromkomponente
des Eingangssignals IPRI gesättigt werden, was zu einer Verschlechterung der Leistungs-
fähigkeit des Stromwandlers bei niedrigen Frequenzen führt.
Der DC-Sättigungsstrom ist definiert als der Gleichstrompegel, der dem Eingangssignal
überlagert wird, um die untere Grenzfrequenz (-3 dB) um den Faktor 2 zu erhöhen, wo-
durch sich auch der Droop-Faktor um den Faktor 2 erhöht (siehe Droop für weitere Infor-
mationen).
Durch den Anschluss des Dämpfungsglieds ATT10BNCS an den Ausgang eines LILCO®Strom-
wandlers wird der Ausgangswiderstand RINTERNAL um den Faktor 10 reduziert. Dieses führt zu einer
Die Messgeräte-Eingangsterminierung muss bei Verwendung des ATT10BNCS auf 1MΩ (>50kΩ)
eingestellt sein, da sonst die Ausgangsempndlichkeit um den Faktor 20 reduziert wird.
Der magnetische Kern kann durch die DC-Komponente des Eingangsstroms IPRI gesättigt werden,
wodurch sich die Leistungfähigkeit des Stromwandlers bei niedrigen Frequenzen verschlechtert.
Der DC-Eingangsstrom der erforderlich ist um die untere Grenzfrequenz (-3 dB) um den Faktor
2 und den Droop-Faktor um ~2 zu erhöhen ist der DC-Sättigungsstrom ISAT (siehe Denition der
Spezikationen für weitere Informationen).
Die Stromwandler der PMK LILCO®-Serie können vorübergehend oder dauerhaft in Messaufbauten
integriert werden.
•Verringerung der unteren Grenzfrequnz (LF 3 dB BW) um Faktor 10
• Verringerung des Droop um Faktor 10
• Verbesserte I·t Fähigkeit des Stromwandlers
• Abschwächung der Ausgangsempfindlichkeit um Faktor 10
●Bandbreite / Grenzfrequenzen
3) Definition der Spezifikationen
●Bandbreite LF (-3 dB) [Hz] Die untere -3 dB-Grenzfrequenz des Stromwandlers wird
durch die Zeitkonstante aus der Sekundärinduktivität LSEC über dem Ausgangsab-
schlusswiderstand RBURDEN, also LSEC/RBURDEN, festgelegt.

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LILCO®Serie
DE
●Bandbreite HF (-3 dB) [Hz] Die obere -3 dB-Grenzfrequenz des Stromwandlers wird
durch die Streuinduktivität und die Kapazität der Sekundärwicklung des Stromwand-
lers begrenzt. Die Wirkung dieser parasitären Komponenten variiert je nach Modell.
●Droop [%] Der Droop, auch Neigung genannt, ist proportional zur unteren Grenzfrequenz
des Stromwandlers. Der Droop-Faktor erhöht sich auch, wenn der Eingangsstrom eine DC-
Komponente aufweist. Der DC-Sättigungsstrom ISAT ist der Gleichstrom, der erforderlich ist,
um den Droop-Faktor um ~2 zu erhöhen.
Die Kurvenform eines jeden AC-Stromwandlers weist eine gewisse Abweichung vom idea-
len Rechteckverlauf auf. Dies wird durch die Induktivität des Stromwandlers verursacht,
die die Quellenimpedanz belastet und einen exponentiellen L/R-Abfall verursacht. Bei
kurzen Pulsbreiten sieht der Kurvenverlauf nahezu flach aus. Der Droop kann anhand der
folgenden Gleichung berechnet werden:
Droop [%] = 200π T fLF
wobei:
T=Impulsdauer [s]
fLF=untere Grenzfrequenz [Hz] = Bandbreite LF (-3dB) aus der Spezifikationstabelle
Wenn die Ausgangsterminierung verringert wird, verringert sich auch die untere
Grenzfrequenz.

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LILCO®Serie
DE
●Anstiegszeit Die minimale Zeit für den Anstieg der Stromwandlerausgangsspannung von
10 % auf 90 % des eingeschwungenen (Mess-)wertes, wenn ein kleiner di/dt-Puls an den
Eingang angelegt wird. Wenn die Anstiegszeit des Eingangsstromsignals kleiner ist als die
Spezifikation der Anstiegszeit des Stromwandlers kann es zu Überschwingen und "Klin-
geln" des gemessenen Signals kommen.
●Maximales I·t ohne DC-Bias [As] - Dies ist die gängige Standardspezifikation, also ohne
einen an den Stromwandler angelegten DC-Biasstrom. Das Produkt aus Strom multipliziert
mit Pulsbreite sollte diesen maximalen I·t-Grenzwert ohne DC-Bias nicht überschreiten, da
sonst der Kern des Stromwandlers in die Sättigung geht und eine verzerrte Ausgangssignal-
form verursacht. Der Strom darf den maximalen Spitzenstrom nicht überschreiten. Wenn
der Kern in Sättigung geht werden die niederfrequenten Eigenschaften beeinträchtigt und
das Ausgangssignal des Stromwandlers fällt rapide ab. Wenn mehrere Windungen durch
den Stromwandler gewickelt sind sollte der maximale Strom mal der Anzahl der gewickelten
Windungen diesen Wert nicht überschreiten.
●Maximales I·t mit DC-Bias [As]
Tipp! Das Anlegen eines DC-Biassignals (ungefähr gleich dem DC-Sättigungsstrom
ISAT) mit der entgegengesetzten Polarität des gemessenen Pulssignals führt zu einer
Verbesserung des I-t-Produkts des Stromwandlers um einen Faktor von ~2.
Diese Verbesserung kann mit einem separaten Leiter für den DC-Biasstrom erreicht wer-
den, der durch die Stromwandleröffnung geführt wird. Es können mehrere Wicklungen
auf der Primärseite verwendet werden um die benötigten äquivalenten "Ampere x Win-
dungen" zu erreichen. Sobald das DC-Biassignal angelegt wird, sollte das Produkt aus
Strom multipliziert mit der Pulsbreite den Grenzwert für das Maximale I·t mit DC-Bias nicht
überschreiten, da sonst der Kern des Stromwandlers in Sättigung gerät und ein verzerrtes
Ausgangssignal verursacht. Der Strom darf auch hier den maximalen Spitzenstrom nicht
überschreiten. Wenn der Kern in Sättigung geht werden die Niederfrequenzeigenschaften
beeinträchtigt und das Ausgangssignal des Stromwandlers fällt rapide ab. Werden mehrere
Windungen durch den Stromwandler gewickelt, darf der maximale Strom multipliziert mit
der Anzahl der gewickelten Windungen diesen Wert ebenfalls nicht überschreiten.

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LILCO®Serie
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●Maximaler Effektivstrom IRMS [A] - Der maximale Effektivstrom IRMS der als Primärstrom IPRI
angelegt werden kann bevor Erwärmungseffekte die Langzeitstabilität des Stromwandlers be-
einträchtigen. Eine kurzzeitige Überschreitung dieses Wertes kann zu einem vorübergehen-
den Verlust der Messgenauigkeit führen. Eine extreme oder anhaltende Überlastung kann zu
einer dauerhaften Beschädigung des Stromwandlers führen.
●IPEAK/f [A/Hz] - Das maximale Verhältnis von sinusförmigem Spitzenstrom IPEAK zur Frequenz f
das ohne Verzerrung des Messsignals verarbeitet werden kann. Es ist das sinusförmige Äqui-
valent der I·t-Begrenzung für Rechtecksignale und wird durch die Kernsättigung begrenzt.
Die Stromwandler der PMK LILCO®-Serie enthalten in ihren Modelltypen die folgenden Informationen:
Modell-Nomenklatur

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LILCO®Serie
DE
Models
Hole
Size
(Dia-
meter)
Output
Sensi-
tivity1
Time Domain Frequency Domain
Max.
Peak
Cur-
rent
DC
Satu-
ration
Cur-
rent2
Max.
Droop
Rise
Time
(10% -
90%)
Max.
I·t with
DC
Bias
Max. I·t
with
NO DC
Bias
Max.
RMS
Current
Band-
width
Low-
Freq
(-3dB)
Band-
width
High-
Freq
(-3dB)
Ipeak/f
[mm]
(in.)
[V/A] Ipeak
[A]
Isat
[A]
[%/
ms]
[ns] [A·s] [A·s] Irms
[A]
LF
[Hz]
HF
[MHz]
[A/Hz]
13E1000 13 (0.512) 1500 22 880 74.5 2.5 71400 60 0.016
13G1000 13 (0.512) 1500 382 7747130 60 0.03
13W1000 13 (0.512) 1500 0.25 19 774730 60 0.02
13E0500 13 (0.512) 0.5 1000 22 225 10 18 10 14 360 40 0.062
13G0500 13 (0.512) 0.5 1000 322 10 30 15 14 35 40 0.12
13W0500 13 (0.512) 0.5 1000 0.25 3.15 10 13 714 540 0.04
13E0200 13 (0.512) 0.2 2500 22 38 14 110 60 33 60 30 0.38
13G0200 13 (0.512) 0.2 2500 36.3 14 200 100 33 10 30 0.7
13W0200 13 (0.512) 0.2 2500 0.25 0.63 14 70 40 33 130 0.25
13E0100 13 (0.512) 0.1 5000 22 10 16 400 220 60 16 25 1.4
13G0100 13 (0.512) 0.1 5000 3 1 16 700 400 60 1.6 25 2.5
13W0100 13 (0.512) 0.1 5000 0.25 0.19 16 540 300 60 0.3 25 2
13E0050 13 (0.512) 0.05 10000 22 3.3 40 1200 660 100 5.3 10 4.1
13G0050 13 (0.512) 0.05 10000 30.315 40 2200 1200 100 0.5 10 8
13W0050 13 (0.512) 0.05 10000 0.25 0.063 40 2200 1200 100 0.1 10 3
58M1000 58 (2.291) 1500 225 14 18 10 12 40 30 0.06
58M0500 58 (2.291) 0.5 1000 29.4 20 70 40 20 15 20 0.2
58E0200 58 (2.291) 0.2 2500 55 25 20 360 200 50 40 20 1
58M0200 58 (2.291) 0.2 2500 22.5 20 360 200 50 420 1
58E0100 58 (2.291) 0.1 5000 55 6.3 40 1800 1000 100 10 10 6
58EH100 58 (2.291) 0.1 2500 55 12.6 20 700 400 100 20 20 2
58M0100 58 (2.291) 0.1 5000 20.315 40 1800 1000 100 0.5 10 6
58MH100 58 (2.291) 0.1 2500 20.63 20 700 400 100 120 2
58E0050 58 (2.291) 0.05 10000 55 1.57 80 6000 3400 200 2.5 520
58M0050 58 (2.291) 0.05 10000 20.095 80 6000 3400 200 0.15 520
58E0020 58 (2.291) 0.02 20000 55 0.5 200 20000 12000 500 0.8 270
58M0020 58 (2.291) 0.02 20000 20.038 200 20000 12000 500 0.06 270
58EH010 58 (2.291) 0.01 25000 55 0.315 80 24000 13000 400 0.5 585
58MH010 58 (2.291) 0.01 25000 20.025 80 24000 13000 400 0.04 585
89M0100 89 (3.504) 0.1 5000 50.315 40 2600 1400 100 0.5 10 9
Dieses Produkt wird mit 2 Jahren Garantie geliefert.
Spezifikationen
Eine verbesserte Leistungsfähigkeit bei niedrigen Frequenzen, erhöhte I·t-Fähigkeit und kleinere
untere Grenzfrequenz erzielen Sie, indem Sie die Eingangsterminierung Ihres Messgeräts än-
dern, siehe Abschnitt "So verbessern Sie die Leistungsfähigkeit der LILCO®-Serie".
Elektrische Spezifikationen für 1 MΩ-Terminierung
1. BNC-Ausgang mit einem Abschlusswiderstand von >50 kΩ, siehe Tabelle Änderung der Spezikationen in diesem
Handbuch. Garantiert ±2 %*
2. Der Gleichstrompegel, der an das Eingangssignal angelegt wird, wenn der Transformatorkern beginnt in Sättigung
zu gehen und die LF 3 dB um den Faktor zwei größer wird. (Droop-Faktor hat sich verdoppelt)
*Über Nenn-Klimabedingungen, für reduzierte Bandbreite 10·LF (-3 dB) bis 1/10·HF (-3 dB).
Spezikationen, die nicht als garantiert gekennzeichnet sind, sind typisch.

11
LILCO®Serie
DE
Einsatzhöhe in Betrieb bis zu 2000 m
außer Betrieb bis zu 15000 m
Temperaturbereich in Betrieb 0 °C bis +50 °C
außer Betrieb -40 °C bis +71 °C
Maximale relative
Luftfeuchtigkeit
in Betrieb 80 % relative Luftfeuchtigkeit für Temperaturen
bis zu +31 °C linear fallend bis 40 % bei +50 °C
außer Betrieb 95 % relative Luftfeuchtigkeit für
Temperaturen bis +40 °C
Umgebungsspezifikationen
Mechanische Eigenschaften
Abbildung 3 - PMK LILCO-Serie 13: Mechanische Abmessungen
Abbildung 4 - PMK LILCO-Serie 58: Mechanische Abmessungen
Abbildung 5 - PMK LILCO-Serie 89: Mechanische Abmessungen

12
LILCO®Serie
DE
LILCO®Ausgangsverbindung Änderung der elektrischen Spezikation
1 MΩ (> 50 kΩ) • Keine, siehe Elektrische Spezikationstabelle
50Ω • Untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW) um Faktor 2 verkleinern
• Verringerung des Droop um Faktor 2
• Reduzierung der Ausgangsempndlichkeit um Faktor 2
Dämpfungsglied ATT10BNCS • Verringerung der untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW) um
Faktor 10
• Verringerung des Droop um den Faktor 10
• Reduzierung der Ausgangsempndlichkeit um den Faktor 10
So verbessern Sie die Leistungsfähigkeit der LILCO®-Serie
Um die Spezifikationen für Ausgangsempfindlichkeit, untere Grenzfrequenz (LF 3 dB BW) und
Droop zu optimieren kann die BNC-Ausgangsterminierung (Eingangsimpedanz des Messge-
räts) geändert werden.
Tipp! Die Auswahl der richtigen Stromwandler-Terminierung bietet die Möglichkeit die
Leistungsfähigkeit des Wandlers für eine Vielzahl von Anwendungen zu verbessern.
Die gesamte I-t-Fähigkeit des Stromwandlers erhöht sich bei Verwendung von 50Ω oder des
Dämpfungsglieds ATT10BNCS.
● 1 MΩ Ausgangsterminierung (Siehe Spezifikationstabelle)
● 50Ω Ausgangsterminierung
Verringerung der Ausgangsempfindlichkeit um den Faktor 2 und Verbesserung der Leistungs-
fähigkeit bei niedrigen Frequenzen um den Faktor 2.
Beispiel: Modell 13G1000 mit 13 cm innerem Gesamtdurchmesser
• Ausgangsempfindlichkeit: 1 V/A
• Droop: 880 %/ms (0.88 %/µs)
• Untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW): 1400 Hz
• Ausgangsempfindlichkeit: 0,5 V/A
• Droop: 440 %/ms (0,44 %/µs)
• Untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW): 700 Hz
Verringerung der Ausgangsempfindlichkeit um den Faktor 10 bei gleichzeitiger Verbesserung
der Niederfrequenzleistung um Faktor 10.
• Ausgangsempfindlichkeit: 0,1 V/A
• Droop: 88 %/ms (0.088 %/µs)
• Untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW): 140 Hz
Lieferumfang
Artikel Anzahl Artikel Anzahl
LILCO® Stromwandler 1Handbuch 1
Werkskalibrierzertikat 1--- ---
Beachten Sie, dass für das Dämpfungsglied ATT10BNCS ein Messgerät mit 1 MΩ Eingangster-
minierung erforderlich ist. Die Eingangsterminierung des Messgeräts entspricht der BNC-Aus-
gangsterminierung der LILCO® Stromwandler.
● Dämpfungsglied ATT10BNCS und 1 MΩ-Eingangsimpedanz des Messgeräts

13
LILCO®Serie
DE
Verbessern Sie die Leistungsfähigkeit der LILCO®-Stromwandler mit dem optionalen Dämpfungs-
glied ATT10BNCS.
Tipp! Das ATT10BNCS reduziert die untere Grenzfrequenz (3 dB LF BW), den Droop und
die Ausgangsempfindlichkeit jeweils um den Faktor 10, während die Hochfrequenz-
eigenschaften erhalten bleiben.
Die Eingangsterminierung des Messgeräts sollte auf 1 MΩ (>50 kΩ) eingestellt werden, da sonst
bei einem 50Ω-Abschluss die Ausgangsempfindlichkeit um den Faktor 20 verringert wird.
Optionales Zubehör: Dämpfungsglied ATT10BNCS
Elektrische Spezifikationen bei 1 MΩ Termination
Abbildung 6 - ATT10BNCS Verbindung mit einem LILCO®-Stromwandler
Dämpfung 2 0 d B
Dämpfungstoleranz ± 0 , 2 5 d B
Bandbreite DC - 50 MHz
Ausgangsimpedanz 50Ω ± 1 %
Maximale Eingangsleistung, RMS 2,25W
Maximale bemessene Eingangsspannungen, Messzubehör ohne
Bemessungsdaten für eine Messkategorie, nicht in CAT II, III, IV
Verschmutzungsgrad 2
Messzubehör ohne Bemessungs-
daten für eine Messkategorie 10 0 V PEAK
Mechanische Eigenschaften
Abmessungen (W x H x D) ca. 97 mm x 35 mm x 29 mm
Gewicht ca. 300 g

14
LILCO®Series
EN
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years from date of shipment and will repair or replace any defective product which was not dama-
ged by negligence, misuse, improper installation, accident or unauthorized repair or modication
by the buyer. This warranty is applicable only to defects due to material or workmanship. PMK
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WEEE Directive 2012/19/EU -Waste Electrical and Electronic Equipment
RoHS Directive 2011/65/EU -Restriction of the use of certain Hazardous Substances
in Electrical and Electronic Equipment
This electronic product is classied within the WEEE/ RoHS category list as monitoring
and control equipment (category 9) and is compliant to the following EC Directives.
WEEE/ RoHS Directives
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Fax: +49 (0) 6196 5927 - 939
Copyright © 2022 PMK - All rights reserved.
Manufacturer
PMK Mess- und Kommunikationstechnik GmbH
Koenigsteinerstrasse 98
65812 Bad Soden am Taunus, Germany
Internet: www.pmk.de
E-Mail: sales@pmk.de

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LILCO®Series
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Safety Information
Prevent personal injury, re and product damage.
To avoid personal injury and to prevent re or damage to this product or products con-
nected to it, review and comply with the following safety precautions. Be aware that
if you use this probe assembly in a manner not specied the protection this product
provides may be impaired. Only qualied personnel should use this probe assembly.
Use only grounded instruments.
Observe ratings of the current transformer and its accessories.
Keep away from hazardous live circuits.
Do not operate with suspected failures.
Indoor use only.
Do not operate the product in an explosive atmosphere.
Only use insulated cables to measure a current ow IPRI.
Before rst usage read the "Getting Started" Section.

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LILCO®Series
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With bandwidths ranging from mHz to >60 MHz and input currents ranging from mA up to 25 kA,
the LILCO®series of PMK’s current transformers enables precision high bandwidth AC current
measurements, which are required for a broad range of measurement applications. The current
transformers are capable of accurately measuring large pulse or continuous input currents while
electrical shielding between the input and output reduces the inuence of electromagnetic elds
on the output.
Galvanic isolation between input and output allows the LILCO®Series to be used in measurement
setups with large potential dierences or where unwanted currents between input and output
appear like in ground loops.
The BNC output of the LILCO® series current transformers makes it easy to connect to a variety of
measurement devices, such as, oscilloscopes, digitizers, network analyzers, spectrum analyzer,
power analyzers, DMM etc. with just a standard 50Ω coaxial cable.
Improved low frequency performance and increased I·t capability, as well as an attenuated output
signal can be realized by changing the input termination of the measuring instrument. The LILCO®
series attenuator ATT10BNCS is used to improve these specications even more while maintaining
the high frequency performance of the current transformer.
Measurement Principle
The measurement principle is the same as of power transformers. The current transformer has a
primary and a secondary winding, and an alternating current owing in the primary winding, IPRI,
induces an alternating current in the secondary winding, ISEC. The secondary winding current, ISEC,
ows through the internal 50Ω impedance, RINTERNAL, generating an output voltage, VOUT, (Figure 1).
This burden resistance, RINTERNAL, in parallel with the BNC Output Termination, sets the LSEC/
RBURDEN time constant along with the secondary winding‘s inductance, LSEC, to set the low frequency
bandwidth cut-o point.
About PMK LILCO® Series Current Transformers
Figure 1 - Simplified Schematic

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LILCO®Series
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Getting Started
1) First Installation
The current to be measured, the INPUT Monitor Current conductor, IPRI, is inserted through the
inner hole of the current transformer for the measurement (Figure 2).
Tip! The INPUT conductor should be as short as possible to reduce the insertion impe-
dance of adding this current loop to the circuit under test.
The PMK LILCO series current transformers have an output impedance of 50Ω and are typically
connected to a measurement device via a 50Ω coaxial cable for the measurements.
The BNC output is connected to a measurement device with either high-impedance input, like
the 1 MΩ input of an oscilloscope or to any 50Ω measurement instrument.
Tip! If the electrical length of the coaxial connecting cable is greater than about 1/10 of
the wavelength for the fastest signal to be viewed, improvements in pulse-edge delity
can be obtained by terminating the coaxial connecting cable at the measurement device
into a 50Ω termination.
2) Connection
The measurement device input termination not only affects the low frequency performance, but
also the sensitivity and low frequency bandwidth (droop) performance of the current transfor-
mer. The sensitivity [V/A] is determined by the parallel combination of the current transformers
internal 50Ω, RINTERNAL, and the measurement device input termination. Switching the measu-
rement device input termination from 1 MΩ to 50Ω will reduce the sensitivity [V/A] by a factor
of two (half the voltage at VOUT). At the same time the lower bandwidth (LF 3 dB BW) and droop
will also decrease by a factor of two, improving the current transformers ability to capture lower
frequency signals significantly.
Tip! Extend the electrical specication with changing the input termination of the measuring
instrument only, see section “How to extend the LILCO®Series Performance” in this manual.
The optional ATT10BNCS attenuator is used to extend the low frequency cut-o point, decrease
the amount of droop error, increase I·t, and reduce the output sensitivity of the PMK LILCO®-
Series current transformers. This allows more accurate measurements for lower frequency signals
while maintaining the high frequency performance of the current transformer.
Figure 2 - Basic Connection to the Circuit Under Test
* See Output BNC Termination Selection Table
The INPUT conductor must also be adequately insulated for the INPUT voltage levels.

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●Output Sensitivity [V/A] - The relationship between the input current, IPRI, and the resul-
ting output voltage, VOUT, developed across the output termination resistance, RINTERNAL, in
parallel with the BNC Output Termination (RBURDEN), of the current transformer. Lowering
the output termination resistance, will reduce the output sensitivity. The tolerance of the
termination resistance value and the transmission losses in the connecting cable have an
influence on the output sensitivity accuracy. (See Figure 1 and Output BNC Termination
Selection (Measurement Device Input Termination) Table for more information)
●Maximum Peak Current, IPEAK [A] - The maximum peak Input Current, IPRI, that is limited
by the voltage breakdown limit of the secondary winding or output BNC of the transformer
or by the induced secondary current, ISEC, that exceeds the output termination resistor's,
RINTERNAL, power rating in the transformer.
When selecting the BNC Output Termination, make sure NOT to exceed the Mea- surement
Device Input Termination Maximum Voltage or Power Levels (max. input voltage 100 V to
attenuator input!)
●DC Saturation Current ISAT [A] - The magnetic core can become saturated by the DC
component of the input signal, IPRI, resulting in a degrade of the low-frequency performance
of the current transformer.
The DC Saturation Current is defined as the DC current level applied to the input signal to
increase the LF Bandwidth (-3 dB) by a factor of 2, thus causing the droop factor to increase
by 2 as well (See Droop below for more information).
●
By connecting the ATT10BNCS to the output of a LILCO®current transformer, the output resistance,
RBURDEN, is reduced by a factor of 10, resulting in:
The measurement device input termination must be set to 1 MΩ (>50 kΩ), otherwise the output
sensitivity will be reduced by a factor of 20 when using the ATT10BNCS.
The magnetic core can become saturated by the DC component of the input signal, IPRI, degrading
the low-frequency performance of the current transformer.
The DC input current required to increase the low-frequency bandwidth (-3 dB) by a factor of 2 as
well as the droop factor by ~2 is the DC saturation current, ISAT (See Denition of Specications
for more information).
PMK LILCO® series current transformers can be installed temporarily or permanently into the
measurement setup.
• Decreasing the low frequency bandwidth (3 dB cut-off) by a factor of 10
• Reducing the amount of droop by a factor of 10
• Increasing the I·t capability of the transformer
• Attenuating the output sensitivity by a factor of 10
●Bandwidth / cutoff frequencies
○Bandwidth LF [-3 dB] - The lower -3 dB cutoff frequency of the current transformer
is set by the time constant of the secondary inductance, LSEC, over the output termi-
nation resistance, RBURDEN, or LSEC/RBURDEN. As the output termination resistance is
decreased the low frequency bandwidth will also decrease.
3) Definitions of Specifications

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○Bandwidth HF [-3 dB] - The upper -3 dB cut-off frequency of the current trans-
former is limited by the leakage inductance and secondary winding capacitance of
the current transformer. The effect of these parasitic components varies depending
on the model.
●Droop [%] - Droop, also known as tilt, is proportional to the low frequency cut-off of the
current transformer. The amount of droop will also increase when the input current has a
DC component to it. The DC current required to increase the Droop factor by ~2 is the DC
Saturation Current, ISAT.
The flattop response of any AC current transformer displays a certain amount of droop.
This is caused by current transformer probe inductance loading the source impedance,
causing an L/R exponential decay. For short pulse widths, the response looks nearly flat.
The amount of droop can be calculated from the following relationship:
Droop [%] = 200π T fLF
where:
T=pulse duration [s]
fLF=lower cut-off frequency [Hz] = Bandwidth LF (-3 dB) from specification table

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●Rise Time - The minimum response time for the current transformer output to rise from 10
percent to 90 percent of its steady value when a fast di/dt pulse is applied to the input. If the
input current signal rise time is faster than the current transformers rise time specification,
then overshoot and "ringing" of the measured signal may occur.
●Maximum I·t [As] with DC Bias
Tip! Applying a DC bias current (approximately equal to the DC saturation current, ISAT)
with the opposite polarity of the pulse signal being measured will result in a improved,
by a factor of ~2, the I·t product of the current transformer.
This can be achieved with a separate biasing conductor inserted into the current transfor-
mer hole. Multiple windings can be used in the primary to achieve the equivalent Amp·Turns
needed. Once the DC bias signal is applied, the product of the current multiplied by the
pulse width should not exceed this Maximum I·t with DC Bias limit or the current transfor-
mer's core will saturate, causing a distorted output waveform. The current cannot exceed
the Maximum Peak Current. As the core saturates, the low frequency characteristics are
affected and the current transformer's output waveform drops rapidly. If multiple turns are
wrapped through the current transformer, then the maximum current times the number of
wrapped turns must not exceed this value.
●Maximum I·t without DC Bias [As] - This is the standard specification without DC Bias
applied to the current transformer. The product of the current multiplied by the pulse width
must not exceed this maximum I·t without DC Bias limit or the current transformer's core
will saturate, causing a distorted output waveform. Also here, the current cannot exceed
the Maximum Peak Current. As the core saturates, the low frequency characteristics are
affected and the current transformer output waveform drops rapidly. If multiple turns are
wrapped though the current transformer, then the maximum current times the number of
wrapped turns must not exceed this value.
This manual suits for next models
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