3F Wattmeter.

Zpráva

petr_ · #1 Příspěvek od **petr_** » 28 bře 2012, 14:38

K jednomu poměrně speciálnímu účelu zvauji ponstukci 3 fázového wattmetru, na séť, 400V, proudový rozsak tak do 25A. Uvažoval jsem o použití moderních integrovaných proudových snímačích.
Nezná prosím někdo nejakou podobnou konstrukci, abych se u analogového frondendu mohl inspirovat ? Díky.

Otkundes · #2 Příspěvek od **Otkundes** » 28 bře 2012, 19:58

Před lety jsem řešil obdobný problém s měřením výkonu třífázového generátoru. Nakonec jsem využil obyčejný třífázový elektroměr a běžný mobil, který má stopky a kalkulačku.
Jednoduše stačí změřit čas, potřebný pro několik otáček disku elektroměru a spočítat podle vzorce:
(A/B)*(3600/C)*D
přičemž:
A - počet otáček disku elektroměru, např. 10
B - čas, za který disk elektroměru natočí otáčky A, např 45,6 s
C - konstanta číselníku, počet otáček na 1 kWh (uvedeno na výrobním štíku elměru), např. 135
D - konstanta elektroměru, násobitel - obvykle 1
Potom:
(10/45,6)*(3600/135)*1 = 5,848 (kW)
Jednoduché, přesné, dostupné...

petr_ · #3 Příspěvek od **petr_** » 29 bře 2012, 16:43

Děkuji za odpověď.
Je to pěkné jednorázové řešení, ale mě jde o součást systému, který bude sbírat a vyhodnocovat data neustále, navíc na nesymetrické zátěži.
Uvažoval jsem o použití http://www.allegromicro.com/Products/Current-Sensor-ICs/Zero-To-Fifty-Amp-Integrated-Conductor-Sensor-ICs.aspx a pak jen k tomu měřit napětí, v MCU počítat. Spíš bych se rád podíval na nějakou existující realizaci, abych se vyhnul případným nepříjemnostem.

Otkundes · #4 Příspěvek od **Otkundes** » 29 bře 2012, 17:52

I tento problém byl již před dvaceti lety vyřešen:
Třífázovému elektroměru vůbec nevadí nerovnoměrné zatížení fází. Otáčky jeho disku sleduje optočlen, který předává impulsy ke zpracování počítači (stačí třeba stařičký PC AT 286). Dle programu, můžete sledovat okamžitý výkon, nebo spotřebu za stanovené období, mít to třeba i graficky a těch elměrů, nebo obecně přístrojů s impulsním výstupem, můžete sledovat i několik desítek.
Není to moje myšlenka. Před dvaceti lety ji pod názvem Energomat zaváděla v průmyslových podnicích firma Energo-Management z Dolního Benešova, majitel ing. Jaroslav Dlouhý - ani nevím zda ještě fungují. Samozřejmě firem, které se tím kdysi živily bylo více. Napadá mě třeba firma Svoboda a její systém Harsal. Možná by to byla pro Vás inspirace.
Jen ještě podotýkám, že současné elektronické elektroměry již mívají k dispozici i impulsní výstup, což je ještě pohodlnější.

petr_ · #5 Příspěvek od **petr_** » 29 bře 2012, 18:54

Zajímavé řešení. Ale zdá se mi to s dnešními možnostmi hrozně složité a hlavně velké. Jsem docela přesvědčen, že to dostanu do krabičky na DIN lištu. Se zpracováním dat problém není, jen nemám zkušenosti s tímto typem měření na síti.

#6 Příspěvek od **PavelFF** » 29 bře 2012, 19:53

Tak zkus třeba toto:
http://www.hw.cz/soucastky/multifunkcni-cip-pro-mereni-3f-siti.html

Do krabičky na DIN lištu se to ale celé nevejde kvůli nutnosti použití proudových traf. Jenže ta trafa jsou funkčně bezproblémová součástka a zbytek je skoro hotový obvod bez mechanických nastavovacích prvků. Pak už je hlavní část práce v softwarové kalibraci a zpracování dat, se kterým nemáš problém.

TAKJAN · #7 Příspěvek od **TAKJAN** » 29 bře 2012, 20:11

Digitální třífázový elektroměr se na din vejde a má rovnou výstup impulsů..

#8 Příspěvek od **PavelFF** » 29 bře 2012, 20:17

Jde o to, zda je požadován wattmetr nebo elektroměr. Z pulzů z elektroměru se nedá zjistit přesný průběh okamžitého výkonu. Tedy pokud ty pulzy nemají kmitočet v kHz.

petr_ · #9 Příspěvek od **petr_** » 29 bře 2012, 20:44

PavelFF píše:Tak zkus třeba toto:
http://www.hw.cz/soucastky/multifunkcni-cip-pro-mereni-3f-siti.html

To vypadá velmi pěkně. Kouknu, jak je to s dostupností Ic a proudových transformátorů (i když tam se bojím trochu ceny).

#10 Příspěvek od **PavelFF** » 29 bře 2012, 21:30

Vzhledem k tomu, že elektroměry se vejdou na DIN lištu a trafo nepotřebují, musí existovat obvod, který to umí i bez rozměrného trafa.
Jestli oni nepoužívají 3 jednofázové obvody. Které nepotřebují trafo, ale jen bočník.... A pak to nějak sečtou. Vůbec netuším, jestli nepíšu blbosti.
Jednofázový wattmetr:http://www.hw.cz/mereni/jednoduche-mereni-vykonu-na-1fazove-zatezi.html

Jsou součástky, které umějí převádět proudy s galvanickým oddělením ale vyžadují samostatné souměrné napájení. Tím se to komplikuje zase po obvodové stránce. U 3 fází je to všechno 3x horší.

http://www.ce-transducer.com/current_transducer.htm

petr_ · #11 Příspěvek od **petr_** » 29 bře 2012, 21:38

No já jsem právě přemýšlel o těch obvodech založených na hallově jevu od allegro semiconductor. Je to oddělené (izolace uvádějí mi. 2kV). Má to napěťový výstup, takže bych mohl jít rovnou na ADC v MCU.

#12 Příspěvek od **PavelFF** » 29 bře 2012, 22:24

Když to pak umíš všechno navzájem ponásobit na výkon, tak proč ne.

psychosalam · #13 Příspěvek od **psychosalam** » 04 dub 2012, 16:12

-> petr - tady je slibena inspirace front-endu, ackoliv je uz zastarala. Napajeni +6V, vlevo je vystup dat do mikropocitace. Vpredu 4 vstupy pro proudove snimace (vicemene jakekoliv, treba allegro). K tomu nulak a vlevo je komunikace pres RS232C. Na druhe desticce je mikropocitac, LCD displej a vstupy z napetovych cidel od jednotlivych fazi. To uz sem ani nema smysl davat. Kazdy vi, jak vypada mikropocitac s displejem. Podstatny je software.