Eftersom jag vill kontrollera allting och rita vackra kurvor vill jag mäta strömförbrukningen i vårt hus. Vi har en gammal mätare med 5 tåtar som jag kommer åt. Skyddsjord, nolla, och tre faser in i mätarskåpet.
Om jag vill mäta strömförbrukningen i realtid måste jag som jag förstått sätta strömtransformatorer på de tre faserna. Problemet är att då måste jag ha en elektriker som kopplar ur tåtarna (kostar pengar) och trä på tre ringkärnor.
De tre trådarna är säkert 3-4 mm3 och ganska styva. Om jag typ tätlindar en annan ledare säg 10 varv runt var och en av de tre fasena då borde det väl bli en spänning i den spolen som varierar med strömmen i fasledaren.
Kan man räkna ut hur mycket ström det går i ledaren om man vet spänningen på något sätt? Blir det en linjär funktion ?
Resultatet tänkte jag skicka in i huset med en 432MHZ länk till en server som på lediga stunder kan logga resultatet och rita kurvor...
Kan verka lockande att göra som du föreslår men det fungerar inte vid så låg frekvens som 50Hz tror jag :-( En del bilservicemätare gör en "pic up" som du föreslår för att mäta signalen till tändstiften men det är frekvenskomponenter i MHz klass och hög spänning som kan kapacitivt kopplas på detta sätt.
Tånganperemeter då behöver du inte bryta strömkretsen!
Kan du löda ihop elektronikkomponenter och har en mätare som har någon liten oregelbundenhet på "mäthjulet", ett litet jack i kanten. Då kan du försöka göra som S.Adams i USA.
formatting link
Jag har programvara så att man kan logga signalen m h a en Windows burk =|8-)
Hörru du den där 432MHz-länken verkar intressant. Vad är det för nåt?
Har försökt något liknande men problemet är att "mitt" hjul är väldigt regelbundet. Men det finns en röd punkt på det som jag försökte detektera genom att klistra fast en reflexdetektor på glaset. Funka inte :-( kanske fel avstånd, focus eller att pricken ger för litet ändring av den reflekterade signalen.
det går att känna av punkten, man får ha en ganska känslig reflexdetektor med rätt fokusavstånd och ofta får man mörka hela mätarn så man inte får för mycket ströljus
Ska prova en sak. Har hittat en transformatorbyggsats på
formatting link
transformatorer transformatorbyggstas EI-60 om man bygger den runt en av fasledarna borde det väl fungera som en strömtransformator????
40 kr inkl moms. Ska genast skicka efter en att testa... friskt kopplat o.s.v.
Försök räkna ut hur många varv 230-spolen har, eller åtminstone kvoten eller volt per varv.
Precis som att man kan räkna volt per varv så kan man räkna ampere per varv (ampervarv) mellan antal varv på sekundären och primären.
är spänningen 1/230 del på sekundären av 230-primären så är strömkvoten
230 ggr större på sekundären än primären då produkten av ampervarven skall vara samma på båda sidorna.
dvs. vid en trafo med ett varv på sekundären och 230 Varv på primären så ger 1 Ampere på sekundären, 1/230 Ampere på primären.
Och det viktigaste - 230 Volt spolen skall _alltid_ vara kopplad till en last - en effektmotstånd av så lågt värde som möjligt mätmässigt samt att strömmen på 230V spolen aldrig överstiger märkströmen när trafon har max ström igenom sig - annars kan den brinna...
Utan lastmotståndet så kan spänningarna bli livsfarligt höga och slår sönder ingångssteg mm., så se till att lastmotståndet är svårbortagbar tex. att den löds direkt på trafons uttag .
en 15 VA trafo kan 'officiellt' dra 65 mA på sin
230 spole, och skall du kunna mäta 100 Ampere peak på din fasström (inte orimligt när kylskåp, TV och monitorer startar) så handlar det om en kvot på 1533 eller om man vill - du skall fixa en lindning med varvtal som ger ca 150 mV på sekundären.
Och då dom flesta småtrafos som jag mätt på, brukar ge ca
0.2 Volt per varv så är en ögla - u-böj av fasledaren genom trafon är en ganska lämpligt värde, tror jag.
själv skulle jag också använda 3 trafo (dvs totalt 6 trafos) för att mäta spänningarna - helst inkopplade på samma ställen, just för att få samma fördröjningar, frekvenskarakär mm. som strömtrafos samt slipper trassla med 'skarp'
230-volt för interface mot spänningsmätningen.
---
ett sätt att kolla kvoten/antal varv om du inte hittar annan information, är att blada ihop trafon med 230-spolen, slå på 230-ström på primärspolen och se vad det blir för spänning när du har
1 - 2 (känd antal) varv i sekundären och av detta kan du räkna ut kvoten och därmed ungefärlig antal varv på 230V-spolen.
----------------------------------
Men det här är den enkla delen - hur skall du sedan hantera mätningen - för det är nämligen inte att bara multiplicera resultatet av ström och spänning (tex via Digital Voltmeter-kretsar) och ta detta värde och multiplicera - för då får du bara skenbart effekt (VA) utan rikning och skenbart värde är alltid uppbyggd av en reaktiv komponent -> VAr och en aktiv komponent -> Watt och skenbar effekt är alltid lika med eller större än verklig wattförbrukning som man betalar för.
Så här gör många av dom billiga eleffektmätarna som man kan köpa hos tex claes i sjön mfl. en del har dock förbättrat noggranheten en smula genom att sätta en XOR-grind som känner av spänning och strömdelen och kan ge en pulsbredd som indikerar strömmens fasförhållande till spänningen och korrigerar resultatet en smula... - men visar fortfarande ganska fel när det är inkopplat till datorer då mätarna räknar på sinusformad last medans typisk Switcharlast som datorer, och HF-don till lysrör och energilampor bara drar ström i spänningstopparna och stor strömstyrka i korta tider (hög crestfaktor), vilket också ger felvisning.
Det här kan man iofs. korrigera mot riktiga elmätaren om man vet att lasten till största delen har konstant effektfaktor över tiden, men varierar den mellan majoritet elmotor (AC) och lysrördrift på sommaren till 90% elvärmeförbrukning på vintern så blir det olika konstanter beroende på årstid - alternativt om man verkligen vill veta i varje tid - elmätutrustning som kan mäta'riktiga' Watt oavsett effektfaktor och crestfaktor.
en sakt till, om du skall bygga egen inteface för att ta in signalen till dator via AD-ovandlare (kanske tom via ljudkort)
- så duger det inte med 8 bitars A/D-omv. - se man att den skall klara 100 Amp spikar men samtidigt klara en 3 watts elektrisk väckarur där dess 230-ström fördelas till 3-fas genom nollan och dess registrerade effekt skall tillsammans bli 3 Watt, så behövs det hög dynamik på ingångssteget, minimum 14 bitar, kanske tom. 16 bitar för tillräcklig upplösning vilket också ställer krav på interfacekretsarna som matar A/D-omvandlaren.
Om man som jag har el-värme som huvudsaklig förbrukning så domineras ju lasten av resisitiva värmepatroner kompletterade av dito laster för värmning av tvättmaskiner, torktumlare och diskmaskiner. Fasproblemet i lasten som sådan blir då inte så besvärligt i sig men däremot så får man ändå fasfenomen på grund av en blandning av enfas, tvåfas och trefas belastningar. Givet att man mäter strömmen per fas, sedan summerar och multiplicerar med 230V så beräknade jag för länge sedan följande visningsfel vid olika belastningsfall:
Enfas mot noll: 0% Tvåfas mellan två faser: +16% Trefas mellan två olika par av faser: -9% Trefas D (triangel) 0% Trefas Y: 0%
Givet förstås att spänningen verkligen är 230V samt att alla laster är resistiva. I mitt fall tyckte jag detta var tillräckligt bra. Således lindade jag tre transformatorer med 1000varv sekundär och kopplade 220 ohm samt en varistor tvärs var och en av dessa. Därefter en germanium diod (låg framspänning) till en konding på 47uF på var och en av kretsarna. Sedan de tre kondingarna i serie för summering och så mätte jag över allt detta. Hyfsat proportionellt mot effekten vid mina belastningsfall.
Glöm inte varistorn eller annat skydd mot kortslutningsströmmar. I primären kan dessa ligga på upp till 20kA. Mina varistorer är på 39V, 1kA.
Inte helt exakt förstås, men det dög för mig. Beror på vad man ska ha det till.
Det är en skam att bhiab säljer 433MHz sändare/mottagare. Dels stör de radioamatörerna på deras band ,dels kan din utrustning bli störd av bl.a radioamatörernas effektstarkare sändare. Använd om möjligt i stället det nya bandet 869 MHz. Det är ett frekvensband endast för sådan användning.
/Per-Åke Egentligen är det pts eller ero (mfl. kanske) som ska klandras för att det blev tokigt med frekvensplaneringen en gång i tiden.
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.