Померить фазный ток чем-нибудь хочется, питаясь от батареи ходовой.

Автор edw123, 09 Янв. 2014 в 14:50

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

edw123

Цитата: anatoli_nik от 10 Янв. 2014 в 20:15
[user]edw123[/user], покажите схему где расположен шунт и процессор, чтобы не гадать на кофейной гуще.
Шунт=фазовый провод. Процессор на общей земле контролера и на слаботочном питании.

nikvic

Цитата: edw123 от 10 Янв. 2014 в 19:58
Цитата: nikvic от 10 Янв. 2014 в 15:53
Повторюсь.
Главная неприятность - вторичная обмотка "сигнализирует" про производную тока, а не про ток.
Сложноват язык... При любом трансформаторе с первичной обмоткой, подключенной к шунту на вторичной исказится до неузнаваемости форма напряжения - импульса? Или при каких-нибудь параметрах можно добиться вменяемого соответствия?
Напомню теорию.
ЭДС контура = скорости изменения магнитного потока через него. А магнитный поток - сумма МП, создаваемого первичной и вторичной обмоткой. И МП первичной обмотки пропорционален мгновенному току в ней...

Но есть и хорошая новость  ;-)
Если вторичная обмотка имеет достаточно малое сопротивление, то ток в ней, приближённо, "блокирует" изменение суммы МП - и тогда он приближённо равен измеряемому току.

Цитата: edw123 от 10 Янв. 2014 в 20:41

Шунт=фазовый провод. Процессор на общей земле контролера и на слаботочном питании.
А зачем ему чужая земля :-)

anatoli_nik

А почему не поставить шунт от минуса к истокам нижних ключей? Или Вы синус городите?
Полный привод: 2*1кВт (при 48В);
22s30Ah народных.
2*9Fet IRFB4110 22A
max 87 kmph, >30000км

edw123

Цитата: nikvic от 10 Янв. 2014 в 20:54
Напомню теорию.
ЭДС контура = скорости изменения магнитного потока через него. А магнитный поток - сумма МП, создаваемого первичной и вторичной обмоткой. И МП первичной обмотки пропорционален мгновенному току в ней...
Не всякую теорию легко спроецировать на практику. Ну или не всем, что в данном случае однофигственно.

Слова "имеет достаточно малое сопротивление" можно в практической величине предположить? 0.1 Ом - это малое? Малое по сравнеию с чем? С первичной?
Цитата: anatoli_nik от 10 Янв. 2014 в 20:59
А почему не поставить шунт от минуса к истокам нижних ключей? Или Вы синус городите?
Разных вариантов - много. На текущий момент пробуется один - в виде фазного провода. Как обоснование - невмешательство в контролер и текущую проводку.

nikvic

Цитата: edw123 от 10 Янв. 2014 в 21:03

Не всякую теорию легко спроецировать на практику. Ну или не всем, что в данном случае однофигственно.

Слова "имеет достаточно малое сопротивление" можно в практической величине предположить? 0.1 Ом - это малое? Малое по сравнеию с чем? С первичной?
Из общих соображений - с количеством витков этой обмотки.
Т.е. можно попробовать на кольцо диаметром сантиметра 3 (фазный провод -сквозь него) намотать витков 10 максимально толстого провода (концы спаять - режим КЗ!), а напряжение снимать с длины одного витка.

TOM

Вторичная обмотка трансформатора тока не замыкается накоротко, а нагружается сопротивлением, которое подбирается для обеспечения максимальной точности измерения. Кстати, трансформаторы тока довольно широко применяются в системах учета электроэнергии, где требования к точности довольно высокие

nikvic

Цитата: TOM от 10 Янв. 2014 в 21:53
Вторичная обмотка трансформатора тока не замыкается накоротко, а нагружается сопротивлением, которое подбирается для обеспечения максимальной точности измерения. Кстати, трансформаторы тока довольно широко применяются в системах учета электроэнергии, где требования к точности довольно высокие
Вот я и предлагаю использовать часть обмотки (её легко изменять) в качестве шунта.

В системах учёта э-энергии нет проблем с формой сигнала, а узнавать им нужно, в простейших случаях,  только эфф. значение тока

Alv


nikvic

Цитата: nikvic от 10 Янв. 2014 в 22:45
Цитата: TOM от 10 Янв. 2014 в 21:53
Вторичная обмотка трансформатора тока не замыкается накоротко, а нагружается сопротивлением, которое подбирается для обеспечения максимальной точности измерения.
Вот я и предлагаю использовать часть обмотки (её легко изменять) в качестве шунта.
Утро вечера мудренее ;-) Это - скверная идея.
Правильность показаний ТТ зависит от отношения Т=L/R, где L, R - индуктивность и общее сопротивление вторичной обмотки и нагрузки. Это отношение имеет размерность времени и описывает процесс падения тока во вторичной обмотке после мгновенного подключения первичной "обмотки" к источнику постоянного тока.

Рассмотрим случай, когда нагрузочный резистор имеет сопротивление, заметно меньшее, чем сама катушка. Тогда это время зависит только от заполнения окна: при увеличении числа витков в 2 раза индуктивность и сопротивление  вырастут в 4. А крайняя ситуация -  почти всё окно заполнено медью - реализуется в реле с задержкой выключения, и время задержки - до десятков секунд.

Стал быть, мотать нужно тонким проводом, заполняя окно по максимуму (оставить место для проходящего провода). Можно  разломить кольца (две насечки по диаметру), намотать и склеить.
Ну и пробовать сопротивления и измерительный прибор (иль осциллограф).
Проверка/поверка. Сквозь кольцо пропускается ток 1А и резко обрывается. Напряжение -   экспонента. Для наших целей вполне хватит, чтобы заметное падение было медленным - не менее 1 сек.

edw123

Цитата: TOM от 10 Янв. 2014 в 21:53трансформаторы тока довольно широко применяются ...
Я не возражаю против применимости и точности. Я возражаю, пока - в данной конструкции, против изменения принципа :) Есть шунт, на нём есть напряжение. Хочется начать не со смены принципа измерения на бесконтактный, а либо с доведения до ума имеющегося, либо с понимания однозначной "непреодолимой сложности" выбранного метода. Сейчас у меня автономный осцилограф - на нём всё замечательно, но не хочется возиться с лишним аккумулятором при наличии ходовой батареи под боком.

Рассматривается вариант трансформатора с первичной на выводах шунта. Предполагаемые проблемы: несинусоидальность сигнала (насколько я понял фразу nikvic "вторичная обмотка "сигнализирует" про производную тока, а не про ток."), достаточно широкий диапазон частот 100гц-30кгц (хотя звуковые трансформаторы известны, но там и более синусоидально). Практические вопросы: материал сердечника, количество витков, сопротивление обмоток (диаметр провода).

nikvic

Цитата: edw123 от 11 Янв. 2014 в 15:28

Рассматривается вариант трансформатора с первичной на выводах шунта.
Это будет вариант трансформатора напряжения (на шунте).
Здесь требуется как можно бОльшее сопротивление измерительного прибора, чтобы через вторичную обмотку ток не тёк.
Для первичной - опять большое отношение L/R, т.е. много витков с хорошим заполнением.

TOM

Импульсные трансформаторы с ферритовым сердечником работают на частотах до сотен килогерц. Намотай две одинаковые обмотки на кольцо, одну из них подключи к шунту, а на второй посмотри, насколько искажается сигнал. Осциллограф, я так понял, есть в наличии?

edw123

Цитата: nikvic от 11 Янв. 2014 в 15:45
Это будет вариант трансформатора напряжения (на шунте).
Ну это-то самое лёгкое. :)
Цитата: nikvic от 11 Янв. 2014 в 15:45Здесь требуется как можно бОльшее сопротивление измерительного прибора, чтобы через вторичную обмотку ток не тёк.
Для первичной - опять большое отношение L/R, т.е. много витков с хорошим заполнением.
Сопротивление первичной д.б. >> сопротивления шунта => достаточно и 0,1Ома. По поводу количества витков: 10 витков - это много? или надо 1000? Очень лень мотать 1000 и пример дросселей на материнках с количеством витков =10 очень заразителен. Так сколько надо?
Сердечник: железо или феррит? Какой проницаемости?
Цитата: TOM от 11 Янв. 2014 в 16:09Намотай две одинаковые обмотки на кольцо, одну из них подключи к шунту, а на второй посмотри, насколько искажается сигнал.
"Эт-т-т-о не наш метод" (С) Так до бесконечности можно... без приблизительного понимания куда двигаться.

nikvic

Цитата: edw123 от 11 Янв. 2014 в 22:03

Сопротивление первичной д.б. >> сопротивления шунта => достаточно и 0,1Ома. По поводу количества витков: 10 витков - это много? или надо 1000? Очень лень мотать 1000 и пример дросселей на материнках с количеством витков =10 очень заразителен. Так сколько надо?
Сердечник: железо или феррит? Какой проницаемости?
Наверное, феррит надёжнее.
Представьте, что Вы подали на первичную обмотку  0.1в (в полной схеме - падение напряжения на шунтике). В катушке возникнет растущий ток. Требуется, чтобы этот рост был достаточно долгим - по сравнению  с характерными периодами измеряемого тока. Именно этот рост создаст увеличение потока, которое превратится в напряжение, измеряемое на вторичной обмотке.
Так что 1000 витков явно лучше: фазные токи будут меряться точнее и при малых оборотах.
====
Однако все эти выкрутасы ненадёжны и всерьёз используются только при фиксированной частоте и хорошей синусоиде. В любом случае получим противную фазочастотную характеристику.

Здесь была хорошая ссылка - холл ставится в разрез кольца. Развязка есть, 5в взять с контроллера. Другой вопрос, что Вы хотите увидеть - число или кривую.


edw123

Цитата: nikvic от 11 Янв. 2014 в 22:30...Требуется, чтобы этот рост был достаточно долгим - по сравнению  с характерными периодами измеряемого тока. Именно этот рост создаст увеличение потока, которое превратится в напряжение, измеряемое на вторичной обмотке.
Напряжение переменное, большая индуктивность проинтегрирует "в 0". Мне кажется. С другой стороны малая индуктивность превратит один импульс в пилу более мелких... :sorry:
Для кольца с холлом, мне кажется, маловат ток в проводе? Можно пробовать несколько витков фазного намотать на кольцо - поможет? (Но лучше бы с шунтом и трансформатором добить...)

nikvic

Цитата: edw123 от 12 Янв. 2014 в 15:07

Напряжение переменное, большая индуктивность проинтегрирует "в 0". Мне кажется. С другой стороны малая индуктивность превратит один импульс в пилу более мелких... :sorry:
Для кольца с холлом, мне кажется, маловат ток в проводе? Можно пробовать несколько витков фазного намотать на кольцо - поможет? (Но лучше бы с шунтом и трансформатором добить...)
Обе схемы с трансом являются фильтрами с простой характеристикой, не позволяющей сохранить форму импульса. Для звука это неважно - ухо нечувствительно к фазам.
В схеме с Холлом чувствительность действительно легко регулировать числом витков. Дядя там мерял, кажется, около 100А, нам нужен диапазон 1А..100А.

edw123

Цитата: nikvic от 12 Янв. 2014 в 17:45Обе схемы с трансом являются фильтрами с простой характеристикой, не позволяющей сохранить форму импульса. Для звука это неважно - ухо нечувствительно к фазам.
В схеме с Холлом чувствительность действительно легко регулировать числом витков. Дядя там мерял, кажется, около 100А, нам нужен диапазон 1А..100А.
Про фильтр - это понятно...
Мне для разумной точности нужно хотя бы 0,1А иначе будет только триггер. Т.е. надо пробовать. Для этого холл покупать... тогда уж ОУ с оптическим входом тоже годится :( а провод да сердечники прямо под боком... Придётся, видимо, на автономном устройстве остановиться...