Измерение переменного тока., Противную задачку подкинули... Опции

[Velund]

Подкинули тут задачку. Есть несколько экектрощитов, в которых вводы трехфазной сети к установкам дремучих годов изготовления. На них, кроме прочего, вольтметры и амперметры по фазам, резонансный частотомер (первый раз видел такое изделие - с рядом механических "камертончиков" на частоты вокруг 50 Гц). Расположены неудачно для визуального контроля, и приспичило сделать во первых вывод всех показаний в "аквариум" где сидит оператор, а во вторых - логгирование на его рабочем компе на случай "разбора полетов".

Засунул нос в один из щитов (они однотипные) - в отсеке с силовыми шинами стоят на каждой токовые трансы с выходом 5А, провода от них идут в "низковольтный" отсек на амперметры со встроенными шунтами. Кроме того, стоят как я понял понижающие трансформаторы напряжения, которые тоже выводятся на вольтметры стрелочные.

Первая идея которая возникла (учитывая то что практически это разовая работа и цена комплектухи не так критична) взять микруху типа ADE7758, какой то микроконтроллер, обчитывать им эту ADE и по опросу по шине RS-485 отдавать текущие действующие значения токов, напряжений и частоту по той же фазе, на которой висит частотомер в щите.

Идея подойти к решению в лоб потерпела фиаско. Изменять схемы щитов (врубаться в разрыв цепей измерения тока своим дополнительным шунтом, даже в доли ома) запретили напрочь. Осталось либо садиться в параллель шунтам приборов высокоомным входом, что не очень нравится (не получится для дифференциального входа ADE сделать подсоединение к аналоговой земле от средней точки шунта и проблемы с защитой от бросков напряжения), либо вешать мелкий токовый транс уже на провода идущие к амперметрам.

Нашел вот такие мелкие трансформаторы тока, свиду подходящие...

http://www.talemaindia.com/AC%20QRG%20Jun-06.pdf

Но гложут меня сомнения, что будет при малых токах с такими наворотами? Не попрут погрешности процентов в 50? Раньше с задачами такого плана не сталкивался, опыта общения с токовыми трансформаторами нет.

Может кто нибудь может сказать что то разумное по решению этого вопроса?

[Herz]

Изменять схемы щитов (врубаться в разрыв цепей измерения тока своим дополнительным шунтом, даже в доли ома) запретили напрочь.

И совершенно правильно сделали. Если шунты и ТТ уже есть, глупо ими не воспользоваться.

Осталось либо садиться в параллель шунтам приборов высокоомным входом, что не очень нравится (не получится для дифференциального входа ADE сделать подсоединение к аналоговой земле от средней точки шунта и проблемы с защитой от бросков напряжения), либо вешать мелкий токовый транс уже на провода идущие к амперметрам.

Совершенно не понятно в чём проблема. Почему обязательно высокоомным? Ставьте шунты в цепь амперметров, подключайтесь параллельно вольтметрам, на месте - буферы и - вперёд.

[Velund]

И совершенно правильно сделали. Если шунты и ТТ уже есть, глупо ими не воспользоваться.

Совершенно не понятно в чём проблема. Почему обязательно высокоомным? Ставьте шунты в цепь амперметров, подключайтесь параллельно вольтметрам, на месте - буферы и - вперёд.

Насчет вольтметров все ясно и вопросов не вызывает. А вот с амперметрами - на включение чего бы то ни было последовательно в цепь - категорическое нет. То есть либо цеплять какой то буфер на встроенный шунт доисторического стрелочного амперметра чтобы никоим образом не исказить его показания (параметры шунта неизвестны, причем если понадобится придется калиброваться на месте, а место прямо скажем неуютное и нагрузки постоянно и довольно резко меняются), либо ненадолго осторожно замыкать накоротко выходы токовых трансов по одному прямо на их клеммах (чтобы не пробило - нагрузку снять проблематично) и ставить на провода те мелкие токовые трансы, линк на которые я дал выше (тут я смогу при помощи ЛАТРа и амперметра с вольтметром откалиброваться заблаговременно по всем каналам).

Собственно вопрос - насколько сильно пострадает точность при использовании второго токового трансформатора для измерения тока уже в измерительной цепи, особенно на малых токах. И насколько целесообразно использование ADE7758 в качестве трехканального RMS вольтметра/амперметра с SPI интерфейсом (эти чипы есть на руках, понимаю что избыточно, но аппетит приходот во время еды, вдруг завтра им еще клюнет реактивную мощность мерять, так хоть правкой прошивки и дополнительными калибровками обойдется дело)...

[Herz]

Собственно вопрос - насколько сильно пострадает точность при использовании второго токового трансформатора для измерения тока уже в измерительной цепи

Точность чего? У вас в шкафу амперметры классом точности максимум 1.5 . Вы опасаетесь исказить их показания? Или Вам нужно получить более точные измерения? А те трансформаторы тока, к которым эти амперметры подключены, позволят это? У них ведь тоже класс точности соответствующий.
Если ничего разрывать нельзя, я бы поискал документацию на амперметры, узнал бы значение внутреннего шунта, подключился бы параллельно и дело с концом. Если действительно нужно точнее, придётся калибровать каждый канал. В любом случае. Для этого взял бы токовые клещи (цифровые), набросил бы на первичную шину и приводил бы показания в соответствие.

[Designer56]

Точность чего? У вас в шкафу амперметры классом точности максимум 1.5 . Вы опасаетесь исказить их показания? Или Вам нужно получить более точные измерения?

Это не так просто, как кажется. Исказить при вышеописанных (местами) подходах- весьма несложно.

[noise1]

Это не так просто, как кажется. Исказить при вышеописанных (местами) подходах- весьма несложно.

Сделайте, как в последних электросчетчиках. На двух половинках ферритового кольца намотать обмотку и склеить половинки на проводе и спаять концы обмоток, вот Вам и сигнал. На обмотке кольца наводится напряжение, пропорционально протекающему току, дальше можете его обрабатывать, как угодно. Так токовые клещи работают. Можно вообще прицепить клещи, а индикатор вывести в другое помещение.

Сообщение отредактировал noise1 - Feb 12 2010, 19:22