Ich versuche, einen berührungslosen Stromverbrauchsmonitor für das ganze Haus zu entwickeln.
Ich habe das Projekt von jasonT überprüft , das AC-Klemmen verwendet, um den Stromverbrauch zu messen.
Wenn ich jedoch diesen Beitrag darüber lese, wie Messgeräte Leistung messen, und diesen Beitrag über Schein- und Wirkleistung, scheint es, dass ich in der Lage sein muss, sowohl die Momentanspannung als auch den Momentanstrom zu messen, um eine genaue „reale“ Stromverbrauch. Aus dem ersten referenzierten Beitrag:
Die Wirkleistung wird berechnet, indem die Spannung und der Strom zu einem beliebigen Zeitpunkt multipliziert werden (ein Musterpaar). Die Scheinleistung kann berechnet werden, indem die Amplituden von Spannung und Strom über einen oder mehrere Zyklen gemessen und die beiden Ergebnisse miteinander multipliziert werden.
(Ich frage mich, ob sie es falsch gemacht haben! Wirkleistung = erfordert Messungen über mehrere Zyklen, aber Scheinleistung = eine sofortige VA-Messung?)
Meine Frage ist: Wie kann ich berührungslos die Momentanspannung messen? Ich verstehe, dass Strom induktiv mit einer Klemme gemessen werden kann, die nur ein einfacher Transformator ist, der eine Spannung proportional zum durch den Leiter fließenden Strom ausgibt.
Wenn ich mich nicht irre, scheint es richtig zu sein, eine kapazitive Messtechnik zu verwenden (wie bei der Spannungsprüfsonde eines Elektrikers), aber ich kann mir nicht vollständig vorstellen, wie eine solche Schaltung aussehen würde. Wäre es nur ein einfacher Draht, der in einem festen Abstand in der Nähe des Netzleiters platziert wird und nur ein Ende mit einem Verstärker verbunden ist (z. B. ähnlich dieser Schaltung )? Wenn ja, wie würde eine solche Schaltung auf die richtige proportionale Ausgabe abgestimmt werden?
Wenn mir jemand Quellen oder Vorschläge zeigen könnte, wäre ich dankbar.
Sie wollen keinen Kontakt mit dem Stromnetz. OK, wird Ihr Projekt also batteriebetrieben sein?
Wenn Sie eine Steckdose mit Niederspannung und AC-Ausgang kaufen, mit UL, CE, DIN und allen anderen Sicherheitskennzeichnungen, die Sie sich vorstellen können, können Sie seine Leistung als mindestens so sicher betrachten wie jedes andere Gerät in Ihrem Haus. Dann haben Sie im Niederspannungsausgang ein vernünftiges Abbild der Wellenform der Netzspannung. Die Genauigkeit verschlechtert sich, wenn Sie diesen Ausgang auch gleichrichten, um Ihr Projekt mit Strom zu versorgen. Wenn die letzte Genauigkeit von 1 % wichtig ist, warum kaufen Sie dann nicht zwei, einen für die Referenz und einen, um das Projekt mit Strom zu versorgen, oder einen DC-Ausgang, um das Projekt mit Strom zu versorgen, ohne weiter herumzuspielen. Ihre Strommessung ist bereits transformatorisch gekoppelt, warum nicht auch den Spannungsmesswandler koppeln lassen?
Zur Bestätigung von Wirk- und Scheinleistungsberechnungen ...
Berechnen Sie für die Wirkleistung mehrmals pro Zyklus die Momentanleistung als Produkt aus Momentanspannung und Momentanstrom und mitteln Sie dann die Leistung
Berechnen Sie für die Scheinleistung die mittlere Spannung durch Mittelwertbildung und separat den mittleren Strom durch Mittelwertbildung und bilden Sie dann das Produkt dieser Werte
... und hier bedeutet Mittelung entweder a) über lange Zeit mitteln, je mehr Zyklen desto genauer oder b) synchron über ganzzahlige ganze Zyklen aufsummieren
Das Photon
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Nedd
Ryan Griggs
Benutzer3712539