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Stromtrafo für Energiemessungen

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  Stromtrafo für Energiemessungen Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2023-02-26 09:50 +0100
    Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-02-26 11:28 +0100
      Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-02-26 12:20 +0100
        Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-02-26 21:59 +0100
          Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-03-01 21:42 +0100
            Re: Stromtrafo für Energiemessungen Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2023-03-01 22:37 +0100
            Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-02 00:04 +0100
              Re: Stromtrafo für Energiemessungen Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2023-03-02 21:56 +0100
                Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-03 01:15 +0100
                  Re: Stromtrafo für Energiemessungen Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2023-03-03 08:18 +0100
                    Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-03 15:57 +0100
                      Re: Stromtrafo für Energiemessungen Thomas Prufer <prufer.public@mnet-online.de.invalid> - 2023-03-03 18:07 +0100
                        Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-03 20:51 +0100
                          Re: Stromtrafo für Energiemessungen Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2023-03-04 08:32 +0100
                            Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-04 16:52 +0100
                              Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-03-14 21:40 +0100
                                Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-14 23:40 +0100
                                  Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-03-18 22:35 +0100
                                    Re: Stromtrafo für Energiemessungen Helmut Schellong <rip@schellong.biz> - 2023-03-19 01:25 +0100
                Re: Stromtrafo für Energiemessungen Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2023-03-03 23:24 +0100
    Re: Stromtrafo für Energiemessungen Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2023-02-26 12:59 +0100
      Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-03-01 21:56 +0100
        Re: Stromtrafo für Energiemessungen Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2023-03-01 23:26 +0100
          Re: Stromtrafo für Energiemessungen Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2023-03-03 11:41 +0100
    Re: Stromtrafo für Energiemessungen "Michael S." <michaely@bigfoot.de> - 2023-02-26 13:58 +0100
      Re: Stromtrafo für Energiemessungen Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2023-02-26 15:47 +0100
        Re: Stromtrafo für Energiemessungen "Michael S." <michaely@bigfoot.de> - 2023-02-26 18:15 +0100
    Re: Stromtrafo für Energiemessungen Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2023-02-26 18:26 +0000
      Re: Stromtrafo für Energiemessungen Gerald Oppen <Gerald.Oppen@web.de> - 2023-02-26 21:33 +0100
        Re: Stromtrafo für Energiemessungen Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> - 2023-02-27 19:54 +0000
      Re: Stromtrafo für Energiemessungen "Peter Heitzer" <peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de> - 2023-02-27 08:07 +0000

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#333812

Am So.,26.02.23 um 09:50 schrieb Marcel Mueller:

> brauche Energiekostenmessgerät, was auch unter 1W noch vernünftige
> Genauigkeit bietet.     Selber basteln ... Stromtrafo gegen einen
> einen 50 Ohm Eingang ... Spannungsteiler... DSO
> 
> Was nimmt man denn für solche Zwecke für Übertrager?

Passive Stromwandler, Stromtrafos, Strommesswandler, Stromsensoren
gibt es bei Aliexpress im Eurobereich, meist aber ohne genaues Datenblatt.
Mehr Info, aber schlechter zu bekommen:
https://vacuumschmelze.de/produkte/Induktive-Bauelemente/Stromtransformatoren
Digikey listet 308 lieferbare Stromwandler ab 2€, meist mit Datenblatt.

Pollin hat 810575 Für 4,25 mit ZMCT103C, 5A 1000:1 an 50R=0,25V leider
keine Info wie hoch R für linearen Betrieb erlaubt ist.
Reichelt hat GRV ELEC SENS für 9€, 5A 2000:1 an 800R=2V, mit zehn
Windungen kommt man auf 4V/A


Das genannte KD302 hat 0,1W Auflösung. Warum nicht einfach den Shunt
verzehnfachen und eine 1A Sicherung einbauen? Vielleicht geht auch 
x100 mit 0,1A Sicherung.

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#333888

Wolfgang Martens schrieb:

> Pollin hat 810575 Für 4,25 mit ZMCT103C, 5A 1000:1 an 50R=0,25V leider
> keine Info wie hoch R für linearen Betrieb erlaubt ist.

Im Datenblatt steht sampling resistor 50 Ohm, typische Beschaltung
allerdings 0 Ohm des virtual grounds am Opamp. Das Board an sich
verwendet einen Opamp, allerdings als Spannungsverstärker und verwendet
einen 100 Ohm Lastwiderstand.

> Reichelt hat GRV ELEC SENS für 9€, 5A 2000:1 an 800R=2V, mit zehn
> Windungen kommt man auf 4V/A
> 
> 
> Das genannte KD302 hat 0,1W Auflösung. Warum nicht einfach den Shunt
> verzehnfachen und eine 1A Sicherung einbauen? Vielleicht geht auch x100 mit 0,1A Sicherung.

Da stehen so kryptische Sachen wie "Max. Oberwellen-Störung Spannung/Strom <15%"
was alles mögliche meinen kann. Heutige Kleinverbraucher haben durchaus 70% Klirr
im Strom.

-- 
mfg Rolf Bombach

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#333893

Am Mi.,01.03.23 um 21:56 schrieb Rolf Bombach:

 >> Das genannte KD302 hat 0,1W Auflösung. Warum nicht einfach den
 >> Shunt verzehnfachen und eine 1A Sicherung einbauen? Vielleicht
 >> geht auch x100 mit 0,1A Sicherung.
 > Da stehen so kryptische Sachen wie "Max. Oberwellen-Störung
 > Spannung/Strom <15%" was alles mögliche meinen kann. Heutige
 > Kleinverbraucher haben durchaus 70% Klirr im Strom.

Na da hat halt der koreanische Übersetzer beim übersetzen der
Chinesischen Datenblattes etwas geschludert. Die ganze Fußnote unter
den Toleranzangaben lautet:
"Toleranzen basierend auf: Netzfrequenz 45 bis 65 Hz, Betrieb bei
23°C ±5°C, Max. Oberwellen-Störung Spannung/Strom <15%"

Ich verstehe das so, dass die angegebenen Toleranzen nur bis zu 15%
Oberwellenanteil beim Strom und bei der Spannung stimmen.

Mehr Sorgen machen mir 1) die 25 in 0,02 - 16 A/±(1,5%+25).
Wahrscheinlich sind Digit gemeint. Und 2) 0,2 - 3600 W/±5%, weil da
keine Digit genannt sind und 0,2W ±5% bei 0,1W Auflösung keinen Sinn
macht, besonders nicht bei Berücksichtigung der Stommesstoleranz.

Die C`t hat 2013/21-126ff mal Energiekostenmeter vermessen. Da hatte
das KD302 bei Genauigkeit ein ++. Neuester Test:
https://www.heise.de/tests/Acht-Energiekosten-Messgeraete-fuer-den-Hausgebrauch-4614351.html?seite=all

Wer unter 1W bei 70% Klirr 1% Ergebnisse erwartet, braucht halt
deutlich teureres Equipment.
Eine Verzehnfachung der Auflösung wäre schon mal ein erster Schritt.

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#333952

Wolfgang Martens schrieb:
> Am Mi.,01.03.23 um 21:56 schrieb Rolf Bombach:
> 
>  >> Das genannte KD302 hat 0,1W Auflösung. Warum nicht einfach den
>  >> Shunt verzehnfachen und eine 1A Sicherung einbauen? Vielleicht
>  >> geht auch x100 mit 0,1A Sicherung.
>  > Da stehen so kryptische Sachen wie "Max. Oberwellen-Störung
>  > Spannung/Strom <15%" was alles mögliche meinen kann. Heutige
>  > Kleinverbraucher haben durchaus 70% Klirr im Strom.
> 
> Na da hat halt der koreanische Übersetzer beim übersetzen der
> Chinesischen Datenblattes etwas geschludert. Die ganze Fußnote unter
> den Toleranzangaben lautet:
> "Toleranzen basierend auf: Netzfrequenz 45 bis 65 Hz, Betrieb bei
> 23°C ±5°C, Max. Oberwellen-Störung Spannung/Strom <15%"
> 
> Ich verstehe das so, dass die angegebenen Toleranzen nur bis zu 15%
> Oberwellenanteil beim Strom und bei der Spannung stimmen.

So sehe ich das auch. Damit müsste der Oberwellenanteil der Spannung
vom Netz und derjenige des Stroms des Verbrauchers gemeint sein.
Netterweise ohne Frequenangabe dieser Oberwellen. Sind übrigens
Oberschwingungen, da kein Funk und so.
> 
> Mehr Sorgen machen mir 1) die 25 in 0,02 - 16 A/±(1,5%+25).
> Wahrscheinlich sind Digit gemeint. Und 2) 0,2 - 3600 W/±5%, weil da
> keine Digit genannt sind und 0,2W ±5% bei 0,1W Auflösung keinen Sinn
> macht, besonders nicht bei Berücksichtigung der Stommesstoleranz.

Der Klassiker bei Analoginstrumenten ist, dass sich die Prozente
auf den Endwert beziehen. Hoffe, hier nicht.
> 
> Die C`t hat 2013/21-126ff mal Energiekostenmeter vermessen. Da hatte
> das KD302 bei Genauigkeit ein ++. Neuester Test:
> https://www.heise.de/tests/Acht-Energiekosten-Messgeraete-fuer-den-Hausgebrauch-4614351.html?seite=all
> 
> Wer unter 1W bei 70% Klirr 1% Ergebnisse erwartet, braucht halt
> deutlich teureres Equipment.
> Eine Verzehnfachung der Auflösung wäre schon mal ein erster Schritt.

Also die Aussage mit den 70% muss ich etwas präzisieren.
Ich messe gerade an der Sonicare-Zahnbürste rum, insbesondere
im Leerlauf.
Dank Ressourcen-, Platz- und Geld-sparender CopperFree[tm] öko-plus
Einweggleichrichtungs-Technologie der neuesten Generation sehe ich hier
so Stromnadeln in nur einer Richtung mit geschätztem Duty cycle von 1:25.
Stromflusswinkel in der Gegend der Streuung eines heissgelaufenen G36.

Das gibt dann beim Strom einen Klirrfaktor von 94%, was der Ami
mit 285% THD bezeichnet. Eingangsspannung 230±0.02 VAC 50.000 Hz 0.26% THD.
Reichhaltiges Oberschwingungsspektrum bis ca. 5 kHz :-).

Das Wesentliche ist trotzdem unterhalb 500 Hz und oberhalb 1000 Hz kommt
kaum mehr was dazu. Eigenartigerweise gibt selbst 500 Hz Abtastrate noch
vernünftige Leistungswerte, allenfalls 1% Unterschied zu 10 kHz Abtastung.
Für die THD-Messung musste ich auf 22 Harmonische aufbohren :-].

Ob überhaupt Messungen auf 1 Milliwatt mit amateurmässigen Mitteln möglich
ist, ist für mich fraglich. Für wackelfreie Messung bei 1mW Auflösung
erfasse ich 4K Punkte mit 10.24 kHz Abtastung. Letzteres, da ich eben
4K und nicht 4k erfasse, wfeS. Alles mit 16x Downsampling, um mit meinem
8-bitter überhaupt was auflösen zu können.

-- 
mfg Rolf Bombach

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#333817

Am 26.02.2023 um 09:50 schrieb Marcel Mueller:
> Hallo,
> 
> ich bräuchte öfter mal ein Energiekostenmessgerät, was auch unter 1W 
> noch vernünftige Genauigkeit bietet. Das KD302 kommt bei so kleinen 
> Leistungen an seine Grenzen.
> 
> Die Idee, ist etwas selber zu basteln. Im Prinzip brauche ich nur etwas, 
> um den Strom gescheit zu messen. Denn Rest kann dann das DSO machen. So 
> oft brauche ich das nicht, da ist es schon OK wenn ich erst ein wenig 
> Setup machen muss.
> Also mit zwei Kanälen L und N mit Standard 1:10 Probe aufzeichnen, und 
> den Strom wollte ich mit einem Stromtrafo gegen einen einen 50 Ohm 
> Eingang laufen lassen. Am besten noch eine Begrenzerdiode.
> Der Rest ist Mathe: ΔU * I, und davon den Mittelwert über die 
> Periodendauer.
> 
> Leider bin ich bei der Suche in der Grabbelkiste nach einem geeigneten 
> Übertrager bisher nicht sonderlich erfolgreich gewesen. Am liebsten wäre 
> mir ein bewickelter Toroid, wo ich nur die beiden Leitungen (L und N) 
> ein, zwei mal antiparallel durchstecke. Aber die meisten dieser 
> Kandidaten tun sich auf der vorhandenen Wicklung mit den 50 Hz reichlich 
> schwer. Da sind das eher ohmsche Widerstände. Und die magnetische 
> Sättigung droht überall.
> 
> Was nimmt man denn für solche Zwecke für Übertrager? Und was kann man 
> dafür am besten recyceln? Notfalls "nähe" ich auch selber eine Wicklung 
> drauf.

Ich habe was ähnliches vor. Möchte meine Eigenbau Solarbatterie mit 
Mikrowechselrichter auf Nulleinspeisung regeln und brauche daher den 
aktuellen Stromverbrauch relativ genau und in einer vernünftigen Abtastrate.
Habe mir deshalb 3 Stück SCT-013-000 bei Ali geordert.
Die Dinger gibts in verschiedenen Versionen. Obige ist 1:2000. Shunt 
muss man selbst dranpacken. Gibts aber auch mit integriertem Shunt.

Erfahrungen dazu gibts in frühestens 4 Wochen :-)

Michael

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#333818

Am So.,26.02.23 um 13:58 schrieb Michael S.:

>> suche Stromtrafo um Energiekostenmessgerät empfindlicher zu machen
> Ich habe was ähnliches vor. Möchte meine Eigenbau Solarbatterie mit 
> Mikrowechselrichter auf Nulleinspeisung regeln und brauche daher den 
> aktuellen Stromverbrauch ...
> Habe mir deshalb 3 Stück SCT-013-000 bei Ali geordert.Und wie regelt man die Einspeiseleistung des fertigen 
Mikrowechselrichter, dessen Elektronik möglicherweise nicht 
netzgetrennt ist?
Wo sind Schaltpläne oder Bauanleiung im Netz verfügbar?

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#333820

Am 26.02.2023 um 15:47 schrieb Wolfgang Martens:
> Am So.,26.02.23 um 13:58 schrieb Michael S.:
> 
>>> suche Stromtrafo um Energiekostenmessgerät empfindlicher zu machen
>> Ich habe was ähnliches vor. Möchte meine Eigenbau Solarbatterie mit 
>> Mikrowechselrichter auf Nulleinspeisung regeln und brauche daher den 
>> aktuellen Stromverbrauch ...
>> Habe mir deshalb 3 Stück SCT-013-000 bei Ali geordert.Und wie regelt 
>> man die Einspeiseleistung des fertigen 
> Mikrowechselrichter, dessen Elektronik möglicherweise nicht netzgetrennt 
> ist?

Ist ein Homiles 300 und der ist netzgetrennt.
Das Regeln hat mich Wochen gekostet. Ursprünglich wollte ich eine Seite 
des bereits bestehenden EVT560 nachts an den 26V-LFP-Akku koppeln.
Dazu habe ich ein PCB gemacht, welches einen 25A synchronen 
Stepdown-Wandler enthält. PWM sollte ein Arduino erzeugen.
Beim langsamen Hochfahren der Spannung durch den Arduino, hat der 
Wechselrichter immer schlagartig eingeschaltet und meinen 
Überstromschutz getriggert. Als ich den deaktiviert habe, hat sich der 
Envertech totgeregelt und bis zu 30A am Eingang gezogen (12A steht im 
Datenblatt).
Also habe ich mir den Homiles bestellt, weil der notfalls auch per 
Funkschnittstelle in der Leistung einstellbar ist.

Bei dem war das Problem zunächst noch massiver, der Einschaltstrom lag 
weit über 30A und auf den Überstromschutz wollte ich nicht verzichten.

Nach viel Hin- und Her und verschiedenen Regler-Ansätzen funktioniert es 
jetzt so:
Ich habe den Synchron-FET, der die Diode eines Buck-Reglers ersetzt, 
deaktiviert, kostet etwas Wirkungsgrad, dafür läufts jetzt endlich.

Zum Start fahre ich das Tastverhältnis auf wenige Prozent. Durch den 
lückenden Betrieb liegt sofort die Batteriespannung am Ausgang und der 
Homiles startet, kann aber keinen so hohen Peakstrom mehr ziehen. Er 
regelt sich dann auf 16V Eingangsspannung ein (Im lückenden Betrieb hat 
ein Buck-Regler eine widerstandsähnliche Kennlinie)
Sobald der Homiles dann stabil läuft, fahre ich das Tastverhältnis hoch, 
bis die gewünschte Leistung ansteht. Zunächst hält er bis ca. 12A 
Eingangsstrom die 16V konstant, bei weiter steigendem Tastverhältnis 
geht dann die Spannung hoch.
Das tut jetzt.
Was aber trotzdem zu beachten ist: Der Eingangsstrom ist nun sinusförmig 
moduliert und schwankt mit 100Hz bei Volllast zwischen 4 und 20A. Ein 
echtes Solarpanel würde das nicht zulassen. Mein Arduino kann das aber 
nicht wegregeln.

Kurze Frage, lange Antwort :-)

 > Wo sind Schaltpläne oder Bauanleiung im Netz verfügbar?

nirgens :-)

Michael

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#333821

On 2023-02-26, Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:
> Leider bin ich bei der Suche in der Grabbelkiste nach einem geeigneten 
> Übertrager bisher nicht sonderlich erfolgreich gewesen. Am liebsten wäre 
> mir ein bewickelter Toroid, wo ich nur die beiden Leitungen (L und N) 
> ein, zwei mal antiparallel durchstecke. Aber die meisten dieser 
> Kandidaten tun sich auf der vorhandenen Wicklung mit den 50 Hz reichlich 
> schwer. Da sind das eher ohmsche Widerstände. Und die magnetische 
> Sättigung droht überall.

Darf es was aktives sein, so wie LEM LTS15 o.ä. ?

https://de.farnell.com/lem/lts-15-np/stromwandler-15a/dp/1617409

3 Windungen in Rehe macht 5A Vollausschlag, IIRC gab es die aber auch mit
anderen Werten.

cu
Michael

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#333823

Am 26.02.23 um 19:26 schrieb Michael Schwingen:
> On 2023-02-26, Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:
>> Leider bin ich bei der Suche in der Grabbelkiste nach einem geeigneten
>> Übertrager bisher nicht sonderlich erfolgreich gewesen. Am liebsten wäre
>> mir ein bewickelter Toroid, wo ich nur die beiden Leitungen (L und N)
>> ein, zwei mal antiparallel durchstecke. Aber die meisten dieser
>> Kandidaten tun sich auf der vorhandenen Wicklung mit den 50 Hz reichlich
>> schwer. Da sind das eher ohmsche Widerstände. Und die magnetische
>> Sättigung droht überall.
> 
> Darf es was aktives sein, so wie LEM LTS15 o.ä. ?

Totes Pferd, der wird nicht mehr hergestellt.
Aber grundsätzlich ist LEM ein guter Ansatz.

Gruß
Gerald

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#333830

On 2023-02-26, Gerald Oppen <Gerald.Oppen@web.de> wrote:
>> Darf es was aktives sein, so wie LEM LTS15 o.ä. ?
>
> Totes Pferd, der wird nicht mehr hergestellt

Ich weiß - der war nur ein Beispiel, weil hier einer liegt.  Wenn das passt,
darfst Du selber nach was aktuellem suchen.

cu
Michael
-- 
Some people have no respect of age unless it is bottled.

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#333828

Michael Schwingen <news-1513678000@discworld.dascon.de> wrote:
>On 2023-02-26, Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:
>> Leider bin ich bei der Suche in der Grabbelkiste nach einem geeigneten 
>> Übertrager bisher nicht sonderlich erfolgreich gewesen. Am liebsten wäre 
>> mir ein bewickelter Toroid, wo ich nur die beiden Leitungen (L und N) 
>> ein, zwei mal antiparallel durchstecke. Aber die meisten dieser 
>> Kandidaten tun sich auf der vorhandenen Wicklung mit den 50 Hz reichlich 
>> schwer. Da sind das eher ohmsche Widerstände. Und die magnetische 
>> Sättigung droht überall.

>Darf es was aktives sein, so wie LEM LTS15 o.ä. ?

>https://de.farnell.com/lem/lts-15-np/stromwandler-15a/dp/1617409

>3 Windungen in Rehe macht 5A Vollausschlag, IIRC gab es die aber auch mit
>anderen Werten.
Oder vielleicht Pollin 180071 (Differenz-Stromsensor VACUUMSCHMELZE T6040N4646X95081) um 75 ct. Geht bis max. 0.8 A und einige kHz.

-- 
Dipl.-Inform(FH) Peter Heitzer, peter.heitzer@rz.uni-regensburg.de

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