Hallo, ich möchte gern Phasenströme bis zu 40 Ampere mit einer min. Bandbreite von 100kHz messen. Hierzu möchte ich eine Rogowski-Spule verwenden. Wenn ich nach normalen Rogowski-Spulen oder PCB Rogowski-Spulen google, finde ich nur relativ teure - so ab 40 Euro, Ausser bei Alibabaexpress, wo sie ca. 1 Dollar kosten, aber nur für große Stückzahlen. Die Rogowski-Spule soll direkt, wenn nötig über einen Integrator und dann zu einem A/D Wandler führen. Kann mir Jemand als ne Seite oder Rogowski-Spule Empfehlen, die billiger ist als 15 Euro ? Viele Grüße Kyriel
Mike Richter schrieb: > bis zu 40 Ampere mit einer min. Bandbreite > von 100kHz messen. Was ist denn die untere Grenzfrequenz und die benötigte Auflösung für kleine Ströme? Das hat einen relativ großen Einfluss auf den Preis. Weitere wichtige Parameter sind der Durchmesser bzw. die Länge der Spule und ob eine Schirmung benötigt wird. Mike Richter schrieb: > finde ich nur relativ teure - so ab 40 Euro, 40 Euro für eine Rogowski-Spule ist nicht wirklich teuer. In welcher Stückzahl brauchst du denn die Spulen? Solche Spulen werden meistens Kundenspezifisch produziert, vor allem, wenn sie möglichst preiswert sein sollen. Die Spule wird dann genau an die Anforderungen angepasst; das setzt aber auch entsprechende Stückzahlen voraus. Die Spulen, die man "von der Stange" kaufen kann, sind eher universelle Typen und deshalb auch teurer.
Manfred G. schrieb: > Kann man das nicht selber bauen? Kann man im Prinzip schon, ich hab das auch mal versucht. Damit man damit vorgegebene Werte (untere und obere Grenzfrequenz, Empfindlichkeit, Auflösung, Störfestigkeit...) erreicht, braucht man allerdings mehr als einen Versuch und relativ viel Zeit. Um damit zu experimentieren und etwas zu lernen ist das OK. Wenn man die Spulen allerdings irgendwo richtig einsetzen möchte, würde ich eher 40 Euro in eine professionell produzierte Spule inverstieren.
Ich brauche 2 Spulen. Untere Grenzfrequenz waeren 20kHz denke ich, da der NPC ne Abtastfrequenz von 20kHz hat und ich bis dahin einen linearen Verlauf haben möchte. Die 100kHz sollte min. gegeben sein, um Oberschwingungen zu erfassen. Der A/D Wandler hat 8 bit und kann somit ca 4mV pro Stufe Darstellen (256 Stufen). Schön waere natuerlich wenn die Stufen ausgeschöpft werden können, aber bei 10mV pro Stufe waere es glaube auch nicht schlimm. Die Messgenauigkeit sollte schon bei < 3% liegen. Meinste du mit Schirmung gegen externe Felder oder einfache elektrische Isolierung? Optimal wäre eine PCB Rogowski-Spule. Ich könnte zwar eine nachbauen, aber ich möchte da nicht ewig probieren müssen bis ich meine Toleranzen hab. Jedoch kaum welche die ich kaufen kann. Gibt ja von Lem die Prime reihe, aber finde dazu keine Preise und Vertriebsstellen.
Mike Richter schrieb: > Untere Grenzfrequenz waeren 20kHz denke ich, da der NPC ne > Abtastfrequenz von 20kHz hat und ich bis dahin einen linearen Verlauf > haben möchte. Ich denke, dass du da etwas nicht richtig verstanden hast. Die untere Grenzfrequenz gibt die minimale Freuenz an, ab der ein Signal gemessen werden kann. Eine Rogowski-SPule kann nur einen AC-Strom messen! Meinst du mit Abtastfrequenz die PWM-Frequenz? Dann hängt die untere Grenzfrequenz der Rogowski-Spule nicht von der PWM-Frequenz ab, sondern von der Frequenz des Stroms, der geregelt wird. Bei einem Wechselrichter, der 50 Hz ausgibt, muss die untere Grenzfrequenz kleiner als 50 Hz sein. Bei einem Motor-Antrieb hängt es von der Motordrehzahl ab. Wenn du den Strom in einem Transistor in einer PWM-Endstufe messen möchtest (also den geschalteten Strom), dann muss die Bandbreite de rSPule wesentlich höher als die PWM-Frequenz sein. Oder meinst du mit Abtastrate die Sample-Rate des A/D-Wandlers? Mike Richter schrieb: > Die Messgenauigkeit sollte schon bei < 3% liegen. Das ist mit Rogowski-Spulen gut erreichbar (allerings eher nicht mit selber gewickelten). > Meinste du mit Schirmung gegen externe Felder oder einfache elektrische > Isolierung? Ja, eine Abschirmung gegen elektrische Felder. Das ist sinnvoll bei PWM-Signalen mit hohen Spannungen, da man hier oft starke kapazitive Einkopplungen in die Spule hat. Was willst du eigentlich machen? Eine Rogowski-Spule nimmt man ja hauptsächlich, um mit einem Oszi oder Multimeter einen Strom zu messen. Um mit einem A/D-Wandler in einer Schaltung einen Strom zu messen, ist meistens ein Strom-Wandler (entweder passiver Übertrager oder aktiver Wandler) besser geeignet und in der Regel auch preiswerter.
Ja, dachte du meinst die Eckfrequenz. Sry. Der NPC-Wechselrichter hat die Abtastfrequenz von 20 kHz und die Sinusperiode soll 1 kHz betragen. Also sollte meine Grenzfrequenz unter 1kHz liegen oder irre ich mich? Ja Abschirmung gegen elektrische Felder soll es haben. Mit der Rogowski-Spule will ich die induzierte Spannung messen und daraus den Strom bestimmen. Dieser soll über einen ADC und zum Microcontroller geführt werden, um den Motor optimal zu regeln. Ich wollte aber vorher mir die Messung am Oszi ausgeben lassen, um zu sehen wie genau es ist. Also die entscheidene Frage ist eher ob ich eine günstige Spule gekauft bekomme. Verwende zur Zeit nen Open-loop Hall-Sensor und wollte schauen, ob ich was günstigeres bekomme. (Da ist wohl der Stromwandler bzw Shunt-Widerstand wohl nicht zu schlafen wie es scheint). Erkundige mich blos nach Rogowski, weil ich in nen IEEE Paper gelesen hatte, dass das Rogowski-Verfahren vergleichweise günstig ist wie Stromwandler.
Mike Richter schrieb: > Der NPC-Wechselrichter hat die Abtastfrequenz von 20 kHz und die > Sinusperiode soll 1 kHz betragen. Also sollte meine Grenzfrequenz unter > 1kHz liegen oder irre ich mich? Für Messungen mit dem Oszi ist das korrekt, wenn die Sinus-Frequenz immer mindestens 1 kHz beträgt. Für die Regelung ist das allerdings nicht so einfach. Wenn deine Rogowski-Spule für Frequenzen unterhalb 1 kHz "blind" ist, dann kannst du in diesem Frequenzbereich auch nichts regeln, also z.B. auch keinen DC-Anteil. Mike Richter schrieb: > Verwende zur Zeit nen Open-loop Hall-Sensor und wollte schauen, > ob ich was günstigeres bekomme. Üblicherweise wird für eine Strom-Regelung ein Sensor verwendet, der von DC bis zur gewünschten Regelbandbreite funktioniert, den Hall-Sensor kann auch DC. Wenn du das nicht hast, musst du mit anderen Methoden sicherstellen, dass da nichts passiert. Du darfst aber nicht einfach den Hall-Wandler durch eine Rogowski-Spule ersetzen, das geht mit sehr großer Sicherheit schief!
Johannes E. schrieb: > Üblicherweise wird für eine Strom-Regelung ein Sensor verwendet, der von > DC bis zur gewünschten Regelbandbreite funktioniert, den Hall-Sensor > kann auch DC. Ich messe ja einen Phasenstrom, und benutze den dann für die Regelung. Wieso ist es wichtig, dass der Sensor auch DC können soll. Also scheint als gäbe es keine günstige Rogowski-Spule die es ersetzen könnte, ohne jetz viel Eigenarbeit rein zustecken.
Mike Richter schrieb: > Ich messe ja einen Phasenstrom, und benutze den dann für die Regelung. > Wieso ist es wichtig, dass der Sensor auch DC können soll. Wenn z.B. ein DC-Strom von 1 A fließt obwohl eigentlich kein DC-Strom fließen soll und der Sensor diesen DC-Strom nicht anzeigt, dann kann der Regler den DC-Anteil auch nicht ausregeln. Nur wenn hardware-mäsig sichergestellt ist, dass kein DC-Strom fließen kann (z.B. mit kapazitiver Kopplung), kann man auf die DC-Messung verzichten.
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Rogowski Spulen unter 15 € wirst du sehr schwer finden. Ab 40 € ist dann schon realistischer. Ich habe einen guten Anbieter gefunden der verschiedene Stromklemmen, Sensoren und Rogowski Spulen anbietet und das zum guten Preis: https://www.smart-cost.de/industrie/messklemmen-rogowski/
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