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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Messgenauigkeit Shunt vs. Stromwander


Autor: Max Meyer (-sensor-)
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Hallo!

Ich möchte Ströme bis 500A DC möglichst genau mit einer Messkarte 
messen. Prinzipiell ist das ja sowohl über einen Shunt alsauch über 
einen Stromwandler möglich.
Dafür käme ein Shunt wie der Weigel 60 mV/500 A in Frage. Die Spannung 
muss natürlich noch verstärkt werden. Alternativ könnte man das mit dem 
Stromsensor CSNJ481 machen. Laut Datenblatt hat der CSNJ481 eine 
Linearität von +-0.1%. Ich habe gehört dass solche Angaben nur für 
Nennstrom gelten. Außerdem sind solche Stromsensoren etwas teurer als 
ein Shunt.

Mit welcher Genauigkeit kann man bei den beiden Methoden über den 
"gesamten" Messbereich Bereich rechnen?

Danke für eure Hilfe!

Autor: Ulrich (Gast)
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Beim Shunt hat man das Problem, das man eine kleine Gleichspannung 
messen muß, und sich der shunt durch den Strom erwärmt. Hier immerhin 
bis zu 60mV*500A=30W. Da kann man relativ leicht probleme durch 
Tmerospannungen kreigen. Ein guter Shunt sollte aus Manganin sein und 4 
Leiteranschlüsse haben. Da sollte es möglich sein die Spannung bis in 
den Bereich etwa 5 µV, eventuell auch 1 µV zu messen. Das wäre also bei 
dem 60 mV Shunt rund 0.01 % was an genauigkeit möglich wäre. Eine 
Nichtlinearität wäre durch die Erwärmung möglich.

Autor: Arno H. (arno_h)
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Modul bis 1500A mit Spannungs- und Temperaturmessung, Digitalausgang:

http://www.isa-asic.de/programm/o.prg?pos=1.7&lan=de

Das Asic gibts auch solo (Schuricht-Distrelec).

Arno

Autor: Karl Arsch von der Rennbahn (Gast)
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Ulrich wrote:
> Eine Nichtlinearität wäre durch die Erwärmung möglich.

Doch hier gibt es durchaus Typen die runter bis auf 0.05ppm/K bei 0.001% 
kommen.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Max Meyer schrieb:
> Hallo!
>
> Ich möchte Ströme bis 500A DC möglichst genau mit einer Messkarte
> messen. Prinzipiell ist das ja sowohl über einen Shunt alsauch über
> einen Stromwandler möglich.
> Dafür käme ein Shunt wie der Weigel 60 mV/500 A in Frage.

Klasse 0.2 ?

Also 0,2% Toleranz bei 500A, oder 1A Fehler --  bei 100A 1%. Etc.

>  Die Spannung
> muss natürlich noch verstärkt werden.

Weitere Fehlerquelle, so 0.1 bis 0.2 % sind mit wenig Aufwand 
erreichbar.

>  Alternativ könnte man das mit dem
> Stromsensor CSNJ481 machen. Laut Datenblatt hat der CSNJ481 eine
> Linearität von +-0.1%. Ich habe gehört dass solche Angaben nur für
> Nennstrom gelten. Außerdem sind solche Stromsensoren etwas teurer als
> ein Shunt.
>
> Mit welcher Genauigkeit kann man bei den beiden Methoden über den
> "gesamten" Messbereich Bereich rechnen?

S.o.
"Welche Genauigkeit reicht Dir"  ist die wesentliche Frage.

Und " Wie sieht dein Meßbereich aus?" : Ab Null, Ab 10, ab 50A ...
eine weitere wesentliche Frage.


hth,
Andrew

Autor: Ulrich (Gast)
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Der Fehler beim shunt sollte nicht auf den Endbereich bezogen werden, 
sondern auf den tatsächlichen Strom. Eine konstante Fehlergröße gibts 
vom Verstärker, aber kaum vom Shunt selber. Für das Beispiel wird man 
wohl auch bei 100 A noch die 0,2% erreichen können.

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