Hallo,
wie kann es sein, das mein Oszilloskop bei der Messung der Spannung aus
der Steckdose Maximum- und Minimumwerte von 360V anzeigt?
Der Tastkopf ist mit einem Teiler von 100:1 ausgestattet.
Was mache ich Falsch, hat jemand eine Erklärung dafür?
Danke
Ja,
wenn ich die mitgelieferten Tastköpfe nehme (10:1/1:1), dann sind die
Ergebnisse ähnlich.
Wenn ich den mitgelieferten Tastkopf auf 10:1 stelle und mit einem
Voltmeter am BNC-Stecker, bei angelegten 230V an der Meßspitze messe,
bekomme ich einen Wert von um die 100V angezeigt. Das kann doch
normalerweise auch nicht sein -> 230V:10 sollten doch 23V sein.
Aus dem Grund habe ich mir bei Segor Elektronik diesen Tastkopf gekauft.
http://www.segor.de/#Q=TT-HV250
Du misst dort doch Spitze-Spitze oder?
Was sagen denn die Grundlagen der Elektrotechnik aus dem ersten Semester
zu dem Thema Effektivwert und Spitzenwert?
Du kannst mit einigen Oberwellen getrost davon ausgehen, dass Du nochmal
einige Völtchen zum Spitzenwert obenauf bekommst. Sagen wir 5%, die dan
Spitzenwert in beide Seiten ausdehnen.
Und, was kommt da raus?
Dein "Schätzeisen" ist also ziemlich genau, würde ich sagen!
Teo Derix schrieb:> Hmm.. das wär schon sehr traurig wenn das obige Bild der "Wahrheit">> entspräche.
Ich fände es eher traurig, wenn da was anderes rausgekommen wäre.
Der thread ist aber wohl ganz gut, sehen doch einige, was sie an
Spannung in der Hand haben, wenn sie an die "220 V" drangreifen, die
real bald 240 sind.
Der Spitzenwert von 230V (effektiv) ist 325V. Wie Jürgen bereits gesagt
hat, dazu kommen noch einige wenige Spannungsspitzen und/oder Oberwellen
und schon hast du dein Resultat. Spitze-Spitze-Wert ist natürlich 2 *
Spitzenwert, auch wenn Elko was anderes behauptet...
Andreas schrieb:> Wenn ich den mitgelieferten Tastkopf auf 10:1 stelle und mit einem> Voltmeter am BNC-Stecker, bei angelegten 230V an der Meßspitze messe,> bekomme ich einen Wert von um die 100V angezeigt. Das kann doch> normalerweise auch nicht sein -> 230V:10 sollten doch 23V sein.
Zitat von Wikipedia:
> Tastköpfe werden deshalb oft so ausgeführt, dass sie mit dem Eingang> des Oszilloskops einen kompensierten Spannungsteiler bildenhttp://de.wikipedia.org/wiki/Tastkopf
Hast du den Innenwiderstand deines Voltmeters beachtet?
Nein, den Innenwiderstand von meinem Voltmeter habe ich nicht
berücksichtigt.
Was ich sagen kann, ist daß das Oszilloskop mit einem Tastkopf von 10:1,
bei der größt möglichen VOLTS/DIV Einstellung von 50V (bei 10:1), kein
vollständige Sinuswelle in der Y-Achse anzeigen kann. Die Peaks sind
außerhalb des Displays.
Selbst bei einer Spitzenspannung von 325V (325:10) = 32,5V sollte doch
eine Anzeige bei der o.g. Einstellung möglich sein.
Elko schrieb:> Der war gut.> Vss sind 325V und nicht 720V.
Gut, dass Du nicht bei mir im Seminar warst, dann gäbe es keinen Schein
:D
Ich rechne 240V * 1,41 + 5% Oberwellen, macht geschätzt 700V. Real hat
er mehr, also sind es 7% Oberwellen und wenn wir mal auf den Schirm
schauen, erkennen wir die ohne FFT!
Oder anders gesagt: Es ist erlaubt, die Kurve gedanklich
fachzuinterpretieren, also sich den Sinus reinzudenken. Tue ich das,
komme ich genau auf die 680V.
Andreas schrieb:> Was ich sagen kann, ist daß das Oszilloskop mit einem Tastkopf von 10:1,> bei der größt möglichen VOLTS/DIV Einstellung von 50V (bei 10:1), kein> vollständige Sinuswelle in der Y-Achse anzeigen kann. Die Peaks sind> außerhalb des Displays.>> Selbst bei einer Spitzenspannung von 325V (325:10) = 32,5V sollte doch> eine Anzeige bei der o.g. Einstellung möglich sein.
Nein, dies ist nicht möglich. Wenn du deinem Oszi sagst, dass du einen
10:1 Tastkopf verwendest, dann rechnet es die Spannung um. Es misst zwar
32.5V, zeigt aber 325V an. Daher kann es bei 4*50V=200V deine Spannung
nicht vollständig anzeigen.
Wenn du aber einen 10:1 Tastkopf verwendest und beim Oszi 1:1
einstellst, sollte es 32.5V anzeigen.
EDIT: Hab gerade in deinem Link gesehen, dass dein Oszi bei 1:1 max.
5V/Div. kann (obwohl die max. Eingangsspannung 100V begträgt...), daher
kann es auch die 32.5V nicht vollständig darstellen.
EDIT 2: Die Genauigkeit deines Oszis beträgt 3%. Bei 360V...
be stucki schrieb:> Wenn du aber einen 10:1 Tastkopf verwendest und beim Oszi 1:1> einstellst, sollte es 32.5V anzeigen.
Habe ich probiert, aber das schein dem Oszi egal zu sein, der zeigt sich
völlig unbeeindruckt. Die Anzeige bleibt bei allen Einstellungen (x1,
x10, x100 und x1000) gleich.
Sehe gerade daß Du Deinen Post noch mal editiert hast.
FAZIT:
Also ist die Anzeige der Meßwerte auf dem Display richtig und mein
Problem ist, daß ich mich scheinbar mit den Grundkenntnissen der
Wechselspannung nicht genug auseinander gesetzt habe.
Jürgen S. schrieb:> Ich rechne 240V * 1,41 + 5% Oberwellen, macht geschätzt 700V. Real hat> er mehr, also sind es 7% Oberwellen und wenn wir mal auf den Schirm> schauen, erkennen wir die ohne FFT!
Danke für die Hilfe und den kleinen Exkurs in Elektrotechnik.
Also, wenn mich die Messung stutzig macht, dann würde ich das Verhalten
an einer geringeren Spannung, z. B. 12 Volt, überprüfen.
An der Steckdose ist der Scheitelwert 230V + 5% * 1,41 = 341 V.
So wirklich weit weg von dem Messwert 360 ist das nicht mehr.
Ich würde auch darauf tippen, dass das Teilungsverhältnis des Tastkopfes
zum Innenwiderstand des Messadapters nicht ganz stimmt.
Wenn die Abweichung 360 / 340 = 1,06 bei 12 Volt entspricht, dann haben
die anderen Recht, dass das Oszilloskop, sagen wir, nicht gut
abgeglichen worden ist.
Das wären dann 12,7 Volt. Das wäre nicht viel Abweichung. Nervt aber
schon...
Sollten sich die 6 bis 7 % Fehler bestätigen, dann kannst Du die
Messausrüstung beanstanden, wenn im Katalog ein genauerer Wert angegeben
worden ist. (Habe gerade keine Lust den Inhalt des Links zu überprüfen.)
Viel Erfolg.
Irgendwie sieht mir das Gemessene gar nicht wie ein Netzsinus aus. Ich
bin sehr nahe an einer 110/10kV Station mit zwei Trafos dran und der
Ortsnetztrafo steht einmal quer über die Straße, resultiert darin, daß
ich nachts bis zu 242V gemessen habe. Und selbst da sind die Spitzen des
"Sinus" deutlich abgeflacht.
Jürgen S. schrieb:> Der thread ist aber wohl ganz gut, sehen doch einige, was sie an> Spannung in der Hand haben, wenn sie an die "220 V" drangreifen, die> real bald 240 sind.
Habe ich was verpasst ? Soll die Netzspannung erhöht werden ?
Anbei die Grafik mit implementiertem Sinus.
Ben _ schrieb:> resultiert darin, daß> ich nachts bis zu 242V gemessen habe. Und selbst da sind die Spitzen des> "Sinus" deutlich abgeflacht.
Hm, nachts ist die Spannung nicht deshalb höher, weil mehr Oberwellen
drin sind, sondern die Belastung geringer, würde ich mal sagen.
Der Sinus als solcher ist für die 50Hz schon gewährleistet und wenn ich
die oben reininterpretiere, komme ich da auch hin. Die Oberwellen
addieren sich zu beiden Seiten aufs jeweilige Extremum. Wie die jeweils
aussehen, wer weiss. 7% Änderung sind da aber wenig!
Kann sein, dass der sonst tagsüber flacher verläuft, aber die Signalform
hier passt definitiv zum Messwert.
Karsandra schrieb:> Sollten sich die 6 bis 7 % Fehler bestätigen, dann kannst Du die> Messausrüstung beanstanden,
Das möchte ich mal sehen. Wenn einer den thread hier liest, ist Essig
mit zurückgeben. Der Wert ist absolut ok und plausibel.
Thomas schrieb:> Habe ich was verpasst ? Soll die Netzspannung erhöht werden ?
Nö, aber wir sind ja schon bei fast 240!
Mir ging es darum, dass der TE (und andere ?) mal sehen, dass das nicht
einfach nur 220V drauf sind, sondern dass das Maximum ein ganz anderes
ist. Zu meiner Zeit haben wir mit 350 als Spitze gerechnet.
Ich überlege gerade, ob das nicht eine Idee wäre: Man integriert in die
Oszilloskope eine Sinus-Matching Funktion und blendet die ein.
Na 220V sinds ja nun schon lange nicht mehr. Der Sollwert wurde schon
vor etlichen Jahren auf 230V angehoben und real ist heute meistens
wirklich deutlich mehr drin. Da hat er recht.
Jürgen S. schrieb:> ie schleichende Erhöhung ist übrigens von der EU gesteuert. Damit> unsere Glühlampen noch schneller kaputtgehen.:D
Ja ja, damals in Stalingrad. Die 230V Nummer ist schon ein paar Jahre
her.
Hallo Andreas
Wie es aussieht, hast du das Oszi auf AC-Kopplung eingestellt
(unten rechts).
Es sollte hier besser DC stehen.
IMHO hat die Wechselspannung der EVUs normalerweise eine leicht andere
Form. D.h. oben abgeflacht, ohne dieses Einsacken nach dem Peak und sehr
nahe an 230V.
Jürgen S. schrieb:> Nö, aber wir sind ja schon bei fast 240!
Wenn ich mit einem Voltmeter an meiner Steckdose die Spannung messe,
zeigt es mir 226V +-1V an. Ich weiß nicht wie hier manche auf 230-240V
kommen.
Peter Z. schrieb:> Es sollte hier besser DC stehen.
Habe ich auch schon eingestellt, das Ergebnis sieht nicht viel anders
aus. AC unterdrückt doch nur den Gleichstromanteil in der Spannung.
Andreas schrieb:> Wenn ich mit einem Voltmeter an meiner Steckdose die Spannung messe,> zeigt es mir 226V +-1V an. Ich weiß nicht wie hier manche auf 230-240V> kommen.
Die haben ein anderes Messgerät und messen auch nicht an deiner
Steckdose.
@Andreas: Ich würde mich an Deiner Stelle bei Deinem EVU beschweren.
Aber sag denen besser nicht mit welchem Meßequipment Du zu dieser
Erkenntnis gekommen bist.
Wer mißt mißt Mist schrieb:> @Andreas: Ich würde mich an Deiner Stelle bei Deinem EVU beschweren.
mit welcher Begründung?
http://de.wikipedia.org/wiki/Netzspannung> Seit 2009 darf die Netzspannung von 230 V um ±10 % abweichen, damit sind 207
Volt bis 253 Volt erlaubt.[1][2][3]
@Threaderöffner:
Ist das tatsächlich eine reale Messung deiner Netzspannung??
Falls ja ist das ja wohl mal richtig übel, da ist ja vom Sinus so gut
wie nix mehr zu erkennen...
> Ist das tatsächlich eine reale Messung deiner Netzspannung??> Falls ja ist das ja wohl mal richtig übel, da ist ja vom Sinus so gut> wie nix mehr zu erkennen...
Was für einen Käse die Leute hier schreiben, die noch nie ihre
Netzspannung auf dem Scope hatten, Also hier sieht sie schlechter aus.
> Dein Fehler ist das du kein Oszi sondern ein Schätzeisen für unter 100€> gekauft hast.
Welches offenbar recht exakt misst, denn die angezeogte Kurve stimmt gut
mit den erkannten Spitzenwerten überein.
> Der Tastkopf ist mit einem Teiler von 100:1 ausgestattet
Das heisst, im Tastkopf sind 99 MOhm und im Oszilloskop wird 1 MOhm
erwartet. Das kann schon zu Abweichungen führen, schliesslich gelten
Oszillokskope nicht als Messgeräte für die Spannungsmessung, sondern
eben für die Kurvenform.
Wenn dein Netz an der oberen Toleranz liegt, 23V * 1.1 * 1.414, kann der
Messwert 356V betragen, die Abweichung zu 360V ist also gering. Es ist
sogar denkbar, daß dein Netz ausserhalb der Toleranz liegt. Ein
praktikabler Weg ist es, den zweiten Eingang zu verwenden, und dort eine
Gleichspannung anzulegen, die so eingestellt wird, daß sie im
Zweistrahlbetrieb (na ja, 2- Kanal eher bei DSO) eine Linie genau auf
den Spitzen der angezeigten Wechselspannung ergibt, und dann die Kanäle
vertauscht werden um Abweichungen der Tastköpfe und Eingangskanäle zu
entdecken. Dazu brauchst du aber einen zweiten Tastkopf und eine 360V
Gleichspannungsquelle. Da du die nicht hast, helfen wohl nur 2
selbstgebaute Tastköpfe aus 2 99MOhm Widerständen, denn bei 50Hz braucht
man den ganzen Rest (Abschirmung, Widerstands-Koax-Kabel, kapazitive
Abpassung) nicht. Bleibt das 360V= Netzteil, welches nicht einfach durch
36V und 1:10 zu erstezn ist, denn man will ja mit vertauschen messen.
Du wirst also 360V schon erzeugen müssen.
Ich nehme an, es kommt raus, daß dein Netz tatsächlich 360V liefert,
+/-1%, und damit dein DSO recht genau ist, aber nicht so genau wie ein
echtes Voltmeter.
Andreas schrieb:> Wenn ich mit einem Voltmeter an meiner Steckdose die Spannung messe,> zeigt es mir 226V +-1V an. Ich weiß nicht wie hier manche auf 230-240V> kommen.
Ich habe hier - letztes Dorf in der Pampa und nur Stichleitung -
permanent um die 237Vrms. Bei nem Bekannten neben einer Solaranlage
tagsüber durchaus mal 245Vrms, sitzt ja dann direkt neben der Quelle.
Ich bin überzeugt, man könnte den Elektroenergieverbrauch locker um 5%
senken, würde man die Netzspannung nicht mit Überspannung, sondern bei
225Vrms fahren. (Das wären dann 5% weniger Spannung als 237Vrms, x 5%
weniger Strom am ohmschen Verbraucher = 10% weniger Leistung,
Schaltnetzteile ziehen gleiche Leistung, also kein Effekt => angenommen
50% ohmsche Verbraucher => 5% Energieeinsparung.)
Klar dass die Energieversorger da kein Interesse dran haben: Höhere
Spannung => höherer Strom => mehr abgenommene Leistung => mehr Umsatz.
Hallo Michael,
danke für die ausführliche Beschreibung des Messverfahrens. Ich denke
ich werde mich mit den Aussagen in diesem Thread, daß die Messung schon
recht genau ist, zufriedengeben. Den Aufwand mit dem 360V
Gleichstromnetzteil werde ich mir wahrscheinlich "sparen".
Für mich war das Verständnis wichtig, warum das Oszilloskop mir einen
Pk-Pk von 720V und damit Max. und Min.-Werte von 360V anzeigt.
Michael Bertrandt schrieb:> Das heisst, im Tastkopf sind 99 MOhm und im Oszilloskop wird 1 MOhm> erwartet. Das kann schon zu Abweichungen führen, schliesslich gelten> Oszillokskope nicht als Messgeräte für die Spannungsmessung, sondern> eben für die Kurvenform.
Hast Du völlig Recht, der Widerstand von dem Tastkopf beträgt laut
mitgelieferten Datenblatt 100 MOhm und mit kleineren Abweichungen bei
der Messung, mit dieser Spannung kann ich ganz gut leben.
Datenblatt:
Teilungs- | Eingangsimpledanz | Bandbreite | Kompensations-
faktor | R(M Ohm) | C(pf) | | bereich (pf)
-------------------------------------------------------------
x100 | 100 | 4 | 300 | 10..50
Noch ein gesundes neues Jahr...
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