Hallo,
ich möchte eine Strommessung an 230V/2A mit einem Microcontroller
durchführen. Da ich wenig Platz für Trafos, etc. habe, möchte ich mit
Stromshunts messen. Ich habe mich für folgenden Typ entschieden:
RCWE2010R560FKEA
(http://www.vishay.com/search?query=RCWE2010R560FKEA&autoSubmit=false)
Davon möchte ich 2 Stück in Reihe schalten, damit im Kurzschlussfall
nicht die komplette Netzspannung über einen Shunt abfällt. Abgesichert
habe ich das ganze mit einer flinken 2A Sicherung.
Jetzt meine Frage:
Im Datenblatt auf Seite 2 ist die "Insulation Voltage" Uins(1min)
angegeben. Bei einem RCWE2010 liegt diese bei >300V. Wenn ich also 2 in
Reihe schalte und mein Verbraucher einen Kurzschluss hätte, dann würde
an jedem Widerstand 115(+-)10% Netztoleranz abfallen. Dann hätte ich
also maximal 180V (Upeak) an beiden Widerständen anliegen. Dann kommt ja
relativ fix die Sicherung und die Widerstände sollten ganz bleiben.
Ist meine Denkweise da richtig, oder habe ich da irgendwas nicht
beachtet?
Wenn Dein Verbraucher einen Kurzschluss hat, wird ein sehr hoher Strom
durch Deinen Shunt fließen - ob Du nun zwei Shunts in Reihe schaltest
oder nicht.
> Wenn ich also 2 in> Reihe schalte und mein Verbraucher einen Kurzschluss hätte, dann würde> an jedem Widerstand 115(+-)10% Netztoleranz abfallen.
Bei 1 Ohm wären das 115 A, die da flössen. Was in 13 kW umgesetzter
Leistung resultiert (115 A, 115 V, P = U * I)
Dein Shunt wird vermutlich noch vor der Sicherung den Geist auf- und den
Löffel abgeben.
Jimbo schrieb:> Abgesichert habe ich das ganze mit einer flinken 2A Sicherung.
Du solltest daran denken, eine Sicherung mit einem hohen Schalt-
vermögen (einige Kiloampere) zu nehmen. Übliche 5x20 Sicherungen
sind da m.E. nicht geeignet. Wenn wirklich ein hoher Kurzschluss-
Strom fliesst, kann es gerade durch die geringe Größe auch zu
einem Verlust an Genauigkeit bei dem Shunt kommen, obwohl man
ihm von aussen nichts ansieht.
Gruss
Harald
Rufus Τ. Firefly schrieb:> Bei 1 Ohm wären das 115 A, die da flössen. Was in 13 kW umgesetzter> Leistung resultiert (115 A, 115 V, P = U * I)>> Dein Shunt wird vermutlich noch vor der Sicherung den Geist auf- und den> Löffel abgeben.
Welche Möglichkeiten hätte ich denn sonst, wenn ich die Sicherheit haben
will, dass die Sicherung vor meinem Shunt rausfliegt.
Ein Shunt der mit 13kW klar kommt, gibt es wohl nicht, oder? Naja
zumindest keiner den ich auf ein PCB montieren will.
Jimbo schrieb:>> Dein Shunt wird vermutlich noch vor der Sicherung den Geist auf- und den>> Löffel abgeben.>> Welche Möglichkeiten hätte ich denn sonst, wenn ich die Sicherheit haben> will, dass die Sicherung vor meinem Shunt rausfliegt.>> Ein Shunt der mit 13kW klar kommt, gibt es wohl nicht, oder? Naja> zumindest keiner den ich auf ein PCB montieren will.
Ein räumlich grösserer THT-Shunt würde das wohl packen. Ein Beispiel
dafür geben einem die in Handmultimetern verbauten Hochstromshunts.
Auch wenn ansonsten dort der grösste Teil mit SMD verdrahtet wird,
für die Shunts nimmt man THT.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> für die Shunts nimmt man THT.
Es geht da nicht um die maximale Leistung, sondern um die
Impulsbelastabrkeit, und dafür braucht der Shunt einfach genügend Masse.
In der Zeit bis die Sicherung auslöst darf er nicht so aufheizen dass er
beschädigt wird. Flinke Sicherungen sind da sowieso notwendig, auch wenn
der Bediener schimpft, dass er bei jedem Fehler eine Sicherung
verbraucht. Im Prinzip könnte man auch eine elektronische Abschaltung
mit einem dicken MOSFET realisieren, aber das ist natürlich viel mehr
Aufwand.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:>> für die Shunts nimmt man THT.>> Es geht da nicht um die maximale Leistung, sondern um die> Impulsbelastabrkeit, und dafür braucht der Shunt einfach genügend Masse.
Genau!
> In der Zeit bis die Sicherung auslöst darf er nicht so aufheizen dass er> beschädigt wird. Flinke Sicherungen sind da sowieso notwendig, auch wenn> der Bediener schimpft, dass er bei jedem Fehler eine Sicherung> verbraucht. Im Prinzip könnte man auch eine elektronische Abschaltung> mit einem dicken MOSFET realisieren, aber das ist natürlich viel mehr> Aufwand.
Für die früheren Vielfach-Zeigerinstrumente gab es ja sogar eingebaute
"Sicherungsautomaten", aber die haben glaub ich, sowieso Überlast
besser weggesteckt.
Gruss
Harald
Jimbo schrieb:> was hältet ihr von diesem Widerstand?
5%? ich dachte du willst messen, nicht schätzen.
Ausserdem 100V. Also bräuchtest du für den Kurzschlussfall streng
genommen 4 in Reihe.
Harald Wilhelms schrieb:> Ich hatte eher an so etwas gedacht:> http://de.farnell.com/bourns/pwr4412-2sdr0200f/wid...
Okay, der ist ganz schön riesig. Kann ich nicht auch den mit 1W nehmen.
Der würde was besser passen. Den Widerstandswert gibt es natürlich
nicht, muss ich halt meine Verstärkerschaltung anpassen...
Jimbo schrieb:> Okay, der ist ganz schön riesig. Kann ich nicht auch den mit 1W nehmen.
Widerstände mit Keramiküberzug neigen dazu, das bei Überlastung
die Keramik wegplatzt. "Nackte" Widerstände stecken Impulsbe-
lastung wesentlich besser weg. Grundsätzlich gilt: Bei tausend-
facher Überlastung eines Widerstands kann man ein genaues Ver-
halten nicht voraussehen. Da gibts höchstens ein paar "Daumen-
werte".
Gruss
Harald
Hast du denn eine Ahnung warum die Widerstandswerte so klein sind? Durch
die Verringerung steigt ja der Strom, bis die Sicherung fliegt, ins
Unermessliche. Tendentiell würde ich da doch eher einen "relativ" großen
Widerstand nehmen, oder?
> Welche Möglichkeiten hätte ich denn sonst, wenn ich die Sicherheit haben> will, dass die Sicherung vor meinem Shunt rausfliegt
In dem du sicherstellst, daß das Schmelzintegral der Sicherung kleiner
ist als das Schmelzintegral des Widerstandes.
Bei deinem Vishay ist kein Schmelzintegral angegeben, also sollte man
bei Vishay mal nachfragen, damit die Trottel merken, wie schlecht ihr
Datenblatt ist.
Bei Sicherungswiderständen gibt Vishay wenigstens ein Typical Fusing
Times) Diagramm an (aber mit der Frechheit es den Kunden nachprüfen zu
lassen) http://www.vishay.com/docs/31031/cmffuse.pdf
Immerhin wissen sie, was ein Schmelzintegral ist
http://www.vishay.com/docs/28784/otnpcpro.pdf