Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strom messen bei 230V


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von Jochen Schüller (Gast)


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Hallo,

ich möchte den Strom von 16 230V Verbraucher im Bereich von 5mA bis 2A 
messen. Dazu würde ich über einen kleinen Trafo eine Hilfsspannung 
erzeugen, die 5V unter der Phase liegt. Über einen Shunt (R4; 
dimensioniere ich entsprechend dem Verbraucher) fallen dann bis zu 5V 
Wechselspannung ab, welche ich von einem ADC/uC auswerten möchte. Die 
Werte sollen dann per Optokoppler galvanisch getrennt übertragen werden.

Der Mittelwert der Spannung am Shunt entspricht der Versorgungsspannung 
des ADC, daher noch ein Spannungsteiler, um die zu messende 
Wechselspannung in den zulässigen Bereich zu senken. Eine Zenerdiode, um 
Spannungsspitzen abzufangen und ein Kondensator gegen Störungen.

Spricht etwas dagegen, das so zu machen?
Anbei ist der Schaltplan, den unteren Teil würde ich 16x aufbauen, den 
ADC
Teil entsprechend 4 Mal, Mikrocontroller und Optokoppler sind der 
Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet.

Vielen Dank schonmal

von Klaus R. (klara)


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Jochen Schüller schrieb:
> Verbraucher im Bereich von 5mA bis 2A
> messen.

Du weißt ja anscheinend wie man den Strom mißt. Das einzig 
außergewöhnliche sind die 230 V Wechselspannung (effektiv!).

> Dazu würde ich über einen kleinen Trafo eine Hilfsspannung
> erzeugen, die 5V unter der Phase liegt.

Geht es nicht auch 5V über dem Null-Leiter? Das wäre nicht ganz so 
gefährlich.
mfg Klaus

von Hier ist die Lösung (Gast)


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Jochen Schüller schrieb:
> Hallo,
>
> ich möchte den Strom von 16 230V Verbraucher im Bereich von 5mA bis 2A
> messen.
>
> Spricht etwas dagegen, das so zu machen



Hast Du einen Vertrag mit dem Sensenmann?

von Hier ist die Lösung (Gast)


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von Vögele (Gast)


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Hier ist die Lösung schrieb:
> Hast Du einen Vertrag mit dem Sensenmann?

Wenn ich solche Kommentare lese, muß ich nicht an Menschen denken, die 
Ältere über die Straße bringen, sondern an die, die von Älteren über die 
Straße gebracht werden.

von pegel (Gast)


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von Manfred (Gast)


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Jochen Schüller schrieb:
> Spricht etwas dagegen,

2 Ampere bei 5 Volt sind wieviel Watt im Shunt?

von Hier ist die Lösung (Gast)


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Ist das wichtig?

von Mani W. (e-doc)


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Hier ist die Lösung schrieb:
> Ist das wichtig?

Na ja, bei 16 Kanälen und je max. 10 Watt Verlustleistung ist das
schon etwas mehr Abwärme als bei einem Röhrenradio...


Stromwandler wäre eine Option...

von Michael B. (laberkopp)


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Jochen Schüller schrieb:
> Spricht etwas dagegen, das so zu machen?

Nö. Der Spannungsanfall an der Sicherung ist erheblich und versaut dir 
dein Messergebnis.

Die Sicherung muss in den abgehenden Zweig zur Last, der shunt davor an 
Phase.

Zumal der Spannungsabfall nicht an jeder Sicherung dieselbe ist, weil ja 
jede Last unterschiedlichen Strom zieht.

Die 5V1 Z-Diode versaut dir die Messergebnisse, wenn die Spannung am 
shunt nach dem 10k+10k Spannungsteiler trotzden nahe 5V erreicht.

Nimm lieber BAV99 Ableitdioden nach VCC und GND.

Hier ist die Lösung schrieb:
> Hast Du einen Vertrag mit dem Sensenmann?

Nicht jeder ist so ein Laie wie du.
Merke dir: Du bist ein Problem, nicht die Lösung.

von pegel (Gast)


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Ich persönlich finde die zweite Schaltung aus dem zweiten edn link sehr 
sympathisch.
Da kommen gleich W und VA als Gleichspannung raus.

Bei der Anforderung wird nicht mehr als 500W/VA benötigt,
ergibt also direkt 0-5V für den ADC.

von Jochen Schüller (Gast)


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Manfred schrieb:
> 2 Ampere bei 5 Volt sind wieviel Watt im Shunt?

Ja, das ist natürlich ein Punkt, aber in meinem konkreten Fall 
verschmerzbar.
Auf der einen Seite ist es ein bisschen Verschwendung, aber die meisten 
Verbraucher sind nicht so oft an, daher fällt das nicht so ins Gewicht.

Auf der anderen Seite muss die Abwärme irgendwo hin. Entsprechend 
dimensioniere ich die Widerstände, sodass sie für die Verlustleistung 
spezifiziert sind. Falls es in dem Schaltschrank zu warm werden sollte, 
kommt einfach noch ein Lüfter rein.

Von den 16 Verbrauchern ziehen auch nicht alle 2A.

von Hier ist die Lösung (Gast)


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Dat kennt der Lagerkoller aber nich, daher isset murks...

von Jochen Schüller (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Nimm lieber BAV99 Ableitdioden nach VCC und GND.

Gute Idee, vielen Dank.

Die Schaltungen aus den Links haben sicher Vorteile, sind aber 
aufwändiger, zumal ich dort ja wirklich fast alles 16mal aufbauen muss.

von Berthold Steinke (Gast)


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Moin,
Also ich denke, man muss vor allem bei 230V
Risiken bedenken, die man sonst nicht
in Betracht ziehen würde bei Niederspannung.
Hast du an alles gedacht, was dir
unter Umständen
abfackeln kann oder die restliche Schaltung mit
Netzspannungs Potential verbinden könnte?
Also, die galvanische Trennung mit der direkten Verbindung von P an 5V 
wieder zunichte zu machen ist glaube ich keine gute Idee.
Aber ich steig auch nicht hundertprozentig durch.

von hinz (Gast)


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Berthold Steinke schrieb:
> Also ich denke, man muss vor allem bei 230V
> Risiken bedenken, die man sonst nicht
> in Betracht ziehen würde bei Niederspannung.

230V ist Niederspannung!

von Berthold Steinke (Gast)


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tja die einen sagen so die anderen so

von hinz (Gast)


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Berthold Steinke schrieb:
> tja die einen sagen so die anderen so

Die einen falsch, die anderen richtig.

von Factor "k" (Gast)


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Berthold Steinke schrieb:
> tja die einen sagen so die anderen so

Was Du meinst, ist "Kleinspannung", nicht "Niederspannung".

Unter gewissen Umständen auch "Schutzkleinspannung".

Einfach mal alle Begriffe googlen, dann klärt es sich auf.

von Der Graf von Monte Christo (Gast)


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Also du scheinst dich nicht gut mit Elektro , auszukennen. Dann würde 
ich das mal lassen und gucken ob es schon was fertiges gibt. Man sollte 
sowas von nem Profi machen lassen ,frag einfach mal den Elektriker 
deines Vertrauens, bei uns im Betrieb machen wir sowas auch fast 
täglich. Kannst auch nen Ingenieur fragen, aber da bin ich nicht sicher 
ob die sich mit so speziellen Sachen auskennen. Wir sagen bei uns im 
Betrieb immer: wenn du den Herr inschenöör fragst kriegst du ne 
hochmathematische Antwort und am Ende geht's trotzdem nicht. Also ich 
würde bei so Sachen meinen Meister fragen und das solltest du auch tun. 
Aber Hey Hey viel Glück bei deinem unterfangen

von kunz (Gast)


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Nur mal zu eurer Information:

"Als Niederspannung bezeichnet man Spannungen bis 42V DC bzw. 28V AC. 
Dabei sind die Abkürzungen DC und AC aus dem Englischen entlehnt und 
stehen für Direct Current und Alternating Current, Gleich- bzw. 
Wechselspannung. Spannungen bis 1000V DC und 750V AC werden als 
Mittelspannung bezeichnet."

von Stromer808 (Gast)


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Also für mich sind 230V ganz klar Niederspannung...
siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/Niederspannungsnetz

von Falk B. (falk)


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@Jochen Schüller (Gast)

>ich möchte den Strom von 16 230V Verbraucher im Bereich von 5mA bis 2A
>messen. Dazu würde ich über einen kleinen Trafo eine Hilfsspannung
>erzeugen, die 5V unter der Phase liegt.

Nicht sinnvoll und sicher. Nimm Stromwandler, die sind klein, 
preiswert, sicher und verlustarm!

>Spricht etwas dagegen, das so zu machen?

Vieles.

von Der Andere (Gast)


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kunz schrieb:
> Als Niederspannung bezeichnet man Spannungen bis 42V DC bzw. 28V AC.

Gibt es für diese Definition irgendwo eine Quelle?
Ich kenne nur die, die auch Hinz meint:
https://de.wikipedia.org/wiki/Niederspannung

von kunz (Gast)


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- Jeder hatte verstanden was Berthold Steinke gemeint hat.
- Es ist nur eine Definition, keine faktische Wahrheit. Ich kann mich 
auch in nen Käfig setzen, draußen als das neue Drinnen definieren und 
hab alle Menschen auf einmal eingesperrt.
- Jemand stellt eine vernünftige Frage, bei der er sich mehrere Optionen 
überlegt hat wie man ein bestimmtes Problem lösen kann und ist mit einer 
kreativen Lösung gekommen, die sehr untypisch ist. Er will jetzt ein 
Feedback, ober er irgendwas nicht bedacht hat. Er hält sich also an die 
Regeln: Erst seine Hausaufgaben machen, dann korrigieren lassen.
Es gab zwei tatsächliche Vorschläge, der Rest beschäftigt sich damit, 
dass sich Hinz und Kunz streiten ob eine für diesen Fall völlig 
irrelvante Definition "wahr" oder "falsch" ist.

Oft wenn ich hier eine Frage stelle, muss ich erstmal ne 
Beruhigungstablette reinschmeißen, bevor ich auf "refresh Page" drücke, 
um mit dem ganzen Hate und den ganzen "Du bist ja ein Idiot" Messages 
fertig zu werden. Warum muss das denn so sein? Wenn man neu in dem Thema 
ist und hier was fragt verliert man so oft den Elan und fühlt sich 
schlecht.

von hinz (Gast)


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kunz schrieb:
> Beruhigungstablette reinschmeißen,

Nimm Froschpillen!

von Hier ist die Lösung (Gast)


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O.K., du fühlst dich wohl wohl wennste inne Ecke liegst un die Augen 
nicht mehr zu bekommst weils nich mehr geht? So wien toder Frosch?

von kunz (Gast)


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was ist das?

von Hier ist die Lösung (Gast)


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Toder nich meer quarkfrog.

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