Netzspannung Effektivwert über Trafo messen

Werner Gast #6078995 
Hallo,

ich möchte die Wirkleistung (230 V) mit einem µC Messen. Der µC soll 
über einen kleinen Printtrafo versorgt werden. Den Sekundärausgang 
dieses Trafos in den µC einzuspeisen ist vermutlich keine gute Idee, da 
sich das Signal mit der Belastung ändert (Phase? Spannungsabfall?)? 
Funktioniert das ganze mit einem Trafo mit 2 Sekundärwicklungen und muss 
ich noch einen eigenen kleinen Printtrafo nehmen? Den Strom soll der µC 
mittels induktiven Stromsensoren am ADC messen.

Grüße
Werner
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Joachim B. #6079023 
jain es wird funktionieren aber zu viele Unbekannte.
Wie genau?
Welche Lasten hängen noch am Trafo?
Wenn nur der µC am Printtrafo Wicklung1 hängt ist die Laständerung 
überschaubar, vermutlich vernachlässigbar.
Die Wicklung2 ist dann proportional der Netzspannung.

Werner schrieb:
> Den Strom soll der µC
> mittels induktiven Stromsensoren am ADC messen.

Primär ja galvanisch getrennt, der Rest ist Mathematik und der 
Genauigkeit des ADC geschuldet und der Rechenzeit.
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M. K. #6079039 
Werner schrieb:
> ich möchte die Wirkleistung (230 V) mit einem µC Messen

Soll das ein Einzelstück werden? Ich nehme mal an du hast deine Gründe 
warum du keinen fertigen Leistungsmesser benutzen willst.
Die Spannung könnte man via Transformator herunter transformieren und 
dann entsprechend aufbereitet messen. Ähnliche ginge es auch mit 
Optokopplern (wie es z.B. bei Schaltnetzteilen/Flybacks verwendet wird).
Den Strom könntest du mit z.B. einem Hall-Sensor messen und entsprechend 
für den µC aufbereiten,
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MaWin Gast #6079105 
Werner schrieb:
> ch möchte die Wirkleistung (230 V) mit einem µC Messen

Um Wirkleistung zu messen musst du Strom und Spannung simultan messen, 
multiplizieren und integrieren.
Die Strommessung alleine reicht nicht.
Es gibt nette kleine Wirkleistungs-Mess-ICs für Stromzähler. Damit 
könnte man das für geringe Leistung eines uC aufbauen. Fertige 
Leistungsmesser werden so kleine Leistungen nicht genau genug messen.
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Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) #6079166 
Der einfachste Weg ist es den ADC auf Netzpotential zu lassen und den 
SPI über einen Isolator IC galvanisch zu trennen.
zB die ADUM Serie oder ISO7741 und Verwandte.

Dann wird die Spannung direkt über einen Spannungsteiler vom ADC 
gemessen.
Für WirkLEISTUNG bmusste dann aber noch den Strom messen ;)
Hier mein genutzter ADC, der kann direkt am Netz messen: MCP3910

Dann ZACK FEDDICH! Wirkleistunsgmessgerät:
Beitrag "Re: Zeigt her eure Kunstwerke (2019)"
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Werner Gast #6079474 
Letzendlich möchte ich auf soetwas hinaus:

https://wiki.openenergymonitor.org/index.php/EmonTx_V3.4

Die versorgen das Teil mit Batterie und nehmen ein externes 
AC-Steckernetzteil zur Spannungsmessung, die Ströme werden über 
Stromzangen gemessen. In der Firmware gibt es die Möglichkeit den 
Phasenfehler zu korrigieren, selbiger muss aber dann halbwegs konstant 
sein, deswegen die Frage nach den Printtrafos. Ich würde mir gerne ein 
eigenes Leiterplattendesign machen die zur bestehenden Firmware 
kompatibel ist.

Werner
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MaWin Gast #6079486 
Werner schrieb:
> deswegen die Frage nach den Printtrafos

Vergiss es einfach, miss direkt per Spannungsteiler und isoliere nach 
dem Messen.

Ein Trafo beeinflusst das Signal so weit, dass zum Schluss nur noch 
Messfehler rauskommen.
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Werner Gast #6079696 
>Vergiss es einfach
Also die gesamte Peripherie isolieren, also ggf. externe 1-wire 
Sensoren, SPI für das Funkmodul, ISP Anschluss, etc. Klingt leicht 
aufwändig

>Ein Trafo beeinflusst das Signal so weit, dass zum Schluss nur noch
>Messfehler rauskommen.
Naja, dann dürften Trafos ausschließlich zur Energieübertragung 
eingesetzt werden... Der von mir verlinkte emonTx macht das ja auch so, 
und hat eine für diese Anwendung offenbar ausreichende Messgenauigkeit.

Werner
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Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) #6079703 
Wenn du eh per Funk übertragen willst, dann isolier garnicht.
Das kommt doch dann sicher eh in ein Plastegehäuse?
Aber entwickle die Software dann mit einem Trenntrafo, sonst grillste 
dich.

Was wie zu isolieren ist hatte ich weiter oben schon geschrieben.
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Stefan Gast #6088654 
>Das kommt doch dann sicher eh in ein Plastegehäuse?
Antennenstecker etc. ist aber evtl. berührbar, vielleicht kommt auch 
eine ISP Buchse dran, dann wäre der Programmiernotebook unter Strom.
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