Trasformatore amperometrico e ESP32

[cdc]

Buongiorno,

secondo voi il trasformatore amperometrico in foto può essere collegato direttamente ad un ingresso analogico di una scheda con ESP32 oppure necessita di un circuito di condizionamento esterno? In internet non ho trovato le specifiche di uscita di questo TA.

Grazie

[mrgianfranco]

Salve!

 

https://www.amazon.it/Peacefair-pzct-02-split-current-Transformer-misuratore/dp/B07FSGRB4W

Campo misura 0-100A

Uscita 100mA

 

Caratteristiche tecniche:
Marchio: PEACEFAIR
Modello: PZCT-02
Temperatura ambiente: -40 ℃ ~ + 85 ℃
Umidità relativa: ≤ 90% (40 ℃)
Frequenza di lavoro: 50Hz ~ 60Hz
Grado di resistenza dell'isolamento: grado B (130 ℃)
Resistenza di isolamento: & gt; 1000 MΩ normalmente
Rigidità dielettrica: può offrire una frequenza di alimentazione di 1000 V / 1 minuto
Resistenza alla fiamma: conforme al grado UL94-Vo
Resistenza interna: 10Ω
Campo di misura: 0-100A
Peso: 59g

Modificato: 17 ottobre 2022 da mrgianfranco

[Livio Orsini]

L'uscita del trasformatore è propozionale alla corrente ed all'eventuale numero di spire del filo che lo attraversa.

Bisogna verificare sul datasheet dello stesso la massima tensione di uscita possiible.

Poi bisongna tener conto di due fattori: la massima tensione di ingresso dello A/D del micro e del fatto che il  micro riceve solo segnali positivi, mentre dal TA esce tensione alternata.

Bisisognerà quindi condizionare il segnale in modo che l'ampiezza picco - picco non superi la massima tensione ammessa dall'ingresso analogico; poi bisogna creare uno zero virtuale equivalente a metà della tensione d'ingresso.

 

Ci sono differenti metodi per effettuare questo condizionamento; il più semplice consiste nel fare un partitore resistivo sommato ad una tensione continua pari a metà della tensione massima prevista per l'ingresso dello A/D.

 

 

PS. Proprio in questi giorni ho messo in cantiere uno studio per realizzare un misuratore di potenza attiva con un ESP8266 o ESP32 8devo ancora decidere quali dei 2).

[Peper]

2 ore fa, cdc ha scritto:

necessita di un circuito di condizionamento esterno?

Altroché se ci vuole!

E' importante sottolineare che un  Trasformatore Amperometrico non deve mai essere energizzato a circuito secondario aperto.

Un T.A. , per esempio quello postato in foto ha un rapporto di trasformazione pari a 1000/1 in CORRENTE,

ciò vuol dire che in TENSIONE ha un rapporto di trasformazione di 1/1000.

Un T.A. se non è chiuso sul suo amperometro, in teoria con una resistenza interna nulla , ai suoi capi si genera una tensione potenzialmente letale.

Nel caso specifico quel T.A. deve essere chiuso su un circuito con una impedenza di 10 Ohm.

Modificato: 17 ottobre 2022 da Peper

[Livio Orsini]

Come la quasi totalità di questi TA, questo sensore ha già una sua resistenza di carico, resistenza sopecificata come 10 ohm di valore.

Questo significa che con una corrente di 100A si avrà 1V RMS in uscita, ovvero 2.82Vpp. Come ho scritto prima è necessario creare uno zero virtuale corrispondente a metà del valore della tensione massima accettata dall'ingresso analogico, A cui connettere il terminale comune del trasduttore.

Si può realizzare anche con un semplice partitore resistivo alimentato dalla medesima tensione di alimentazione del micro.

[Peper]

Caratteristiche tecniche:
Marchio: PEACEFAIR
Modello: PZCT-02
Temperatura ambiente: -40 ℃ ~ + 85 ℃
Umidità relativa: ≤ 90% (40 ℃)
Frequenza di lavoro: 50Hz ~ 60Hz
Grado di resistenza dell'isolamento: grado B (130 ℃)
Resistenza di isolamento: & gt; 1000 MΩ normalmente
Rigidità dielettrica: può offrire una frequenza di alimentazione di 1000 V / 1 minuto
Resistenza alla fiamma: conforme al grado UL94-Vo
Resistenza interna: 10Ω
Campo di misura: 0-100A
Peso: 59g

applicazione:
1. Il trasformatore di corrente viene utilizzato per contatori di energia in speciali;È possibile applicare sia l'alimentazione AC 220 V, 380 V.
2. Quando si fissa il contatore di energia, non è necessario interrompere l'alimentazione se si utilizza questo prodotto.

Pacchetto incluso:
1 x trasformatore di corrente

Nota:
1. Il primario CT deve essere collegato in serie con l'anello di corrente di prova,

    il secondario deve essere attivo nello stato di corto circuito.
2. Al circuito secondario non è consentito il circuito aperto, quindi non installare il fusibile.

Modificato: 17 ottobre 2022 da Peper

[Livio Orsini]

PCFAIR è una ditta commerciale cinese. Quella è la "specifica" tradotta malamente inglese dal cinese ed ancor peggio in italiano da aliexpress.😆

Figuriamoci con il secondario in corto circuito cosa si misura!! bisogna andarsi a leggere la sdpeciifica originale della casa.

 

Tanto per esemplificare.

 

 

Questo è uno dei tanti schemi applicativi, proprio per ESP32, reperibiribili in rete con i sensori della serie PEACEFAIR PZCT-xx

Modificato: 18 ottobre 2022 da Livio Orsini

[cdc]

Grazie a tutti per le risposte.

@Livio: nello schema che hai postato c'è anche un condensatore. A cosa serve?

 

PS: Anch'io voglio costruirmi un misuratore di Potenza. Ho scelto ESP32 perchè è la versione più recente del ESP8266.

 

Saluti

 

[Nik-nak]

Usa le schede PZEM-004, oppure la PZEM-016, che però devi modificare, per interfacciarti con l'ESP32.In uscita hai i segnali tx/rx, con  tutti i dati che ti servono.

Poi se vuoi divertirti a scrivere del codice, è un altra cosa.

Modificato: 18 ottobre 2022 da Nik-nak

[Livio Orsini]

3 ore fa, cdc ha scritto:

nello schema che hai postato c'è anche un condensatore. A cosa serve?

 

Serve a creare lazero virtuale per il segnale AC del trasformatore di corrente. se leggi i miei messaggi precedenti capisci perchè è necessario lo zero viortuale a metà della tensione di alimentazione. Ovviamente il riferimento per lo A/D del micro deve essere eguale alla tensione di alimentazione.

[Livio Orsini]

2 ore fa, Nik-nak ha scritto:

Usa le schede PZEM-004

 

E interessante, peccato che si passi da 10A a 100A senza taglie intermedie.

Poi dovre comunque mettere un'interfaccia WiFi, mentere con le ESP è gia a bordo del modulo.

E comunque una soluzione da valutare.

[Livio Orsini]

Ho fatto ricerche per reperire un datasheet serio e completo. Ad esempio, del trasduttore che ho acquistato ho un data sheet completo anche del diagramma della funzione di trasferimento.

Dalle ricerche ho ricavato solo informazioni commerciali; comparando i vari sensori della medesima serie del medesimo produttoresono riuscito a capire che che ne commercializzano di 2 tipi: con uscita in corrente e con uscita in tensione.

I dati di quello che hai sono contradditori, perchè si parla di uscita in corrente ma si aggiunge anche che ha una resistenza interna di 10 ohm. Se così fosse ti ritroveresti 1V RMS per 100A di corrente sul conduttore che attravera il rasduttore.

In caso contrario, ovvero se non fosse presente il resistore da 10ohm all'interno, caricato con i 2 resistori da 10k in serie darabbe valori di tensione più elevati anche con minor corrente in ingresso.

Non c'è nessuna pericolosità, anche perchè il dispositivo non ha potenza sufficiente per poter procurare danni alle persone, però ad un µprocessore si..

Ti consiglio quindi di fare una prima prova caricandolo con un resistore da 10 ohm esterno e facendolgi leggere una corrente di 10A. Se misuri circa 100mV RMS, non c'è resistore interno se, invece, c'è relamente il resistore interno da 10 ohm ti ritroveresti circa 50mV.

[cdc]

Ciao Livio,

Quote

Ti consiglio quindi di fare una prima prova caricandolo con un resistore da 10 ohm esterno e facendolgi leggere una corrente di 10A. Se misuri circa 100mV RMS, non c'è resistore interno se, invece, c'è relamente il resistore interno da 10 ohm ti ritroveresti circa 50mV.

scusa ma non ho capito come devo relaizzare la prova.

La resistenza da 10 ohm la devo mettere in serie ad uno dei due fili del TA o in parallelo?

Immagino che un filo del TA dovrò collegarlo ad una alimentazione (3,3V di ESP32?) e l'altro filo a cosa lo collego?

 

Grazie

[Livio Orsini]

Come prova preliminare ti consiglio di montare un resistore 10 ohm 1/4 W in prallelo ai 2 fili del TA.

Misuri la tensione ai capi del resistore considerando che dovresti levvere circa 10mV per 1A di corrente che transita nel filo inserito nel sensore.

Se misuri un valore simile il tuo trasduttore non ha resistore integrato.

Se invece avesse un resitore integrato da 10 ohm misureresti  circa 5 mV per 1A di corrente.

 

Se durante la prova misuri correnti dell'ordine dei 10A o inferiori, puoi usare un  resistore da 1 kohm;con questo valore otterresti circa 1V per 1A di corrente circolante, se il trasduttore fosse privo di resistore da 10 ohm interno.

Nel caso il tuo tasduttore fosse dotato del resistore interno da 10 ohm avresti letture di tensione di circa 10mV per 1A di corrente circolante.

 

3 ore fa, cdc ha scritto:

Immagino che un filo del TA dovrò collegarlo ad una alimentazione (3,3V di ESP32?) e l'altro filo a cosa lo collego?

 

 

Il circuito finale è quello indicato a schema con il numero di pin riportato.

Ovviamente se il tuo trasduttore fosse prive del resistore interno dovrai mettere un resistore da 10 1/4 W in parallelo ai due fili del trasduttore.

Se lamassima corrente che prevedi di misurare fosse molto minore di 100A di fondo scala, puoi aumentare il valore del resistore in parallelo; ovviamente se il trasduttore è privo del resistore interno.

[cdc]

Ciao,

ho fatto la seguente prova: ho preso un portalampada e ho messo una lampadina ad incandescenza da 100W.

Ho misurato la tensione ai capi del TA con il multimetro con una resistenza da 100 ohm (da 10 non l'ho trovata) e senza

Teoricamente la corrente che passa nel filo dovrebbe essere I=100/235 = 0,425mA

 

Senza la resistenza ho misurato un valore ai capi del TA di 0,466 Vac.

Con la resistenza da 100 ohm ho misurato un valore di 0,046 Vac.

Valore della tensione di casa nel momento della misura 235 Vac

 

Con questi valori misurati sembrerebbe che ci sia una resistenza da 1Kohm, giusto?