Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 02 июн 2020, 10:56

Часовой пояс: UTC + 5 часов



JLCPCB – Прототипы печатных плат за $2/10pcs (Любой цвет!)
Крупнейший производитель печатных плат и прототипов. Более 600000 клиентов и свыше 10000 заказов в день!
Получите скидку на почтовую отправку при первом заказе в JLCPCB!

Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 15:50 
Здравствуйте!

Зарегистрирован: 07 сен 2019, 15:35
Сообщения: 1
Здравствуйте!
Стоит задача провести замеры напряжения , силы тока (мощности как произведение UI) и частоты переменного тока с частотой до 100кГц. Типовый пример тока в приложении
Амплитуда напряжения +/-300В, тока +/-20А.

Столкнулся с трудностью подбора осцилографа и шунта переменного тока
Остановился на 2--канальном USB осцилографа OWON https://www.testers.ru/catalog/index.php?ELEMENT_ID=364 с входными напряжением до 400В и полосой пропускания 25мГц.
Вопрос 1. Осталось подобрать шунт переменного тока. Необходима помощь.
Вопрос 2. Кто использовал данный осцилограф ? Какие плюсы и минусы ? Как выгрузить данные в CSV файл для обработки в матлаб.

Вопрос 3. Замеры дополнительно можно произвести и токоизмерительным клещами. Но последний замер напряжения позаимствованными клещами дал скачки напряжения. Соответственно необходимо клещи для токов с частотой до 100кГц, полоса пропускания 10мГц будет плюсом и функцией TrueRMS.
Порекомендуйте клещи подобные.
На зарубежных сайтах есть подобные приборы , даже с функцией измерения мощности
http://www.prova.com.tw/product_detail.asp?seq=31
http://www.cem-instruments.com/en/Produ ... il/id/1218

Но с какой частотой тока они реально могут работать непонятно.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 16:03 
Старожил

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 4198
Откуда: Чобля - долбаный кетайец
Токоизмерительные клещи обычно не измеряют столь высокие частОты из-за большой индуктивности трансформатора и больших погрешностей. Измерение тока высокой частоты возможно с помощью токового пробника для осциллографа, либо с помощью высокочастотного амперметра (вольтметра) через шунт (падение напряжения на шунте). Замер тока осциллографом через шунт возможен только при изолированном питании осциллографа через трансформатор без заземления. Да и то рискованно из-за высоких напряжений. При том нельзя измерять напряжение этим же осциллом во избежание замыкания фазы через GND-выводы осцилла.
При замере мощности переменного тока нужно учитывать не только произведение U*I, то и pf - коэфф.мощности, физически равный сдвигу между напряжением и током. Он колеблется в пределах 0,7 - 0,9.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 17:34 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 6626
Было дело, я однажды попытался посмотреть осциллографическим пробником 300-вольтный силовой ШИМ под 150 кГц где-то.
При первом же прикосновении к цепи прибор завис. Не сгорел, а именно завис: на его внутренний процессор наводка получилась столь велика, что он сбился.
Плюнул, включил древний С1-65. - этот показал без проблем)))))) Аналоговый прибор, уязвимого процессора не содержит))))))


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 17:40 
Старожил

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 4198
Откуда: Чобля - долбаный кетайец
Ну. Я однажды так же померил дешманским мультиметром (S-Line) ток в цепи потребителей 220. Ток небольшой, около 1 А, но мультик намертво завис и у него почти полностью пропала контрастность дисплея. С тех пор в розетку тыкаю только Fluke или Testo.
Так что, имейте ввиду, когда лезете в сетевые напряжения, что там напряжения могут быть в виде выбросов далеко за 300.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 18:14 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 01 дек 2013, 18:06
Сообщения: 222
Откуда: г. Волгоград.
Для того, чтобы не бояться высоких напряжений и одновременно измерять и ток и напряжение и избежать гальванической развяки осциллографа, вам в дополнение к ослику придется приобрести дифференциальный щуп(щупы), шунты рекомендую использовать с минимальными индуктивностями (не в коем случае не проволочные), что нибудь типа - 75ШИП1-5-0.5. Да и позаботьтесь о минимальной длине соединительных проводов, а то на указанных вами частотах и токах картина будет неприглядная.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 07 сен 2019, 18:29 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 6746
Гм.
Если в хотелках был токовый трансформатор с полосой 50 Гц - 10 MHz с неравномерностью 1%, то ваши хотелки будут стоить "как неплохой автомобиль". Т.к. "железо" валится на частоте выше 20 кГц, а феррит (обычный) на 5 МГц.
С другой стороны, если унять неуемные потребности, то на али куча токовых трансформаторов на феррите, даже голову напрягать не придется. Либо сделать самому, что так-же "вопрос 1 дня". Потом откалибровать, поставить корректирующие цепочки и в путь.
По измерению напряжения еще проще. Для таких величин даже изолятор не требуется, справится банальный диф. усилитель.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 08 сен 2019, 11:41 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июл 2013, 17:00
Сообщения: 485
http://www.ti.com/lit/gpn/amc1300


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 08 сен 2019, 15:01 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 26 фев 2018, 03:06
Сообщения: 123
классная штука, жаль ТС с его хотелками в 100КГц не подойдет...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 08 сен 2019, 21:54 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июл 2013, 17:00
Сообщения: 485
DmitriyVDN писал(а):
классная штука, жаль ТС с его хотелками в 100КГц не подойдет...


Вложения:
Screenshot_7.jpg
Screenshot_7.jpg [ 47.56 Кб | Просмотров: 1026 ]
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 08 сен 2019, 22:03 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 26 фев 2018, 03:06
Сообщения: 123
там ниже есть занимательные картинки на 14 стр...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 08 сен 2019, 22:23 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июл 2013, 17:00
Сообщения: 485
И чем они занимательны? Применительно к условиям задачи AMC1300 вполне подходит. Да, есть нюанс: оба канала, и тока, и напряжения, необходимо строить на 1300, желательно, из одной партии. Видимо, намёк был на картинку с фазовым сдвигом.


Вложения:
Screenshot_8.jpg
Screenshot_8.jpg [ 22.35 Кб | Просмотров: 1015 ]
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 09 сен 2019, 01:10 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 26 фев 2018, 03:06
Сообщения: 123
угу, по ходу вопрос, что будет с меандром 100кГц после прохождения через этот усилитель, ТС наверно не случайно упомянул полосу в 10МГц


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 09 сен 2019, 09:31 
Старожил

Зарегистрирован: 08 июл 2013, 17:00
Сообщения: 485
В нулях запутался?


Вложения:
Screenshot_36.jpg
Screenshot_36.jpg [ 64.77 Кб | Просмотров: 990 ]
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 09 сен 2019, 11:06 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 14 июн 2015, 17:41
Сообщения: 2679
Откуда: Русь, Новороссийск
Смотря в чём задача ТСа, в частности - класс точности и "официальность" измерений.

... есть такие понятия как "трансформатор тока" и "трансформатор напряжения". А уж что вы будете делать с сигналом во "вторичных" обмотках, как его "выпрямлять", сглаживать и чем измерять - решать ТСу или заказчику.
Готовые под условия ТЗ дёшево не найти, а вот самодельные сделать и откалибровать будет не очень сложно...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 09 сен 2019, 18:17 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 6626
VladyMile писал(а):
Смотря в чём задача ТСа
Вот это хороший вопрос! ТС кинул пост с тремя коммерческими ссылками и больше на форум не заходил.
Вам не приходит на догадку - в чем была его задача?..


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 18 сен 2019, 15:25 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 6746
Пришел подобный токовый трансформатор (разборный, 20 А 25 мА), померил характеристики.
Индуктивность 3 Н, сопротивление 70 Ом, максимальное неискаженное - 5В на 50 Гц.
Работает в полосе до 300кГц (-1 дб), при корректировке на ВЧ, можно вытянуть полосу до 500-800 кГц. Резонансов нет.
Если взять не_разборный, то его характеристики должны быть получше.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 21 янв 2020, 18:41 
Здравствуйте!

Зарегистрирован: 21 янв 2020, 18:26
Сообщения: 4
u37 писал(а):
Пришел подобный токовый трансформатор ...

Напишите пожалуйста конкретную модель.
Мне бы подошел трансформатор с такими характеристиками. Хотел бы универсальный трансформатор для диагностики сварочных инверторов и т.п., чтобы и осциллографировать и потребление из сети 50 Гц (импульсы до 100 Ампер), и первичные цепи (ШИМ 100 кГц). Сейчас вожусь с кольцевыми сердечниками. Думаю может сложить вместе пермаллоевый и ферритовый сердечники? На 50 Гц будет работать индуктивность намагничивания пермаллоя, на повышенных частотах феррит? (про потери пока не вспоминаю).


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 21 янв 2020, 18:45 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 6746
https://aliexpress.ru/item/1251481996.html
Предполагаю, что продавец "от завода".


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 21 янв 2020, 19:17 
Здравствуйте!

Зарегистрирован: 21 янв 2020, 18:26
Сообщения: 4
А как же "Frequency range 50 Hz~1 kHz"?
Как я понимаю в трансформаторе тока индуктивность рассеяния обмотки вместе с её сопротивлением и сопротивлением нагрузочного резистора образуют фильтр низких частот, и при 800 витках 300 кГц никак не получить?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 21 янв 2020, 19:30 
Здравствуйте!

Зарегистрирован: 21 янв 2020, 18:26
Сообщения: 4
Мотал пару обмоток по десяткам витков на ферритовом и железном кольцах, замыкал одну из обмоток для определения индуктивности рассеяния, "замерял" генератором и осциллографом включая исследуемый трансформатор последовательно с резистором. Получилась индуктивность рассеяния ~0,04мкГн*витки^2. Кто-то получил похожую величину для трансформатора из сварочного инвертора 10 мкГн при 22 витках. Тут индуктивность рассеяния на виток должна быть меньше, но неужели на порядки?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 21 янв 2020, 20:00 
Старожил

Зарегистрирован: 10 окт 2014, 00:48
Сообщения: 6746
"Frequency range 50 Hz~1 kHz"
Я не цитировал ТТХ, а измерял параметры реального устройства.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Измерение высокочастотного переменного тока
СообщениеДобавлено: 28 янв 2020, 18:54 
Здравствуйте!

Зарегистрирован: 21 янв 2020, 18:26
Сообщения: 4
Кажется разобрался. Я рассматривал фильтр из индуктивности рассеяния и сопротивления нагрузки, как для "трансформатора напряжения", а надо было рассматривать делитель напряжения из сопротивления источника замеряемого тока и реактивного сопротивления индуктивности рассеяния "трансформатора тока". Действительно при большом активном сопротивлении источника полоса пропускания может быть большая, а 1 кГц получается для сопротивления промышленных силовых сетей.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 22 ] 


Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB