Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Prosty analizator jakości energii

lukasb9 31 Sie 2008 21:20 21317 48
  • #31
    paw1976
    Poziom 11  
    Moc bierną (przesunięcia fazowego) policz iedntycznie jak moc czynną tylko przebieg napięcia lub prądu jak wygodniej przsuń o 1/4 okresu. Tzn:
    sumujesz iloczyny próbek 3/4 okersu napięcia i z 3/4 okresu przesuniętego prądu. I następnie do tego sumujesz iloczyny ostatniej 1/4 okresu napięcia z pierwszą 1/4 okresu prądu. I dzielisz prze liczbę próbek i masz moc bierną.
    Jeśli chodzi o cosfi (współczynnik przesunięcia fazowego) to policz go tak: cosfi=P/sqrt(P^2+Q^2). Jeśli chodzi o moc pozorną S to można policzyć tak jak ty czyli iloczyn Usk*Isk albo z próbek tak jak moc czynną i bierną tylko wzór jest trochę skomplikowany do napisania. Ale mniejwięcej pierwiastek z iloczynu sumy kwadratów prądu i napiecia dzielony prze liczbę próbek.
    Jeśli chodzi o oscylacje w pobliżu zera to tego nie unikniesz tak samo jak nie unikniesz wachań częstotliwości jak i błędów pomiarowych przetwórnika A/C gdy zdaży się tzw. szpilka. Ja liczyłem to z wykryciem przejścia przez 0.
    Co do mocy obliczeniowej to i tak nie robisz tego online tylko bierzesz okres z którego liczysz, a to co się dzieje poza tym to nie ważne. Więc co za różnica czy zgubisz 5 okresów czy 10 czy 15.
    Co do liczenia "wszystkiego":) to musiałem liczyć co się dało. Z tego co pamiętam to wszystkie moce SPQD, współczynniki mocy tał i współczynnik przesunięcia fazowego cosfi, współczynnik odkształcenia, napięcia średnie, skuteczne, maksymalne, minimalne, częstotliwości, harmoniczne z fouriera, fft prądu, napięcia widmo mocy, thd, hd itp.
    To wszystko dla przebiegów trójfazowych.
  • Relpol przekaźniki
  • #32
    lukasb9
    Poziom 28  
    Witam ponownie, na mojej stronie do ściągnięcia dokumentacja analizatora tzn. wzory płytek, schemat, wsad. Trzeba sobie poszukać - na samym dole w tym bałaganie - www.lucaslab.pl
    Całość będzie aktualizowana, co do płytek są na pewno ok.
    Schemat wymaga naniesienia wartości elementów, postaram się to zrobić na dniach, program również będzie aktualizowany.

    Paw1976 - Dzieki za wyjaśnienie sprawy z mocą bierną, dostaje sygnały od wiarygodnych ludzi, że teoria mocy odkształcenia została nie dawno obalona... ale sposób z liczeniem mocy dyskretnie wydaje się być tak czy inaczej prawidłowy. Co to jest hd? i jakie wartości maksymalne i minimalne mierzyłeś? w jakimś przedziale czasu? czy maksimum i minimum w ramach okresu?

    Myślę o dodaniu do analizatora jeszcze pomiaru energii w końcu to żaden problem. Jak ktoś ma jakieś propozycje co jeszcze wrzucić to proszę pisać.
  • #33
    Tarnus
    Poziom 20  
    Fajny projekt myślałem o takim ale jako przystawka do starego laptopa z funkcją gromadzenia danych do późniejszej analizy i statystyk.
  • #34
    seba_x
    Poziom 31  
    dorzuć jeszcze kilka przekaźników które załączałyby kondensatory jak cos fi będzie spadać (rodzaj kompensacji mocy biernej ;-) ) , i jeśli można przerób wsad tak żeby działał pod lcd 4x20
  • Relpol przekaźniki
  • #35
    nerysiek
    Poziom 13  
    Gdzie kupiłes LA100?
    Sprawdzałem w kliku firmach i nie mają
  • #36
    bonias85
    Poziom 12  
    nerysiek napisał:
    Gdzie kupiłes LA100?
    Sprawdzałem w kliku firmach i nie mają

    LEM są na http://www.dacpol.com.pl/
    lub na allegro co jakiś czas są wystawiane. Kupiłem 2 sztuki za 11zł, wyglądają i działają jak nowe.
  • #37
    paw1976
    Poziom 11  
    THD(total harmonic distortion), a HD (individual harmonic distortion) i liczy się go jako An/A1 czyli stosunek wartości skutecznej n-tej harmonicznej do skutecznej pierwszej. Pokazuje jak dana harmoniczna wpływa na przebieg.
    Współczynnik odkształcenia jest to stosunek wartości skutecznej pierwej harmonicznej do skutecznej całego przebiegu A1/A.
    Wartości max i min w ramach okresu. Wartości średnie liczyłem suma próbek przez ich liczbę.
    Chyba rzeczywiście mam braki teoretyczne:)
    [url=]http://149.156.96.9/~juee/3197/5.html[/url]
    Liczyłem to ok. 8 lat temu więc mogło coś się zmienić, a nie miałem potrzeby do tego wracać.
    Może warto zajrzeć do nowej literatury
    [url=]http://www.elektroksiegarnia.pl/?zobacz=325[/url]
    i zobaczyć na czym polega ta nowa teoria.
    Pozdrawiam
  • #38
    lukasb9
    Poziom 28  
    seba_x - o wyświetlaczu 4x20 znaków można by pomyśleć, można skrócić trochę transformatę.

    paw1976 - THD - wiem co to jest :) i jest nawet obliczane zarówno prądu jak i napięcia, w sposób jaki podałeś. HD - ciekawy pomysł, można by to wrzucić razem z wartościami wskazywanymi przez kursor (tylko brak miejsca na lcd). Wartości max i min w ramach okresu planowałem wstawić (w tą dziurę po prawej na ekranie zbiorczym) ale na planowaniu sie skończyło, myśle że warto je dołączyć szczególnie że nie jest problemem ich wyznaczanie. Co do nowej teorii, to mam nadzieje że pomoże mi człowiek który dał znać o nie aktualności tych mocy odkształcenia (pozdrowienia dla misiosoft-a speca od wszelkiego rodzaju ciężkich elektrotechnicznych spraw :) ).

    Na chwile obecną mam na głowie prace magisterską, więc analizatorem zajmuje się tylko wolnymi chwilami (a tych jest niewiele) stąd zmiany będą zachodziły powoli.
  • #39
    majster256
    Poziom 21  
    a taki zwykły licznik jaki montuje elektrownia to mierzy co? moc czynna? tylko i wyłącznie? można ją zmierzyć licząc moc chwilową? tzn mierze prąd, mierze napięcie, mnożę to i wynik dodaje do jakiejś zmiennej i tak w kółko, a jak ta zmienna do której dodaje wyniki, przekroczy pewną wartość to naliczę np 1 W/h bo jeśli tak to coś tu nie gra...

    taki program skalibrowałem do lampki, podłączyłem kompa i był błąd 20% mam mały, nowy, jednofazowy licznik energii, kalibrowałem i sprawdzałem to na nim..
  • #40
    paw1976
    Poziom 11  
    Nie zgadza się, bo twój licznik w domu liczy tyko energię czynną Czyli Usk*Isk*wspMocy. Ty pobierasz i moc czynną i bierną a płacisz tylko za czynną.
    Nie 1W/h tylko 1Wh bo E=P*t.
    Pozdrawiam
  • #41
    majster256
    Poziom 21  
    lukasb9 napisał:

    moc czynna liczona jest również z definicji - jako suma wartości mocy chwilowych w ciągu okresu przez liczbę próbek pobranych w okresie (dlatego też do obliczenia mocy czynnej nie potrzeba cos fi)


    a pozniej
    paw1976 napisał:
    Zgadzam się z liczeniem mocy czynnej P...


    czyli tak jak ja robiłem.. ehs nie rozumie:(
  • #42
    paw1976
    Poziom 11  
    Majster256 sorry chyba ja nie zrozumiałem ciebie.
    Byćmoże jest tak że jeśli przez godzinę nie synchronizujesz się z napięciem tylko "na ślepo" pobierasz próbki prądu i napięcia to w pewnym momencie może ci się czas trochę rozjechać co spowoduje że pobierzesz niepełną liczbę okresów tzn: przez godzinę powinieneś pobrać 3600/0,02=180000 okresów, a jak wypadnie ci 179999,25 lub 180000,75 okresów to wynik będzie całkowicie błędny.
    Sprawdź np: czy wartość pierwszej próbki napięcia jest przynajmniej zbliżona do wartości ostatniej próbki.
    Licząc moc zgodnie z definicją musisz mieć pełną liczbę okresów.
    Pozdrawiam
  • #43
    majster256
    Poziom 21  
    robiłem to tak ze mierze w jednakowych odcinkach czasu napięcie i prąd, mnożyłem je se sobą, a otrzymany wynik dodawałem do 32 bitowej zmiennej, a jeśli wartość tej zmiennej przekroczyła jakąś wartość( doświadczalnie przy kalibracji) to do zmiennej Wh ( nie kWh bo by mi tych 32 bitów brakło :D ) dodawałem jeden, a od zmiennej 32 bitowej odejmowałem wartość z którą ją porównywałem tak żeby nic nie 'stracić"
  • #44
    majster256
    Poziom 21  
    zrobiłem to tak jak opisujecie, nawet zrobiłem tak ze program liczy długość okresu i później dzieli sumę próbek przez te długość okresu ( u mnie okres trwa 265 odczytów prądu i napięcia) wszystko działa idealnie... przy każdym obciążeniu poza takim ze zwykłego kompa tzn mostek gretza+kondziolki. wtedy zaniża ok 20% jest jakis sposób na wyeliminowanie tego?
  • #45
    zwora
    Poziom 18  
    Witam
    Nie moge otworzyc plikow FFT.brd i FFT.sch (do robienia plytek uzywam KiCada). Ale ciekawi mnie do czego uzywasz tych wzmacniaczy operacyjnych. Czyzby do filtracji (aliasing)? Czy moze do wzmacniania sygnalu? Ale LEM z tego co wiem troche offsetuje (do 0,2 mA) wiec wzmacniacz jeszcze by to podbil. Czy probkowanie wykonywane jest bezposrednio przez mikrokontroler? I jak zalatwiles problem ujemnych polowek napiecia i pradu?
    Ja mam zamiar zrobic uklad do pomiaru 4 pradow i 3 napiec i umieszczania wynikow na LCD. Nie zalezy mi na super dokladnosci. Napiecia na rezystorach za LEMami zamierzam zbocznikowac dzielnikami i z nich zbierac napiecie do pomiaru. Nie zalezy mi na badaniu zawartosci harmonicznych wiec bez problemu moge je obciac filtrem. Tylko zastanawiam sie jak najprosciej obejsc te ujemne polowki. Wolalbym nie stosowac siedmiu konwerterow RMS->DC ani offsetowania przebiegu. Myslalem o obcieciu ich dioda i dzieleniu pozniej przez pol okresu probkowania. Ale wtedy musialbym uwzglednic tez spadek napiecia na diodzie. A moze jest jakies lepsze rozwiazanie? Pozdrawiam
  • #46
    lukasb9
    Poziom 28  
    zwora - właśnie po to są te wzmacniacze żeby "przemycić" ujemną połówkę sygnału przez przetwornik A/C. Do sygnału napięcia i prądu jest dodawana składowa stała równa połowie napięcia odniesienie przetwornika A/C a w programie od odczytu przetwornika jest stale odejmowana połowa maksymalnego odczytu przetwornika. Pliki zapisane są z pod eagle-a ściągnij sobie ze strony www.cadsoft.de nad analizatorem niedługo wznowię prace - poprawki. Na razie walcze z praca magisterska jak juz pisałem i kilkoma innymi projektami.
  • #47
    godmode
    Poziom 14  
    paw1976 napisał:
    Moc bierną (przesunięcia fazowego) policz iedntycznie jak moc czynną tylko przebieg napięcia lub prądu jak wygodniej przsuń o 1/4 okresu. Tzn:
    sumujesz iloczyny próbek 3/4 okersu napięcia i z 3/4 okresu przesuniętego prądu. I następnie do tego sumujesz iloczyny ostatniej 1/4 okresu napięcia z pierwszą 1/4 okresu prądu. I dzielisz prze liczbę próbek i masz moc bierną.


    Jestem na etapie projektu analizatora jakości energii, który będzie miał spełniać normy PN-EN 50160:2008, PN-EN 61000-4-30 oraz PN-EN 61000-4-7. Jak już zostału wspomniane jest parę teorii mocy w tym najpopularniejsza i najszerzej stosowana teoria Budeanu, teoria Fryzego, Sheparda i Zakikhaniego oraz Kusters'a i Moor'a, wszystkie z nich zostaną zastosowane w analizatorze z możliwością wyboru, na podstawie której będą wykonywane obliczenia. Oczywiście główna metodyka obliczeń zostanie oparta o teorię "składowych fizycznych prądu" (z ang. CPC).

    Czy może mi Pan powiedzieć skąd wywodzi się Pana metoda obliczeń i dlaczego akurat 3/4 okresu zostaje przesunięta o 90*, a nie cały okres?
  • #48
    inv9521
    Poziom 1  
    seba po co zaczynać pomiar od zera, wystarczy aby pomiar precyzyjnie objął cały okres przebiegu
  • #49
    siurdack2moderator
    Poziom 9  
    Witam, czy ktoś z zainteresowanych posiada pliki potrzebne do wykonania analizatora? Na nowej stronie niestety nie ma projektu a stara nie działa. Prosze ko kontakt: kbchmaster(malpa)gmail.com