Frage an Elektronikspezialisten und -juristen : Ich möchte die Netzfrequenz im lokalen Stromnetz mit einem Mikrocontroller analysieren und aufzeichnen. Aus Sicherheitsgründen wird eine galvanische Trennung der Auswerteelektronik vom Netz bevorzugt. Was für einen (Trenn)Transformator verwendet man bei den minimalen benötigten Leistungen am sinnvollsten (und preisgünstigsten), um den Sicherheitsregeln gerecht werden zu können ?
Normaler Netztrafo auf die Spannung runter gesetzt, die Du dann (belastet mit Widerstand) weitergibst an die Elektronik...
Ich habe für diesen Zweck ein paar Trafos mit 400V Primärwicklung beschafft, weit weg von der Sättigung werden die nicht warm bei 230V. Alternativ 2mA Stromwandler mit 2 Wicklungen und das ganze mit Vorwiderstand so auf unter 2mA bei 230V braucht an 50 Ohm Bürde dann eine kräftige Verstärkung zu Spannungsmessung. Wenn nur die Frequenz reicht geht auch eine Schottky Brücke und ein Komperator. MfG Michael
Michael O. schrieb: > Ich habe für diesen Zweck ein paar Trafos mit 400V Primärwicklung > beschafft, weit weg von der Sättigung werden die nicht warm bei 230V. > Alternativ 2mA Stromwandler mit 2 Wicklungen und das ganze mit > Vorwiderstand so auf unter 2mA ... Was denn noch? Wenn das Ding die Netzfrequenz anzeigen ("analysieren und aufzeichnen") soll, wird man es auch mit Netzspannung betreiben. Also einfach einen Trafo mit der benötigten Spannung/Leistung und die Frequenz aus der Sekundärspannung ableiten. Wie das geht, kann man sich leicht selber überlegen. Oder man schaut mal, wie das netzsychronisierte Uhren aus dem letzten Jahrtausend gemacht haben. LMGTFY ... https://www.google.com/search?q=uhr+netzsynchron+schaltung Einen Trafo für 400V kann man natürlich nehmen, da spart man nochmal minimal Verluste. Dafür ist er schlecht beschaffbar.
Axel S. schrieb: > Einen Trafo für 400V kann man natürlich nehmen, da spart man nochmal > minimal Verluste. Dafür ist er schlecht beschaffbar. Man kann einfach zwei kleine 1W Minitrafos für 230V primär und sekundär in Reihe schalten, dadurch sinken die Leerlaufverluste DEUTLICH.
PC-Freak schrieb: > Stromwandler und / oder Optokoppler wären auch ein Weg. Der TO hat(te)/zeigte aber keine KARTE. Irgendwohin zu deuten verdient kaum die Bezeichnung "Weg". (Und wieso überhaupt UND / oder? Zwei Iso-Barrieren?) Rainer Zufall schrieb: > Ich möchte die Netzfrequenz im lokalen Stromnetz mit einem > Mikrocontroller analysieren und aufzeichnen. Wirklich nur die Frequenz? Das könnte vieles vereinfachen. Evtl. ist nicht mal ein Trafo nötig. Könnte nämlich auch mit X- oder Y- Entstörkondensatoren gehen. Oder man überträgt nur Pulse über eine Isolationsbarriere. Oder sogar das fertig aufbereitete Ergebnis. (µC + Supply floatend.) Oder, oder, oder. Du solltest besser noch viel mehr dazu sagen: Randbedingungen zeitlich (Messen/Prüfen wann und wie oft/lange), elektrisch (haupts. Versorgungsmöglichkeiten und Eigenschaften der bisher geplanten Teile). Was ist dabei der genaue Zweck? Daraus ergäben sich auch ie Genauigkeitsanforderungen. Etc., "zu viel" gibt es nicht, zu wenig kommt leicht vor.
Oder faengt kapazitiv ueber die Luft gekoppelt den Netzbrumm ein. Das ist dann leerlaufverlustfrei, bzw. besser geht es nicht mehr.
Dieter schrieb: > Oder faengt kapazitiv ueber die Luft gekoppelt den Netzbrumm ein. > Das > ist dann leerlaufverlustfrei, bzw. besser geht es nicht mehr. Naja, wenn er wirklich analysieren will, dann stört vielleicht der ganze restliche Dreck, den er damit noch zusätzlich aus der Luft einfängt.
Beitrag #6960032 wurde vom Autor gelöscht.
Flitze Feuerzahn schrieb: > Du solltest besser noch viel mehr dazu sagen: > > Randbedingungen zeitlich (Messen/Prüfen wann und wie oft/lange), > elektrisch (haupts. Versorgungsmöglichkeiten und Eigenschaften > der bisher geplanten Teile). Ich will die Netzfrequenz und die Amplitude der Netzspannung messen. Bei der Netzfrequenz habe ich an einen gleitenden Durchschnitt über 50 Taktzyklen, also einen resultierenden Wert pro Sekunde gedacht. Bei der Amplitude schwebt mir die explizite Erkennung und Messung von Spikes (ev. anhand einer gewissen Schwellenspannung und bis zu einem Maximalwert des ADC) sowie die Spannungsmessung mit einer Frequenz von z.B. 5kHz vor. ADC-Messung z.B. mit einem eigenen Mikroccontroller mit kontinuierlicher Übertragung über UART an einen rasp pi, dort Speicherung der Messwerte in einer Datei pro Stunde oder Tag.
Rainer Zufall schrieb: > Flitze Feuerzahn schrieb: >> Du solltest besser noch viel mehr dazu sagen: > > Ich will die Netzfrequenz und die Amplitude der Netzspannung messen. Ach schau an. Eine neue Salamischeibe. > Bei der Amplitude schwebt mir die explizite Erkennung und Messung von > Spikes (ev. anhand einer gewissen Schwellenspannung und bis zu einem > Maximalwert des ADC) sowie die Spannungsmessung mit einer Frequenz von > z.B. 5kHz vor. Transienten werden von Trafos mal mehr, mal weniger gut unterdrückt. Auf jeden Fall verfälscht. Wenn du die ernsthaft messen willst, wirst du primärseitig messen und dann das digitale Signal isolieren müssen. Kommt halt darauf an, was du wirklich vor hast.
Axel S. schrieb: > Ach schau an. Eine neue Salamischeibe. > Ähhh, was war denn deiner Ansicht nach die vorige "Salamischeibe" ? > > Transienten werden von Trafos mal mehr, mal weniger gut unterdrückt. Auf > jeden Fall verfälscht. Wenn du die ernsthaft messen willst, wirst du > primärseitig messen und dann das digitale Signal isolieren müssen. Kommt > halt darauf an, was du wirklich vor hast. Eigentlich würde es mir reichen, zu sehen, ob da eine Störung drauf war und vielelicht noch das Ausmass grob zu erkennen. Das müsste sekundärseitig möglich sein. Da muss nicht der genaue Wert von potentiell vielleicht sogar bis zu mehreren tausend Volt genau gemessen werden. Deshalb habe ich ja auch geschrieben "(ev. anhand einer gewissen Schwellenspannung und bis zu einem Maximalwert des ADC)" Das Netz bei mir ist sowieso mit einem Überspannungsschutzschalter geschützt.
Rainer Zufall schrieb: > Bei der Netzfrequenz habe ich an einen gleitenden Durchschnitt über 50 > Taktzyklen, also einen resultierenden Wert pro Sekunde gedacht. Die Netzfrequenz zu messen macht eigentlich wenig Sinn, da diese in unserem Verbundnetz auf wenige Promille genau konstant gehalten wird. > Bei der Amplitude schwebt mir die explizite Erkennung und Messung von > Spikes (ev. anhand einer gewissen Schwellenspannung und bis zu einem > Maximalwert des ADC) sowie die Spannungsmessung mit einer Frequenz von > z.B. 5kHz vor. Das ist schon etwas schwieriger, insbesondere wenn auch Hochfrequente Sikes und der Gleichspannungsanteil gemessen werden soll. Da wäre m.E. ein AD-Wandler direkt an der Netzspannung ideal. Dessen Ausgang kann dann über Optokoppler getrennt an die Auswerteschaltung (µC) über- tragen werden. Ein zwischengeschalteter Trafo würde da zuviel der echten Störspan- nungen rausfiltern (z.B. auch den Gleichspannungsanteil).
Harald W. schrieb: > Die Netzfrequenz zu messen macht eigentlich wenig Sinn, da diese in > unserem Verbundnetz auf wenige Promille genau konstant gehalten wird. noch MEISTENS, NOCH !
Rainer Zufall schrieb: >> Die Netzfrequenz zu messen macht eigentlich wenig Sinn, da diese in >> unserem Verbundnetz auf wenige Promille genau konstant gehalten wird. > > noch MEISTENS, NOCH ! Ich glaube nicht, das man in Zukunft Verbundnetze aufgeben wird und wieder jede Stadt/Dorf sein eigenes E-Werk haben wird.
Harald W. schrieb: > Ich glaube nicht, das man in Zukunft Verbundnetze aufgeben wird > und wieder jede Stadt/Dorf sein eigenes E-Werk haben wird. ich auch nicht, und das habe ich auch nicht gesagt.
Anekdote am Rande : Als ich früher eine Zeit lang in Berlin war, habe ich erlebt, wie die netzsynchronisierten öffentlichen Uhren über den gesamten angezeigten 12-Stunden Zeitraum völlig unvorhersagbar falsch gingen. Da ging es nicht um Sekunden oder Minuten, sondern um bis zu viele Stunden, was dazu führte, dass die anzeigte Zeit komplett unzuverlässig war.
Harald W. schrieb: > Die Netzfrequenz zu messen macht eigentlich wenig Sinn, da diese in > unserem Verbundnetz auf wenige Promille genau konstant gehalten wird. Aber nur im Mittel. Es kann also schon sinnvoll sein, die Netzfrequenz zu messen. Ob das was der TE vorhat, darunter fällt ist schwer zu sagen. Aber tendentiell glaube ich, daß sein "Projekt" Unsinn ist, mit dem er uns völlig zu Unrecht belästigt. Er war es wohl schlicht leid, seine Hirngespinste nur mit sich selber zu besprechen. Aber es war Wochenende und mir war selber langweilig ...
Rainer Zufall schrieb: > Anekdote am Rande : > Als ich früher eine Zeit lang in Berlin war, habe ich erlebt, wie die > netzsynchronisierten öffentlichen Uhren über den gesamten angezeigten > 12-Stunden Zeitraum völlig unvorhersagbar falsch gingen. > Da ging es nicht um Sekunden oder Minuten, sondern um bis zu viele > Stunden, was dazu führte, dass die anzeigte Zeit komplett unzuverlässig > war. Da hattest du aber den Zeitbezug in Berlin aus anderen Gründen verloren.
Rainer Zufall schrieb: > Als ich früher eine Zeit lang in Berlin war, habe ich erlebt, wie die > netzsynchronisierten öffentlichen Uhren über den gesamten angezeigten > 12-Stunden Zeitraum völlig unvorhersagbar falsch gingen. > Da ging es nicht um Sekunden oder Minuten, sondern um bis zu viele > Stunden, was dazu führte, dass die anzeigte Zeit komplett unzuverlässig > war. Und wann war das bitte? Westberlin war früher nicht mit dem Verbundnetz in Deutschland verbunden. Deshalb waren die Schwan- kungen dort etwas grösser, aber auch nicht grösser als im ein- stelligen Prozentbereich.
Rainer Zufall schrieb: > Ich möchte die Netzfrequenz im lokalen Stromnetz mit einem > Mikrocontroller analysieren und aufzeichnen. Wie lokal ist denn Dein Netz? https://www.netzfrequenz.info/aktuelle-netzfrequenz-full
Rainer Zufall schrieb: > Aus Sicherheitsgründen wird eine galvanische Trennung der > Auswerteelektronik vom Netz bevorzugt. https://de.wikipedia.org/wiki/Stromsensor
Rainer Zufall schrieb: > Ähhh, was war denn deiner Ansicht nach die vorige "Salamischeibe" ? Salamischeibe 1: ich will die Frequenz analysieren Salamischeibe 2: ach ja, die Amplitude natürlich auch Schreib doch gleich dass du ein Netzanalysator bauen willst! Schau mal bei Janitza, die haben sowas und sich schon mal Gedanken gemacht. Dort kann man Abschauen und dann hier sagen was davon man haben will...
Hi, Harald W. schrieb: > Rainer Zufall schrieb: [...] >> wie die netzsynchronisierten öffentlichen Uhren über den gesamten >> angezeigten 12-Stunden Zeitraum völlig unvorhersagbar falsch gingen. [...] > Und wann war das bitte? Westberlin war früher nicht mit dem > Verbundnetz in Deutschland verbunden. Deshalb waren die Schwan- > kungen dort etwas grösser, aber auch nicht grösser als im ein- > stelligen Prozentbereich. Ich kann zwar zu der Zeit der oben genannten Erfahrung oder der damaligen Situation in Berlin (egal ob Ost oder West) keine Angaben machen, aber: Wenn ich so an meine Kindheit/Jugend (80er & 90er) zurückdenke, dann fällt mir ein das wir damals, zumindest bei uns im Ort (Ortsteil mit 12k Einwohnern eines damals um 25k EW Städtchens im Münsterland) kurze Ausfälle (ein paar Minuten bis 1-2 Std.) der Stromversorgung im kleinen und kleinsten Umkreis (Einzugsbereich eines einzelnen 10kV->400V/230V Trafos bis hin zum Einzugsbereich der Orts-Umspannstation) doch etwas häufiger hatten als heute. Jetzt nicht extrem, vielleicht so im Schnitt 1x bis maximal 2x im Jahr mal kurz Strom weg,(technischer Defekt, Blitzeinschlag, Baggerarbeiten)aber zumindest so häufig das es auch als Kind kein Aufreger war. Wenn man dann in einem solchen Bereich eine rein netzsynchrone Uhr ohne Backup hatte, dann war natürlich ein NAchstellen nötig, was bei öffentlichen Uhren bekanntermaßen auch damals etwas dauern konnte. Und wenn es in Berlin damals auch nur 1/10 so extrem war wie heute, dann wäre das schon ein recht plausible Erklärung für sehr viele Blödsinn anzeigende Uhren... Heute sind diese kleinflächigen Stromausfälle bei uns dagegen sehr selten geworden. Ich bin 2009 mit meiner Freundin zusammengezogen und seit diesem Umzug kann ich mich nur an ein einziges Mal erinnern wo beim Heimkommen der Radiowecker mit 0:00 blinkte. Genaugenommen kann ich mich nicht an einen einzigen über 1-2 Sekunden hinausgehenden Ausfall (Bei Gewitter) erinnern den ich nach den Münsterländer Schneespielen von 2005 hier noch erlebt habe. (Beim Schneechaos hatten wir 2Tage keinen Strom, danach noch etwa 2 Tage teilweise Stromabschaltung am Tag -für Arbeiten an den Hochspannungsleitungen-, aber zumindest mit mehrerer Stunden laufender Heizung und Licht am Abend. Wenn man da nicht gerade nur einen Durchlauferhitzer für warmes Duschwasser hatte war das dann schon auszuhalten) ISt schon Interessant. Die unteren Ebenen des reinen Versorgungsnetzes scheinen erheblich zuverlässiger geworden sein (solidere Technik, bessere Steuerung, engere Vermaschung und hier auch viel weniger Freileitungen auf der Mittel- und Niederspannungsebene) was die kleinen Stromausfälle erheblich reduziert hat, Dafür ist die Anfälligkeit für großflächige Blackouts mit erheblichen Komplikationen so groß wie in den letzten 50 Jahren nicht mehr. Gruß Carsten
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Bearbeitet durch User
Rainer Zufall schrieb: > Ich möchte die Netzfrequenz im lokalen Stromnetz mit einem > Mikrocontroller analysieren und aufzeichnen. Das war der Ausgangszustand bzw. die Frage! Rainer Zufall schrieb: > Ich will die Netzfrequenz und die Amplitude der Netzspannung messen. Warum nicht gleich so? Natürlich giltst Du damit als Salamitaktiker!
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