Autor Tema: Medición de corriente y voltaje AC  (Leído 6989 veces)

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Desconectado dhmejia

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Medición de corriente y voltaje AC
« en: 17 de Enero de 2007, 15:03:44 »
Estoy haciendo un circuito que mida el voltaje y la corriente AC en la línea de potencia, algo así como un voltímetro y amperímetro en uno, pero tengo problemas con la adecuación de la señal para luego leerla con el conversor A/D del PIC.

Para el voltaje uso un transformador, luego rectifico y filtro la señal y la llevo al pic. (Adjunto circuito), aunque el funcionamiento es aceptable no me convence el uso del transformador, además para una lectura medianamente precisa toco partir el rango de lectura en 13 ecuaciones, (adjunto gráfica de voltaje vs lectura del conversor)

Para la corriente uso una resistencia shunt en serie con el circuito de AC (adjunto circuito), luego con dos operacionales amplifico la señal y la llevo al micro, he hecho pruebas con un amplificador diferencial para no tener que referenciar la tierra del circuito directamente con la línea AC pero no he tenido muy buenos resultados, también ensaye con un transformador de aislamiento entre el shunt y el circuito, etc, etc... a prueba y error llegué al circuito que estoy usando actualmente, pero tengo el problema que la respuesta no es muy lineal y no tengo aislamiento del pic con la línea de potencia. (adjunto gráfica de corriente vs lectura del conversor).

La pregunta es la siguiente: hay alguna otra forma de hacerlo mejor? como aislo la etapa de lectura de corriente? como consigo una linealidad cuasiperfecta para facilitar el programa?, lo anterior lo necesito porque la idea es que el circuito pueda medir varias lineas de potencia con un solo pic (circuito trifásico o bifásico por ejemplo) y de la forma en que lo hago solo permite trabajar con una fase.

Adjunto el diagrama en eagle de los circuitos.
Pereira - Colombia

Desconectado Marioguillote

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Re: Medición de corriente y voltaje AC
« Respuesta #1 en: 17 de Enero de 2007, 15:18:18 »
Hola dhmejia  :)

Interesante proyecto, para ampliarlo a mediciones de Potencia.
Respecto al sensado de corriente aislado, podrías hecharle un vistazo a los sensores Hall, para ver cuál te puede servir.
Utilizando las propiedades lineales de estos sensores magnéticos, con una simple bobina intercalada en el circuito de fuerza (caída de tensión nula), podrás obtener un campo magnético proporcional a la corriente circulante por dicha bobina, detectable por el Hall.
Tal vez sea una opción más simple que el SHUNT y por sobre todo aislada, como estás necesitando.

Saludos
Mario

Desconectado Chaly29

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Re: Medición de corriente y voltaje AC
« Respuesta #2 en: 17 de Enero de 2007, 16:59:25 »
Hola dhmejia, el uso de un trafo para medir la tensión no es mala idea, pero el trafo solo debe complir esa función y ninguna otra, por lo tanto la carga que posea ese trafo debe ser siempre la misma.

Con respecto a la intensidad tambien existen trafos para esta, los trafos de intensidad son muy exactos a la hora de medir la misma, y la tensión de salida de los mismos es regulable por medio de la resistencia de carga que se les conecta al secundario.

Con respecto a los sensores Hall, a menos que la intensidad que desees medir sea muy alta, no creo que el uso de los mismos sea factible, por supuesto con intentar no se pierde nada.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado dhmejia

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Re: Medición de corriente y voltaje AC
« Respuesta #3 en: 17 de Enero de 2007, 18:20:16 »
Gracias por las respuestas.

el uso de un trafo para medir la tensión no es mala idea, pero el trafo solo debe complir esa función y ninguna otra, por lo tanto la carga que posea ese trafo debe ser siempre la misma.

Actualmente tengo un trafo dedicado para la lectura de voltaje, pero cuando amplie a dos o tres voltajes tendría que tener 3 transformadores que aunque son de muy baja potencia si ocupan algo de espacio.

Con respecto a la intensidad tambien existen trafos para esta, los trafos de intensidad son muy exactos a la hora de medir la misma, y la tensión de salida de los mismos es regulable por medio de la resistencia de carga que se les conecta al secundario.

Aqui tengo el mismo problema que con el voltaje, en total tendría 6 transformadores mas el transformador de la fuente del circuito.  Pero me interesa mucho lo del transformadores de corriente, el problema es que donde vivo no son muy comerciales, hay alguna fórmula para su construcción similar a como la hay para los transformadores de voltaje?? o son mas especializados y complejos??

Había pensado adaptar un circuito para medición de voltaje en baterías con optocoplador que alguna vez publico chaly, con esto tendría aislamiento pero me preocupa mucho la linealidad, habría que probar.

Hola dhmejia  :)
Respecto al sensado de corriente aislado, podrías hecharle un vistazo a los sensores Hall, para ver cuál te puede servir.

Aca tengo el problema de la disponibilidad de los sensores, realmente son muy dificiles de conseguir (por lo menos en mi Pereira querida), sumado a que la corriente que deseo medir es variable en un rango de 0 a 20A y me preocupa la respuesta para corrientes bajas.  Sin embargo si consigo alguno no dudaré en hacer la prueba.

Seguiré intentando y les comentaré el avance en el proyecto.

Saludos,
Pereira - Colombia

Desconectado flacaj24

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Re: Medición de corriente y voltaje AC
« Respuesta #4 en: 19 de Marzo de 2008, 22:56:41 »
hola a todos.. ,ira me interesa mucho estos temas y mas porque mi tesis tiene que ver con algo parecido..

mi interrogante es el siguiente.. resulta que necesito sensar el volt y correiente de un linea  que alimenta a una ups, y no se cual es la solucion mas practica pues para el campo industrial,  he investigado muchos sensores y hasta el momento creo que el que mas conviene son los de efecto hall pero la verdad tengo mas dudas sobre el sensado de corriente, no se si hacerlo con transforma, recti. etc.. o emplear un transductor de voltage como los de LEM... la verdad tengo muchas dudas...

le agradezco si me pueden colaborar..

y otra COSA en que los puedo simular.. pues es solo diseño ... :)