Autor Tema: Como saber cuando esta conectado el transformador de medida  (Leído 961 veces)

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Desconectado Eduardo2

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #15 en: 21 de Mayo de 2019, 10:12:08 »
...
Entonces eso quiere decir, que a medida que aumento la resistencia en el secundario, la corriente del secundario debe disminuir, sino estamos en problemas con la ley de ohm R=V/I.
Obviamente que la tensión en la salida se verá reducida al bajar la resistencia de carga, y aumentará dicha tensión al aumentar la resistencia. Pero la corriente será siempre inversamente proporcional a la resistencia.

No es exactamente asi.   Se ve mejor usando el modelo simplificado de transformador.

Si consideramos que no hay campo de dispersión,  visto desde el secundario se comporta como una inductancia en paralelo con la resistencia.

 

* TI2.jpg
(12.68 kB, 500x190 - visto 100 veces)


Donde se ve por qué la resistencia debe ser lo mas baja posible pues se debe minimizar, el efecto de la inductancia. 
La relación es prácticamente lineal solo cuando la resistencia es bastante menor que la impedancia vista del transformador.  Teóricamente, en el plano complejo es un semicírculo, aunque debido a la saturación del núcleo tampoco es exactamente asi :)


Saludos.

Desconectado juaperser1

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #16 en: 21 de Mayo de 2019, 16:19:39 »
Bueno pues así lo he resuelto, o al menos funciona bien en la simulacion, obviamente es un circuito simplificado sin protecciones ni nada por el estilo pero bueno.
Lo he solucionado añadiendo un condensador en serie al shunt que actua como filtro para evitar el paso de continua, obligando a cerrar el circuito de CC a través del transformado, en caso de romperse el cable tendríamos una tension en Vout de ~3v2.

resolviendo el AP tenemos Vout = 1,6V*10K/10K+1,6V = 3,2V

un saludo.

 

* Sin título2.png
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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #17 en: 21 de Mayo de 2019, 18:43:23 »
Un condensador de 1uF tiene una reactancia de aprox 3100ohms a 50Hz ==> El secundario del TI está lejos del "cortocircuito"

Desconectado juaperser1

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #18 en: 24 de Junio de 2019, 05:53:11 »
Buenas, ahora he tenido tiempo de retomar esto y he estado probando, como decía Eduardo, con un condensador no funciona, la señal se eleva hasta 1,2V cuando deberia ser de 50mA, es como si el transformador de corriente tuviera el secundario abierto, para que esto funcionara supongo que el condensador debería ser muy grande.

Luego con respecto a lo que dijo Eduardo, Killer y Robert, aquí no me queda claro como narices funciona un transformador de estos:

para una corriente de ~3,46 Amperios del primario:

si cortocircuito el secundario del transformador circulan 55,6mA

si coloco una resistencia de 1ohmio circulan 51,02mA y so coloco una de 10 ohmios circulan 31,3mA  :? :? ¿cual es el funcionamiento de este transformador? no es una fuente de intensidad, por lo que veo depende de la resistencia que le ponga pero no parece que varie de forma lineal.

 Luego pensando en como hacer la detección de la desconexión, visto que no sirve colocar el condensador estaba pensando en algo como esto:


 

* Sin título.png
(19.79 kB, 890x784 - visto 74 veces)


inyectar intensidad en lugar una tensión, pero estamos en las mismas, la resistencia de 1ohmio es muy pequeña, si supiera el funcionamiento del transformador podría colocar una resistencia mayor, coloque la de 1ohmio y 2 watios pensando que la relación 50/1 siempre iba a pasar y por lo tanto la resistencia en el peor de los casos consumiría 1W.


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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #19 en: 24 de Junio de 2019, 07:51:09 »
Acabo de ver una hoja de datos de un transformador de corriente, y especifica correctamente que resistencia debe utilizarse en el secundario. En este no ?
Que resistencia tiene el secundario en DC ?
« Última modificación: 24 de Junio de 2019, 07:59:47 por KILLERJC »

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #20 en: 24 de Junio de 2019, 08:26:50 »
Acabo de ver una hoja de datos de un transformador de corriente, y especifica correctamente que resistencia debe utilizarse en el secundario. En este no ?
Que resistencia tiene el secundario en DC ?

que va, esto es lo máximo que he podido encontrar del transformador:

http://circutor.es/docs/FT_M7_TC_SP.pdf

https://www.zurc.com/tienda/transformadores/perfil-estrecho/serie-tc/

Segun la caja, es marca zurc TC5 50/1 A   Cod: Z703120010000

la resistencia del secundario es 0,24 ohmios
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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #21 en: 25 de Junio de 2019, 16:24:15 »
Nada no llego a nada en claro, lo único que veo es que si veo la tabla de la hoja de datos, el TC 5 para 50 Amperios tiene 3VA.

he estado buscando a ver que resistencia debo colocarle, encuentro algunas cosas pero nos las termino de entender:

https://www.quora.com/How-we-can-calculate-burden-of-current-transformer

alguien que sepa como funcionan estos transformadores, quiero entenderlos antes de ponerme a diseñar algo para ver cuando están desconectados. quiero saber que resistencia debo ponerle, ohmios y pontencia y posteriormente diseñar el circuito para la desconexión.

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #22 en: 25 de Junio de 2019, 16:44:07 »
Según esto:

https://www.eiseverywhere.com/file_uploads/449b81898a41869eff42c4a75dc6d7b1_Basic_CTs_for_HORS_2013-3.pdf

el transformador debe comportarse como una fuente de intensidad, independientemente de la resistencia que le coloques, pero entonces, por que cuando con una intensidad primaria de 3,46A tengo 55mA si esta cortocirtuitado, 51 si tiene 1 ohmio y 31ma si tiene 10ohmios??
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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #23 en: 25 de Junio de 2019, 19:45:01 »
Disculpa juaperser, no tuve tiempo para dedicarle a investigar....

Investigando obtuve 2 resultados, pero ninguna conclusion, por lo que no quise presentartelo antes, pero debido a que el tiempo que dispongo es nulo casi, te lo dejo que investigues un poco mas vos

Primera solucion que encontre...
Directamente calculan la resistencia con la corriente maxima del primario, para que presente una excursion de 2.5V, el problema de esto era obvio, y ya te lo enfrentaste vos. Es que no parece ser lineal su salida.

Segunda solucion que no llegue a investigar completamente
Tu problema viene por la eleccion de la resistencia. Algunos transformadores vienen determinado que resistencia ponerle que en el datasheet lo ponen como "Burden resistor", ejemplo este datasheet del CT1248 ( se descarga y esta como Rb) https://catalogindustry.com/es/catalogs/current-transformers/get_pdf

Pero este "burden" viene determinado en varias formas, algunos como impedancias, otros como potencias.

En tu datasheet dependiendo de la clase de transformador que tengas, que por lo que veo viene Clase 3 nomas ( Codigo M70312 ), te da la potencia de Burden en VA, que son 3VA...
Imagino que esto quiere decir que no deberias nunca pasar de esos 3VA en tu secundario. I^2 * R = 3VA -->   R = 3 / 5^2 = 0.12

https://www.magnelab.com/what-does-ct-burden-mean/

Citar
The burden is the termination impedance of the measuring instrument. The measuring instrument can be an analog or digital energy meter, a data logger or a recorder. All instruments that use a current transformer to measure line current must terminate the CT with a resistance (impedance in same case which means there is some inductance involved).

Por lo tanto para tu transformador deberias tener una resistencia aproximada MAXIMA de 0.1 ohms

De wikipedia:

Citar
Burden
The secondary load of a current transformer is termed the "burden" to distinguish it from the primary load.

The burden in a CT metering electrical network is largely resistive impedance presented to its secondary winding. Typical burden ratings for IEC CTs are 1.5 VA, 3 VA, 5 VA, 10 VA, 15 VA, 20 VA, 30 VA, 45 VA and 60 VA. ANSI/IEEE burden ratings are B-0.1, B-0.2, B-0.5, B-1.0, B-2.0 and B-4.0. This means a CT with a burden rating of B-0.2 will maintain its stated accuracy with up to 0.2 Ω on the secondary circuit. These specification diagrams show accuracy parallelograms on a grid incorporating magnitude and phase angle error scales at the CT's rated burden. Items that contribute to the burden of a current measurement circuit are switch-blocks, meters and intermediate conductors. The most common cause of excess burden impedance is the conductor between the meter and the CT. When substation meters are located far from the meter cabinets, the excessive length of cable creates a large resistance. This problem can be reduced by using thicker cables and CTs with lower secondary currents (1 A), both of which will produce less voltage drop between the CT and its metering devices.
« Última modificación: 25 de Junio de 2019, 19:47:18 por KILLERJC »

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #24 en: 26 de Junio de 2019, 03:58:22 »
Citar
Disculpa juaperser, no tuve tiempo para dedicarle a investigar....
No te preocupes, agradezco mucho tu ayuda.

Citar
En tu datasheet dependiendo de la clase de transformador que tengas, que por lo que veo viene Clase 3 nomas ( Codigo M70312 ), te da la potencia de Burden en VA, que son 3VA...
Imagino que esto quiere decir que no deberias nunca pasar de esos 3VA en tu secundario. I^2 * R = 3VA -->   R = 3 / 5^2 = 0.12

Esto es lo que yo pensaba, simplemente que mi transformador es la versión de 1A (50/1) por lo tanto la resistencia máxima seria de 3 Ohmios si no me equivoco, la que yo le he colocado es de 1 ohmio 2W, así que este aspecto no tendría que tener problemas, si lo dejo así, segun lo que se investiga por internet.

En la hoja de datos, tampoco indica el burden rate que indica en wikipedia  :? :?

En cuanto a la detección de conexión se me ha ocurrido una cosa y al probarlo en la protoboard (de manera un poco burda) parece funcionar):


 

* Sin título.png
(19.65 kB, 1294x838 - visto 52 veces)


la resistencia shunt seria R4, lo demás inyecta una fuente de intensidad de 10mA, de esta manera, al ser la resistencia del transformador mas pequeña que R4 casi toda la intensidad se ira por el transformador, a no ser que este no este presente o tenga uno de los hilos cortados, entonces toda la intensidad circulara por R4, Esto lo detectaría por la señal a otro adc, que mediante R6 y C1 forma un filtro paso de baja, asi podria si lo que esta pasando por esa resistencia son 10mA de DC.

por el otro lado todo va a un true_rms por hardware y este a otro adc.

Al principio, antes de necesitar detectar la conexión, solo tenia el trueRMS, por que necesitaba calcular la señal con una buena resolución y con un factor de cresta de 2 (que por mas que lo busco no me queda muy claro), este factor de cresta es por que lo indica la norma.

pero claro, ahora pienso, si no sera mejor en este caso quitar el trueRMS y hacerlo por hardware, pero es que no me atrevo, ya que no lo he hecho nunca, y no tengo margen de tiempo para mas prototipos, y en el caso de que no pueda calcularlo por software no podría volver atras.

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #25 en: 27 de Junio de 2019, 06:51:18 »
Pero si tu transformador es 50/1 entonces el datasheet no es el que me planteaste, ya que ese es de 50/5. Por lo que su VA no son lo mismo, por ejemplo baje un datashet de un 50/1 y  tenia 1VA. Pero algunos pueden tener 0.5VA incluso.

En fin.. no importa tanto , si podes y tenes a mano una de 0.1ohms podrias probar y ver que pasa.

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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #26 en: 28 de Junio de 2019, 03:53:22 »
Pero si tu transformador es 50/1 entonces el datasheet no es el que me planteaste, ya que ese es de 50/5. Por lo que su VA no son lo mismo, por ejemplo baje un datashet de un 50/1 y  tenia 1VA. Pero algunos pueden tener 0.5VA incluso.

En fin.. no importa tanto , si podes y tenes a mano una de 0.1ohms podrias probar y ver que pasa.

Es el mismo datasheet lo que pasa es que la versión de 1 amperio es bajo demanda, lo pone entre paréntesis al principio. En el transformador por abajo pone que es de 3VA

a ver si esto puede puede ayudar es la etiqueta que tiene por debajo:

 

* IMG_20190628_083755.jpg
(76.15 kB, 742x500 - visto 49 veces)


Por lo que entiendo es de 3 VA y la CL, que supongo que es la clase de precisión, supongo que tambien es 3 por es el de la 3 columna, la clase de precisión me sirve en algo para elegir la resistencia?
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Re:Como saber cuando esta conectado el transformador de medida
« Respuesta #27 en: 28 de Junio de 2019, 08:14:17 »
Generalmente hay una relacion entre clase de precision y VA... A mejor precision, es decir menor error procentual con respecto a la corriente nominal y tension, tambien de desfase de la señal, veo que los VA son menores.

Por lo que indirectamente afectaría... Pero mirando únicamente los VA debería ser suficiente para el calculo de la resistencia.

-------------------------

Realmente ya no se mas que decirte juaperser...

Ni cortocircuitando el transformador tenes una corriente que suponga la relacion 50/1 y obviamente con el agregado de una resistencia se vuelve aun peor....
No creo imaginar que la resistencia de multimetro para medir el secundario que estas usando sea demasiado grande y eso haga que incluso en cortocircuito no llegues a tu valor correcto. Digo porque no se como mediste la corriente.

¿Probaste con una resistencia de 0.1ohms como para sacarnos la duda directamente?
Si ya no funciona entonces me doy por vencido jeje :P