¿Cómo puedo medir voltajes en cada fase de un sistema trifásico usando un microcontrolador?

¿Cómo puedo medir voltajes en cada fase de un sistema trifásico? La medida debe ser procesada por un microcontrolador.

¿Hay algún chip especial disponible, o necesito usar la técnica ordinaria Transformador-->ADC?

Respuestas (1)

Si se trata de un sistema de voltaje y frecuencia de red conectado a la red, entonces podría usar 3 transformadores de cada fase a neutral para brindarle voltajes bajos para procesar con un ADC.

Si confía en trabajar directamente con alto voltaje, puede usar escaladores resistivos de alto voltaje a entradas ADC.

Pero:

¿Qué espera que haga por usted un "chip especial"?
¿Calificaría un ensamblaje de PCB personalizado, ya que seguramente existirá, y cuánto esperaría pagar?

Los circuitos integrados a continuación están destinados a aplicaciones de medidores de energía y hacen mucho más de lo que ha pedido, pero es casi seguro que brindan lo que desea como un subconjunto de sus capacidades.


Maxim hace un IC (cuesta alrededor de $ 20/1) que puede ser casi exactamente lo que desea:

Low power, multifunción, polifásico, front-end analógico

  • El MAXQ3180 es un front-end de medición de electricidad dedicado que recopila y calcula el voltaje polifásico, la corriente, la potencia, la energía y muchos otros parámetros de medición y calidad de la energía de una carga polifásica. Los resultados calculados pueden ser recuperados por un maestro externo a través del bus de interfaz periférica serial (SPI™) en el chip. El maestro externo también utiliza este bus para configurar el funcionamiento del MAXQ3180 y monitorear el estado de las operaciones.

  • El MAXQ3180 realiza mediciones de voltaje y corriente utilizando un ADC integrado que puede medir hasta siete pares de señales diferenciales externas. Se utiliza un octavo par de señales diferenciales para medir la temperatura de la matriz. Un amplificador interno ajusta automáticamente la ganancia del canal actual

La conexión es la parte fácil :-) -

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O $12 de dispositivos analógicos. ADE7754 Hoja de datos

  • Alta precisión, compatible con IEC 687/61036 Compatible con trifásico/3 hilos, trifásico/4 hilos y cualquier tipo de servicios trifásicos Menos del 0,1 % de error en la medición de potencia activa en un rango dinámico de 1000 a 1 Suministra energía activa, energía aparente, RMS de voltaje, RMS de corriente y datos de forma de onda muestreados Calibración de compensación de entrada, fase y potencia digital Sensor de temperatura en chip (4C típico después de la calibración) Umbrales programables por el usuario en chip para detecciones de SAG y sobremarcha de voltaje de línea Interfaz serial compatible con SPI con salida de pulso de línea de solicitud de interrupción (IRQ) con frecuencia programable Los ADC y DSP patentados brindan alta precisión sobre grandes variaciones en las condiciones ambientales y el tiempo Suministro único de 5 V

Si esto no está en la red o no es la frecuencia de la red o no el voltaje de la red, entonces puede haber consideraciones especiales para garantizar adecuadamente que sus mediciones reflejen lo que deseaba determinar. Por ejemplo, un alternador trifásico impulsado por un motor de gasolina, un inversor de onda casi sinusoidal o la salida de una turbina eólica podrían presentar formas de onda, frecuencias, tasas de cambio de voltaje y más que desafiarían a un sistema basado en suposiciones basadas en la red.


Este tipo de instrumento hará el trabajo duro por usted, a un precio, con datos disponibles a través de RS232. De aquí

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O esto también con RS232 (ópticamente aislado)

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