Energiemeter voor bepalen standby verbruik smart devices.

[SuperKris]

Omdat ik flink wat 230V smart devices in mijn huis wil vervangen, en potentieel een hoop extra wil installeren zou ik graag eens wat gedetailleerder het stroomverbruik van deze willen meten. In mijn huiskamer heb ik bijvoorbeeld 12 lichtbronnen welke op "slimme" dimmers zitten. Ik overweeg deze nu te vervangen door smart lampen met zigbee, maar als elke lamp 0,5W in standby verbruikt, loopt het totale verbruik al snel op!

Helaas ben ik bang dat het niet zo makkelijk is om dit standby vermogen te meten. Standaard energiemetertjes zijn vaak gemaakt om tot 3600W te werken, en sommige gaan wel tot 0,5W maar welke nauwkeurigheid kan je dan nog verwachten. Betekenen die cijfers dan nog wel wat? Als het een stekker heeft moet iemand ook 16A kunnen aansluiten zonder dat de boel doorfikt dus dat betekend dat de gebruikte componenten ook die stroom aankunnen. Bij 0,1 tot bijv. 10W zijn de stromen dan erg laag, de spanning relatief hoog, en hebben we ook nog die vervelende power factor om rekening mee te houden. Het stroomverbruik kunnen ook kleine pulsjes zijn ipv een mooie sinus.

Helaas heeft mijn zoekwerk voor een kant-en-klare oplossing nog niet veel opgeleverd. Of het is hele dure professionele apparatuur, of het is niet geschikt voor de kleine vermogens. Zelf knutselen kan natuurlijk ook, maar ik heb momenteel al genoeg projecten. Deze keer wil ik gewoon wat kopen. Je zou verwachten dat een Conrad of een Aliexpress wel iets heeft maar dat blijkt flink tegen te vallen.

Wat ik precies meten?
- Werkelijke vermogen
- Schijnbaar vermogen (of cos phi)
- Bereik van 0,1 tot 2W.
- 10% nauwkeurigheid is voldoende.

Nice to have:
- 0,1 tot 50W bereik om ook adapters te meten
- hogere nauwkeurigheid (bijv. 2 %)
- Bij voorkeur een stekker(doos) achtig design

Vermoedelijk buiten budget:
- inzicht in waveform van stroom
- loggen van verbruik met korte intervallen (Meer dan 1meting per seconde)_

Je zou toch echt verwachten dat er zoiets bestaat, maar ik heb het niet kunnen vinden. How to's om er zelf 1 te bouwen zijn ook welkom, maar de voorkeur gaat echt naar iets wat ik kan kopen. Dat mag van mij enkele tientjes tot een kleine 100 euro kosten.

[SA007]

Een goede tip is een CT electriciteitsmeter halen en die zonder CT gebruiken.
Je hebt 1 en 5A CT meters, het idee is dat je er een CT trafo voorzet die bij 5000A naar 5A omlaag transformeert en dan meet, maar je kan ook de CT weglaten en 'm direct gebruiken.

Andere optie is er een vaste verbruiker bijgooien, de meeste meters zijn een stuk nauwkeuriger in het verschil meten tussen bij 40 en 41W dan tussen 0 en 1W.

[SA007]

Wellicht een goede toevoeging over nauwkeurigheid van kwh meters.
Je hebt meter waar het in % op staan, maar ook A B en C in cirkeltje, die staan voor 2, 1% en 0.5% resp.

Verder is een boeiende de stroomaanduiding, die is vaak in de vorm van 5(45)A
Hierbij is 45A de maximale stroom, de 5A is de 'basisstroom'.
Dat is een relikwie uit draaischijfmeters, die dat als enige stroom hadden.
0.4% van die stroom is de 'startstroom' waar vanaf de kWh moet gaan meten.
4% van die basisstroom is de 'minimumstroom' waar vanaf de meter binnen zijn nauwkeurigheid moet vallen

Die 5(45)A meter hoort dus vanaf 0.2A binnen zijn nauwkeurigheid te zitten, maar dat is al een watt of 50.

Een CT meter is vaak iets van 0.25(6)A, dan zit je op een watt of 3.

[SuperKris]

Thanks @SA007 interessant idee!

Zou ik met zoiets als deze dan al wat kunnen? https://nl.aliexpress.com/item/1005002946879358.html

Is met 1:1000 CT en de meter is tot 100A dus dat geeft mij een meetbereik tot 0,1A ofwel 23W. Niet mega veel, maar best redelijk. Is het dan zo simpel als de waarde van de display door 1000 delen?

Het enige waar ik mij dan een beetje zorgen over maak is de inrush current. Een LED lampje zal daar last van kunnen hebben, maar een laptopvoeding zou de CT ingang denk ik direct slopen. of een USB ladertje dat ook al doet is ook maar gissen.

Blijft de powerfactor trouwens werken in een dergelijke oplossing? De verhouding tussen stroom en spanning doet daar niet toe toch? Volgens mij verschuift de fase ook niet veel.

[SA007]

Inrush is denk ik niet zo'n probleem. Power factor ook niet, al zou ik voordat ik daar ook maar een haar op vertrouw eerst zorgen dat er een echte meetchip in zit, ben meetdevices tegengekomen die power factor 'beredeneerde' in software wat grondig foutging.

Denk alleen dat dit simpele metertje niet de stroommeting spanningsgescheiden heeft van de spanningsmeting.

In principe kan het dan nog steeds prima, maar dan moet je eerst goed naar het schema van het ding kijken omdat je anders een paar weerstanden in het apparaat opstookt.
Daarvoor heb je wel een betere foto nodig dan een zijaanzicht van de printplaat

Vaak is de fase direct verbonden met de ground van de meetchip, en 1 van de meetaansluitingen ook, als je die goed hebt zitten zou het prima moeten kunnen.

[SuperKris]

Ah goede! Dat zal bij dit metertje zeker niet uitgebreid in elkaar zitten. Maar wat nou als ik een 1:10 CT er bij zou zetten? Dan moet ik ook nog zat resolutie hebben en kan ik eventueel zelfs beide spoelen in een doosje bouwen met een keuzeschakelaar. Dan zal de inrush current ook direct een stukje lager zijn. Die speciale chip die jij noemt zal er vast niet in zitten, maar als het bij benadering is, kan ik er al wel mee leven hoor.

12,- euro voor zo'n metertje + ene paar euro voor een 1:10 shunt. Behuizing er bij, en dan heb ik hier nog wel wat schakelaartjes en misschien een paar 4mm busjes als ik toch bezig ben. Dan ben je met een paar uurtjes knutselen en een paar tientjes klaar en zou je best nauwkeurig <10W kunnen meten.

Helaas geen kant-en-klare oplossing, maar best een aardige testopstelling

[SA007]

Die chips zijn niet duur hoor, ze zijn er al in bulk onder de 50ct, maar juist heel gemakkelijk voor de productontwikkelaar.
Maar sommige vinden dat het nog goedkoper kan en steken dan vaak te weinig tijd in de algoritmes goed krijgen om bruikbare meetwaardes te geven.

Je wil een 1:10 CT, geen shunt, shunts zijn niet geisoleerd.

[SuperKris]

SA007 schreef op dinsdag 23 november 2021 @ 12:13:
Die chips zijn niet duur hoor, ze zijn er al in bulk onder de 50ct, maar juist heel gemakkelijk voor de productontwikkelaar.
Maar sommige vinden dat het nog goedkoper kan en steken dan vaak te weinig tijd in de algoritmes goed krijgen om bruikbare meetwaardes te geven.

Je wil een 1:10 CT, geen shunt, shunts zijn niet geisoleerd.

Nee, ik bedoel uiteraard ook een CT

Maar het idee met 2 verschillende CT's is denk ik toch best leuk zo. Eigenlijk maak ik de schaal zo instelbaar

[SA007]

Zeker, houdt er wel rekening mee dat de afwijking van beide ct's anders zal zijn, iets om rekening mee te houden.

Ken helaas weinig manier en om een hele consistente belasting te maken. Je kan een nauwkeurige weerstand pakken en dan op basis van de spanning de stroom uitrekenen of andersom, maar nauwkeurig exact 1W verbruiken is er niet echt.

[Techneut]

SA007 schreef op maandag 22 november 2021 @ 23:02:
<knip>
In principe kan het dan nog steeds prima, maar dan moet je eerst goed naar het schema van het ding kijken omdat je anders een paar weerstanden in het apparaat opstookt.

In het algemeen ben ik het eigenlijk aardig met je eens, maar hier ben ik de weg even kwijt met die paar weerstanden die je "anders zou opstoken". Zou je kunnen uitleggen welke weerstanden je hiermee bedoelt?

[SA007]

De meeste energiemeters werken met zoish:

Leg even alleen de basis 1-fase meter uit
De fase hangt aan de ground van de meetchip.
De nul hangt via een hele serie meetweerstanden aan de meetchip (en een voedingcircuit)
Bij een shunt gaan er 2 draden van de shunt (vrijwel) direct naar de meetchip, een klein beetje ontkoppeling.

Bij een CT zit er een kleine weerstand over de 2 aansluitingen van de CT (ordegrote ohms).
Dit zit dan ook met wat ontkoppeling aan dezelfde meetchip.

Die ontkoppeling bestaat meestal uit een set weerstand (orde 100-1000ohm) in serie met de meting en condensators voor hoogfrequent filtering.

Cruciaal zit er meestal geen verbinding tussen het meetcircuit voor stroom en spanning direct, als je die wel wil maken omdat je niet netgescheiden wil meten moet je goed weten welk deel van het circuit je aan elkaar knoopt, als je het verkeerde deel pakt zet je de netspanning over het ontkoppelcircuit wat je dan best snel oprookt.

Voorbeeldje:
https://www.analog.com/me...n/data-sheets/ADE7755.pdf pagina 9 rechtsonder.
(Een van de 'jellybean' simpele kwh meter chips, ruim gekopieerd door andere fabrikanten)

Bij 3-fase is vaak de 0 en fase andersom, gezien je toch geen directe shunt kan gebruiken (400VAC over meetchips is geen goed idee) en dan kan je wel de 3 fase spanning meten met 3 weerstandseries.

[MdBruin]

In het zuinige server topic staan een drietal meters vermeld welke op lagere vermogens goed kunnen meten.
Het grote zuinige server topic - deel 3

Ik heb zelf de Brennenstuhl Primera-Line PM231E aangeschaft, maar ik heb nog niet echt de echt lage vermogens gemeten. Dit staat bij mij ook nog op de planning, eigenlijk om dezelfde reden welke jij geeft. Zuinige Hue lampen, maar hoeveel verbruiken ze nu echt als de lamp niet aanstaat (al die kleine standby verbruiken worden uiteindelijk door de hoeveelheid steeds groter).

[Techneut]

Oké SA007 bedankt, ik begrijp je uitleg.
Het leidt me wel tot een ander vraagje, ik heb geen ervaring met CT-elektriciteitsmeters. Omdat je die aanbeveelt, zijn die aanmerkelijk nauwkeuriger dan de gebruikelijke stopcontact-metertjes zoals de verschillende meters van Voltcraft of Brennerstuhl etc.? Anders is er dunkt me geen reden om een stroomtransformator toe te passen.

[ Voor 80% gewijzigd door Techneut op 23-11-2021 17:28 ]

[SA007]

@Techneut De reden ligt bij de minimumstroom.
CT meters hebben een hele lage maximumstroom, en daardoor in de regel ook een veel lagere minimumstroom.

Daarnaast heb ik behoorlijk wat plugin kwhmeters in mijn handen gehad in de tijd dat ik nog kwh meters ontwerpte en testte, maar de meeste meten best beroerd zodra je in afwijkende power factors komt , heb toen mijn baas nooit kunnen overtuigen om echt een test neer te zetten om een hele rits op de testbank te zetten en echt aan de tand te voelen, maar persoonlijk zou ik zoeken naar 1 waar een echte kwh meetchip in zit (en dat liefst wat hipper dan de ade775, die meet puur alleen watt/kwh.)
Zelf heb ik een Hopi al heb ik nooit naar de minimumstromen gekeken (en had toe ook geen toegang meer tot een testbank)

[SuperKris]

Techneut schreef op dinsdag 23 november 2021 @ 17:02:
Oké SA007 bedankt, ik begrijp je uitleg.
Het leidt me wel tot een ander vraagje, ik heb geen ervaring met CT-elektriciteitsmeters. Omdat je die aanbeveelt, zijn die aanmerkelijk nauwkeuriger dan de gebruikelijke stopcontact-metertjes zoals de verschillende meters van Voltcraft of Brennerstuhl etc.? Anders is er dunkt me geen reden om een stroomtransformator toe te passen.

Een argument om een stroomtrafo (aka CT aka Current Transformer) te gebruiken is dat de meters die daar geschikt voor zijn vaak een vrij lage stroomingang hebben (bijv. 0-1A) of in het door mij gevonden aliexpress ding 0-0,1A.

Een CT met bijv 1:1000 verhouding zorgt dan dat 100A wordt omgezet naar 0,1A. Het mooie van het plan van SA007 is dus dat je de schaal enorm verkleint en dus de nauwkeurigheid in de kleine getallen.

De reden waarom je 100A of 1000A lever niet met een shunt meet lijkt mij duidelijk. Een ander argument is dat je niet altijd de kabel kan onderbreken om een shunt te plaatsen.

Dat brengt mij overigens bij mijn volgende vraag. Zou ik een 1:10 CT ergens kunnen kopen, en zo ja waar?

[SA007]

Ik zie hier wel een 50:5 CT, wat effectief ook een 10:1 CT is.
Zijn er wel weer 3, dus wellicht wat verder zoeken om er 1 te kunnen kopen
https://www.aliexpress.com/item/32794006144.html

Edit:
https://www.aliexpress.com/item/1005002487810891.html
dezelfde per stuk.

[ Voor 18% gewijzigd door SA007 op 23-11-2021 17:43 ]

[Techneut]

Ik kan wat het meetbereik betreft aan deze twee reacties nog toevoegen, wat misschien niet bij iedereen bekend is, dat je bij zo'n ringkernstroomtrafo (als die er perse tussen moet) ook heel gemakkelijk de overzetverhouding kan verkleinen door de draad meerdere keren door de ring lussen. Het mag duidelijk zijn dat je hiermee het meetbereik verlaagt door het te delen door het aantal lussen. Een 10:1 kun je dan b.v. gemakkelijk veranderen in 1:1 met het voordeel dat je af kan blijven van de netspanning op de draad.

[SuperKris]

SA007 schreef op dinsdag 23 november 2021 @ 17:42:
Ik zie hier wel een 50:5 CT, wat effectief ook een 10:1 CT is.
Zijn er wel weer 3, dus wellicht wat verder zoeken om er 1 te kunnen kopen
https://www.aliexpress.com/item/32794006144.html

Edit:
https://www.aliexpress.com/item/1005002487810891.html
dezelfde per stuk.

Thanks! prima optie, ik ga echter ook eerst nog even lokaal zoeken.

Een geschikte energiemeter met CT heb ik nog niet gevonden, maar dezelfde aliexpress unit kan ik ook bij amazon krijgen met 1 dags levering.

Techneut schreef op dinsdag 23 november 2021 @ 19:33:
Ik kan wat het meetbereik betreft aan deze twee reacties nog toevoegen, wat misschien niet bij iedereen bekend is, dat je bij zo'n ringkernstroomtrafo (als die er perse tussen moet) ook heel gemakkelijk de overzetverhouding kan verkleinen door de draad meerdere keren door de ring lussen. Het mag duidelijk zijn dat je hiermee het meetbereik verlaagt door het te delen door het aantal lussen. Een 10:1 kun je dan b.v. gemakkelijk veranderen in 1:1 met het voordeel dat je af kan blijven van de netspanning op de draad.

Interessant, maar verlaag je nou echt het ratio dan? Ik zou eerder verwachten dat je het verhoogt! Tenzij je het zien als een normale trafo natuurlijk. Dan kan ik mij voorstellen dat je de ratio verlaagd.

Moet je het dan voorstellen als 1 zijde van een trafo met (bijvoorbeeld) 1000 windingen? Dus bij 10 extra windingen maak je van 1:1000 een 1:100 CT?

Zitten er nog nadelen aan dit systeem ivm de nauwkeurigheid van de meting? Anders zou dit best een uitkomst voor mij zijn. Ik zou dan zelfs 5 standen kunnen gebruiken. Bij het voorgestelde metertje zou dat bijvoorbeeld kunnen zijn:

- Originele CT: 1W=1W, bereik = 23KW. Geen interessant bereik
- Originele CT met 10 windingen: 1W=0,1W, bereik = 2,3KW Handig voor zware apparatuur
- 1:100 CT : 1W=0,01W: Bereik = 230W, handig voor het meten aan voedingen (efficiëntie)
- 1:10 CT of 1:100CT met 10 windingen: 1W=0,001W, bereik = 23W meest geschikt voor mijn doeleinde
- 1:1 CT of 1:10 CT met 10 windingen: 1W=0.0001W, bereik 2,3W Erg hoge nauwkeurigheid in het mW range

Maar maakt het nog uit als ik een 50A/5A spoel inzet om 0,5mA te meten? Dat is namelijk de stroom die gaat lopen bij 0,1W en dat is wel het bereik waar ik moet meten.

Ik kan mij voorstellen dat een spoel die gemaakt is voor 50A, misschien niet even nauwkeurig reageert op 0,0005A

[SuperKris]

Bij Conrad deze gevonden:
https://www.conrad.nl/p/e...0-mm-schroefbeves-2350415

Deze zijn helemaal lekker goedkoop, een fatsoenlijke draad krijg ik daar echter niet 5 keer doorheen.
https://nl.mouser.com/Pro...ZZMvCgIIVhD0CyrHCiY7THNfe

De meeste kleintjes voor op de PCB lijken grotere verhoudingen te hebben

[Techneut]

SuperKris schreef op dinsdag 23 november 2021 @ 21:17:
[...]

Interessant, maar verlaag je nou echt het ratio dan? Ik zou eerder verwachten dat je het verhoogt!

Nee, dat geldt voor de spanningen, voor de stromen is het andersom. Voor een stroomtrafo is dat niet anders dan voor een spanningstrafo, Beide zijn gewone transformatoren die in principe helemaal niets van elkaar verschillen, het enige is dat de toepassing en daardoor de wikkelingen van elkaar verschillen.
En nee, je levert niets in op de nauwkeurigheid. In feite kun je hiermee elke gewenste oplossing realiseren, Ten overvloede, ik heb hier ruime ervaring mee.

Edit:
Maar in het geval van 1;1 zou ik zelf die CT gewoon achterwege laten. Want je hebt wel kans op wat verminderd onderscheidend vermogen.

[ Voor 21% gewijzigd door Techneut op 24-11-2021 10:35 ]

[Septillion]

Lage vermogen blijft lastig inderdaad. Paar hersenspinsels:

Als je een moderne scope hebt met uitgebreide math functies zou je het ook daarmee moeten kunnen doen. Gewoon met één kanaal de spanning meten en de ander over een shunt (load achter scheidingstrafo) en dan vermenigvuldigen en daar het gemiddelde van. Eigenlijk nooit getest maar zou het moeten doen

Of als je een scope hebt waar je de data uit kunt trekken, deze in iets van Python trekken en daar rekenen.

Of een smart plug met monitoring halen waar je Tasmota op kunt zetten en daarvan de shunt sterk verhogen in waarde.

In alle gevallen zal je wel moeten kalibreren justeren om een beetje nauwkeurigheid te hebben.

[Techneut]

Zou kunnen als die uitgebreide math functies zo geavanceerd zijn dat van de spanning en met name de stroom de RMS waarden worden weergegeven alsmede de arbeidsfactor. Vooral dat laatste wordt door het ontbreken van voldoende theoretische kennis nogal eens vergeten, terwijl het toch heel essentieel is. Een factor van ongeveer 0,5 is juist bij deze apparatuur niet zeldzaam en daardoor kom je er zeker niet met dat domweg vermenigvuldigen.

[Septillion]

@Techneut Juist wel, want je doet de vermenigvuldiging op de instantane spanning en stroom. Dan reken je het instantane vermogen uit. Als je daar dan RMS van kunt nemen heb je het echte vermogen.

Voor blindvermogen trek je over spanning en stroom los de RMS en maakt de vermenigvuldiging zelf. Daar ik inderdaad aardige powerfactor verwacht gaat dat hier inderdaad niet genoeg zijn.

Mijn Fluke (PM3394B, oud beestje alweer) moet dit volgens mij wel kunnen maar ik gebruik hem niet zo vaak dus stukje minder bekend met zijn menu's... Gebruik vaker het andere oude, de HP. Maar zijn math gaat niet verder dan optellen of aftrekken... Maar als je een scope hebt die vermenigvuldiging van channels kan doen en daar de RMS van kan nemen kan het direct.

[SuperKris]

Ik heb wel een leuke scope siglent scope maar daar ene testopstelling mee bouwen heeft niet mijn voorkeur.

Mijn plan is nu om een meetopstelling te gaan maken met

Dit Chinese kwh tellertjje
Een mooie behuizing zoals deze of deze of iets dergelijks
Deze CT met meerdere lussen of meerdere CT's
Wat keuzeschakelaartjes
Een paar 4mm test sockets voor spanning
1 of 2 shunt weerstanden met 4mm test sockets
En een paar zekeringen

Mijn grootste twijfel zit echter bij het gedrag van de CT. Deze heeft een rating van 50A, maar ik wil er straks dus zo laag als 0,5mA mee kunnen meten. Om één of andere reden voelt dat als vragen om problemen. Eventueel kan ik het snoer er 10x doorgeen doen. Toch lijkt het mij heel erg moeilijk om zelfs met die 1:1 verhouding dit soort lage stromen te meten.

[Techneut]

SuperKris,
Voor 1:1 kun je het ook wat ik al aangaf zonder die CT doen Maar als dan je meetbereik nog steeds te hoog ligt, is er .met die meter maar één oplossing, b.v. nog 10 keer extra doorlussen. Anders zit er niets anders op dan een gevoeliger meetinstrument zoeken dat hier wel geschikt voor is.

septillion,
Eerste alinea. Gemakkelijk bij een sinusvormige stroom en spanning uit de topwaarden de RMS-waarden te bepalen. Kan die scoop dat niet zelf met die uitgebreide math functies?
Tweede alinea. Die faseverschuiving (blindvermogen) is doorgaans zoals je zelf al beaamt niet gering bij deze apparaten. Als dit bovendien nog gepaard gaat met faseaansnijding van de stroom, zoals het daar vaak het geval is, dan leidt dat opnieuw tot de vraag of die scoop daarmee kan rekenen met die geavanceerde functies.
Derde alinea. Dat probleem krijg je ook als je met een goede multimeter de RMS-waarden van stroom en spanning meet. Ook dan ontbreekt nog de powerfactor.

[SuperKris]

Ik heb alles besteld en ga er eens iets moois voor bouwen. Ik zal mijn bevindingen en mogelijk het design hier wel even delen!

[SuperKris]

Terwijl ik op de onderdelen wacht vast een schematje gemaakt van wat ik van plan ben:


Iemand hier een mening over?

1) Ik heb bewust de shunts in de N gezet. Daarmee verklein ik een kans op een schok tijdens het gebruik van de bananenbussen

2) De fase detectie was ik nog niet helemaal zeker over. Is dit een veilig idee? Zo werken die schroevendraaiertjes ook toch?

[ Voor 8% gewijzigd door SuperKris op 25-11-2021 23:21 ]

[Septillion]

Enige wat ik daarbij kan denken is: scheidingstransformator!

Omdat het maar om kleine stomen gaat zou je gewoon eens in een bak met adapters twee redelijk dezelfde trafo's (geen schakelende voedingen, maar gewicht zegt het wel) kunnen zoeken.

[SuperKris]

Septillion schreef op vrijdag 26 november 2021 @ 08:37:
Enige wat ik daarbij kan denken is: scheidingstransformator!

Omdat het maar om kleine stomen gaat zou je gewoon eens in een bak met adapters twee redelijk dezelfde trafo's (geen schakelende voedingen, maar gewicht zegt het wel) kunnen zoeken.

Bedoel je tussen de ingang en uitgang van het geheel? Ik heb het nu zo gebouwd dat ik het systeem voor kleine en grote stromen tot 10A kan gebruiken. Dan is een scheidingstrafo niet meer realistisch. Ook levert het mij niet perse heel veel op aan veiligheid.

Voor de meetuitgangen zou het kunnen, maar dat maakt het geheel wel minder nauwkeurig.

Of bedoel jij toch iets anders?

[Septillion]

Tja, volgens mij is de 10A feature creep als je het mij vraagt

Maar goed, die scheidingstrafo zou dan gewoon aan het begin komen. Die zou je dus gewoon los kunnen maken. Maar als je gaat werken met een shunt levert het je heel veel extra veiligheid op. Het is niet zalig makend natuurlijk, blijft hoge spanning. Maar dan de shunt uitgang aanraken is dan niet erg, geen kans op je aardlek van het huis eruit en veilig te gebruiken met een scope bijvoorbeeld.

[SuperKris]

Septillion schreef op vrijdag 26 november 2021 @ 09:21:
Tja, volgens mij is de 10A feature creep als je het mij vraagt

Maar goed, die scheidingstrafo zou dan gewoon aan het begin komen. Die zou je dus gewoon los kunnen maken. Maar als je gaat werken met een shunt levert het je heel veel extra veiligheid op. Het is niet zalig makend natuurlijk, blijft hoge spanning. Maar dan de shunt uitgang aanraken is dan niet erg, geen kans op je aardlek van het huis eruit en veilig te gebruiken met een scope bijvoorbeeld.

Hehe, tja, ik noem het maar even een scope upgrade. Klinkt positiever toch?

Maar dit apparaatje wordt natuurlijk nooit echt heel veilig met dit ontwerp. Als je hem gewoon met de ingebouwde energiemeter gebruik maakt het allemaal niet zoveel uit. Als je aan de shunts gaat meten wordt het echter een ander verhaal. Dan moet je gewoon weten wat je doet! Het leuke van dit ontwerpje is dat het iig veiliger is dan 230V draden en shunts op je werkbank

[SA007]

In de nul zetten van de shunts is schijnveiligheid, je tekent een C13 als ingang, dat houdt in dat het een stopcontact ingaat, daar kan je prima de stekker omdraaien.

Wellicht een heel gevoelige aardlek ervoor zetten, je hebt voor lab doeleinden aardlekschakelaars tot 1mA ofzo geloof ik.
Heb zelf een opstelling met een 15mA aardlek door een 3-fase aardlek 2x door te lussen, kan ook net als bij CT's.

[SuperKris]

SA007 schreef op vrijdag 26 november 2021 @ 14:27:
In de nul zetten van de shunts is schijnveiligheid, je tekent een C13 als ingang, dat houdt in dat het een stopcontact ingaat, daar kan je prima de stekker omdraaien.

Wellicht een heel gevoelige aardlek ervoor zetten, je hebt voor lab doeleinden aardlekschakelaars tot 1mA ofzo geloof ik.
Heb zelf een opstelling met een 15mA aardlek door een 3-fase aardlek 2x door te lussen, kan ook net als bij CT's.

Vandaar ook het fase lampje. Dan kan ik zien of de fase er goed in zit. Leek mij wel een simpele maar effectieve oplossing:)

[xah5kiDe]

Leuk. Neon lampje op 230V. Had begrepen dat dit jaar het vuurwerk niet doorging?
1 meg weerstandje dan maar toevoegen?

[SuperKris]

xah5kiDe schreef op woensdag 1 december 2021 @ 01:05:
Leuk. Neon lampje op 230V. Had begrepen dat dit jaar het vuurwerk niet doorging?
1 meg weerstandje dan maar toevoegen?

hehe, om eerlijk te zijn heb ik geen idee hoe een neonlampje exact werkt. Vandaar ook mijn vraga of dit zo goed gaat.

Anyway, ik was van plan het volgende lampje te gebruiken: https://www.conrad.nl/p/t...lamp-rood-1-stuks-1524023

Deze is geschikt voor 230V en trekt 2mA volgens de datasheet. Ik ga er van uit dat hier al een weerstand in zit dus.

Mijn vraag was meer of je deze dan ook kon gebruiken tussen fase en aarde voor fasedetectie. Het plan was om dan nog een extra weerstand toe te voegen om de maximale stroom op 0,5mA te houden en dan maar hopen dat het lampje nog zichtbaar is.

[xah5kiDe]

Ah ok, dat is inderdaad een kant en klare oplossing met weerstand. Hetzelfde als in een spanningzoeker zit. De stroom die dit trekt is heel klein dus het gaat werken zonder dat je aardlek tript (30mA). Of het nou allemaal wel zo verstandig is moet je zelf weten. Het is toch voor prive gebruik. Je vertrouwt nu wel op dat je een randaarde stopcontact gebruikt (en dat die randaarde werkt). Zoniet, dan zet je alles onder stroom.
Ik heb zelf een scheidingstrafo (max 100VA) die veel veiliger is en mijn voorkeur zou hebben. Ik heb overigens ook een energiemeter JGQ01S-01 met een bereik van 0.1-3600W. En dat lijkt prima te werken. Ik had eerder zo'n meter die pas vanaf 2W begon te werken wat waardeloos is voor sluipverbruik. Ook heb ik het eens geprobeerd met een Rigol oscilloscope door de spanning en stroom te meten (Hantek CC65 current clamp). Dat ging op zich wel maar een hoop gedoe. Voordeel van deze methode is echter wel dat je de stroom vorm kunt zien. Die is meestal nogal pulsvorming omdat er alleen stroom verbruikt wordt op de piek van de sinus (dus vermogen zit in de hogere harmonischen). Alleen de wat duurdere apparaten hebben een power factor correctie waardoor er dus wel een mooie sinus vormige stroom loopt. De vraag is dan natuurlijk ook, betaal je wel voor voor de energie die het apparaat echt gebruikt? Want die puls vormige stromen goed meten doet de meter in je meterkast mogelijk ook niet.
Beetje off-topic, maar ik heb een solar omvormer die bij bijna duister nog steeds claimt 80W te leveren. De kWh meter die ik in serie heb staan gaf echter maar 18W aan. Dat vond ik eigenlijk ook al veel bij zo weinig licht. Dus zelf gemeten met de scope. Bleek dat de omvormer bij 230V 1A leverde met een CosPhi van 90 graden. Dus alleen maar blindstroom. Zowel de omvormer als de kWh meter gaven dit verkeerd aan.

[ Voor 3% gewijzigd door xah5kiDe op 01-12-2021 11:59 ]

[Techneut]

Nou, verkeerd aangeven van die kWh-meter?
Je meet 1A, daarmee is het schijnbaar vermogen 230VA. Met 18 W heb je dus een heel lage cosphi van 0,078 en dat betekent een faseverschuiving van ruim 85 graden. Dat is erg dicht bij 90, en dat leidt tot de vraag of die scoop wel in staat is om het verschil daarmee kan laten zien? Het zou me niet verbazen dat niet of nauwelijks het geval is. Echt vermogen meet je met een goede kWh-meter natuurlijk wel, ook al betreft het een hogere harmonische van de netfrequentie. Daar is met het ontwikkelen van die moderne meters heus wel aan gedacht.
Dan dat (vermeende) neonlampje, zijn die dingen nog steeds te koop? Hoe dan ook, een echt neonlampje is een gasontladingslampje dat te vergeleken kan worden met een piepklein TL-buisje, In een spanningszoeker staat dat in serie met een weerstand van 1 mega-ohm. Al met al komt dat bij lange na niet overeen met die 2mA die hier wordt genoemd. Tegenwoordig eerder een klein LED-lampje.

[xah5kiDe]

Techneut schreef op woensdag 1 december 2021 @ 15:59:
Nou, verkeerd aangeven van die kWh-meter?
Je meet 1A, daarmee is het schijnbaar vermogen 230VA. Met 18 W heb je dus een heel lage cosphi van 0,078 en dat betekent een faseverschuiving van ruim 85 graden. Dat is erg dicht bij 90, en dat leidt tot de vraag of die scoop wel in staat is om het verschil daarmee kan laten zien? Het zou me niet verbazen dat niet of nauwelijks het geval is. Echt vermogen meet je met een goede kWh-meter natuurlijk wel, ook al betreft het een hogere harmonische van de netfrequentie. Daar is met het ontwikkelen van die moderne meters heus wel aan gedacht.
Dan dat (vermeende) neonlampje, zijn die dingen nog steeds te koop? Hoe dan ook, een echt neonlampje is een gasontladingslampje dat te vergeleken kan worden met een piepklein TL-buisje, In een spanningszoeker staat dat in serie met een weerstand van 1 mega-ohm. Al met al komt dat bij lange na niet overeen met die 2mA die hier wordt genoemd. Tegenwoordig eerder een klein LED-lampje.

Ik weet dat het geleverde vermogen echt nul was omdat ik ook de stroom vanuit de zonnepaneel (DC) nauwkeurig kon meten. Pac<Pdc. Je hebt wel gelijk dat het ook op een scoop lastig is om die 90 graden af te lezen. Dit is overigens een manco van GooWe converters die gaan bij heel laag geleverd vermogen over op een cosphi van 90 graden en gaan dan volledig in de hut met de reportage.

Ik denk idd dat het wat veel is die 2mA voor een neon lampje. Ik heb er nog een liggen en eens nagemeten: 150V onsteekspanning, 100V werk spanning en 0.2mA bij "normale" lichtsterkte:


Schaal 50V/div en 0.2mA/div vertikaal.

[SuperKris]

xah5kiDe schreef op woensdag 1 december 2021 @ 11:52:
Ah ok, dat is inderdaad een kant en klare oplossing met weerstand. Hetzelfde als in een spanningzoeker zit. De stroom die dit trekt is heel klein dus het gaat werken zonder dat je aardlek tript (30mA). Of het nou allemaal wel zo verstandig is moet je zelf weten. Het is toch voor prive gebruik. Je vertrouwt nu wel op dat je een randaarde stopcontact gebruikt (en dat die randaarde werkt).

Ja, het is zeker alleen voor prive gebruik. Helaas hebben niet alle stopcontacten in mijn huis randaarde. Het zou kunnen dat dit bij sommige wel zo lijkt, maar er niets is aangesloten. Oud jaren 30 huis met veel ellende van oude beunhaas praktijken.

Mijn gedachte is dat ik zo kan zien of de fase (en de aarde) correct zijn aangesloten. Is de massa niet verbonden in het stopcontact, maar zit de in hetzelfde stopcontact wel een apparaat met geaarde stekker wordt deze inderdaad onder stroom gezet. Dat is niet zo handig! Ik denk dat ik even een druknopje met "test" toevoeg. Dan moet je natuurlijk nog steeds weten wat je doet, maar is het risico beperkt.

[Techneut]

xah5kiDe schreef op donderdag 2 december 2021 @ 10:01:
[...]
Ik weet dat het geleverde vermogen echt nul was omdat ik ook de stroom vanuit de zonnepaneel (DC) nauwkeurig kon meten.

Oké xah5kiDe,
Met die heel nuttige aanvullende stroommeting is je eigen conclusie van nul,nul energie en vermogen natuurlijk overtuigend. Het onderstreept wel weer heel duidelijk het "onvermogen" (aardige woordspeling) van het weergeven van heel lage waarden van deze grootheden met niet hoog precisie meetinstrumenten. Zoals ze die b.v. hebben in laboratoria.

[Techneut]

SuperKris schreef op donderdag 2 december 2021 @ 12:34:
[...]


Ja, het is zeker alleen voor prive gebruik. Helaas hebben niet alle stopcontacten in mijn huis randaarde. Het zou kunnen dat dit bij sommige wel zo lijkt, maar er niets is aangesloten. Oud jaren 30 huis met veel ellende van oude beunhaas praktijken.

Mijn gedachte is dat ik zo kan zien of de fase (en de aarde) correct zijn aangesloten. Is de massa niet verbonden in het stopcontact, maar zit de in hetzelfde stopcontact wel een apparaat met geaarde stekker wordt deze inderdaad onder stroom gezet. Dat is niet zo handig! Ik denk dat ik even een druknopje met "test" toevoeg. Dan moet je natuurlijk nog steeds weten wat je doet, maar is het risico beperkt.

Ik weet uit eigen ondervinding wat beunhazen soms kunnen "presteren", ongelofelijk wat je soms voor knoeiwerk aantreft. Ik ben wat dat betreft nergens meer verbaasd over.
Wat het contoleren van wel of niet aangesloten aarddraad betreft, je kunt natuurlijk even het kapje los schroeven bij elk stopcontact en kijken of er een groen-gele draad zit aangesloten op het aardcontact. En aanvullend (alleen als je hiermee vertrouwd bent) even een testsnoertje maken met een lampje ertussen waarmee je controleert of de aarddraad ook echt is aangesloten op de aarde van de installatie.

[ Voor 3% gewijzigd door Techneut op 02-12-2021 18:17 ]

[xah5kiDe]

Toen ik vroeger nog een klein jongetje was en begon met het repareren van televisies deed ik dat eerst zonder scheidingstrafo (en naar nu blijkt ook zonder aardlek, oud huis). Ik werd gered door het tapijt .
Als ik daar aan terugdenk, dan miste ik gewoon iemand die me streng toesprak en aanmaande om een scheidingtrafo te gebruiken (pa en moe hadden er geen verstand van).

Dus doe jezelf een plezier een geef wat uit voor je eigen veiligheid:
https://www.marktplaats.n...00-va-n-pri-230-400-v-sec
Je moeder vind je vast meer waard dan 25 euro

[ThinkPad]

mrmrmr in "Energiemeters... deel hier je ervaringen"

https://www.ct.nl/reviews...aring-met-verbruiksmeter/

[SuperKris]

Techneut schreef op woensdag 1 december 2021 @ 15:59:
Dan dat (vermeende) neonlampje, zijn die dingen nog steeds te koop? Hoe dan ook, een echt neonlampje is een gasontladingslampje dat te vergeleken kan worden met een piepklein TL-buisje, In een spanningszoeker staat dat in serie met een weerstand van 1 mega-ohm. Al met al komt dat bij lange na niet overeen met die 2mA die hier wordt genoemd. Tegenwoordig eerder een klein LED-lampje.

xah5kiDe schreef op donderdag 2 december 2021 @ 10:01:
Ik denk idd dat het wat veel is die 2mA voor een neon lampje. Ik heb er nog een liggen en eens nagemeten: 150V onsteekspanning, 100V werk spanning en 0.2mA bij "normale" lichtsterkte:

Ja hoor, Neon lampjes worden nog gemaakt en toegepast. Voornamelijk als ultra low cost oplossing voor goedkope (industriële) indicatielampjes. Met name voor 230 en 400 VAC. Bij een vorige werkgever verkocht is deze nog van bijvoorbeeld Spaanse fabrikanten. Je betaald dan rond de 50 cent voor een 400V lampje inclusief draadjes er aan. Dat is gewoon ultra goedkoop. Soms zitten ze nog in wipschakelaars, maar ook hier is veel inmiddels wel LED.

Ik moet het door mij gekochte neon lampje nog even doormeten. Die 2mA heb ik nu alleen uit de datasheet.

[SuperKris]

Helaas nog geen tijd gehad om te gaan bouwen. Wel alles binnen maar helaas met de verkeerde CT... Die moet ik even opnieuw bestellen.

Wel even de eneriemeter open gesloopt. Daar nog geen uitgebreide analyse van gedaan maar kan net zo goed even delen wat ik weer

Dit is de PCB:


Dit ding draait op een speciale meter SOC en dat was dus eigenlijk wel een meevaller. Ik had eerder een ultra goedkoop 8 bit MCUtje verwacht ofzo.

http://www.vangotech.com/...=0&bigs=9&smalls=13&id=19

Het andere ICTje is de voeding. Volgens mij verder geen scheiding tussen de CT input en de spanning meting. We goede hoop dat dit apparaatje enige nauwkeurigheid kan bieden

[Techneut]

SuperKris schreef op vrijdag 3 december 2021 @ 09:40:
Helaas nog geen tijd gehad om te gaan bouwen. Wel alles binnen maar helaas met de verkeerde CT... Die moet ik even opnieuw bestellen.

Heb je, overwegende de zeer kleine stromen die je wilt meten niet overwogen om het zonder die stroomtransformator te doen? Is die mogelijkheid je misschien ontgaan? Dat kan namelijk gewoon en het scheelt je aanmerkelijk in het onderscheidend vermogen. Vergelijk het met het gebruiken van een multimeter waar je ook de meest passende schaal kiest. Of zet je die CT er uit veiligheidsoverweging toch liever tussen?

PS:
Ik ben een beetje nieuwsgierig welke keuze je hebt bij dat adres in CT's.
Een kleinigheid, je geeft die aan als 1:1000 en 1:10 wat iedereen neem ik aan wel begrijpt hoe je dat bedoelt. Het is echter gebruikelijk om dat primair/secundair te doen, hier dus 1000/1 en 10/1.

[ Voor 16% gewijzigd door Techneut op 03-12-2021 15:27 ]

[SuperKris]

Techneut schreef op vrijdag 3 december 2021 @ 13:32:
[...]
Heb je, overwegende de zeer kleine stromen die je wilt meten niet overwogen om het zonder die stroomtransformator te doen? Is die mogelijkheid je misschien ontgaan? Dat kan namelijk gewoon en het scheelt je aanmerkelijk in het onderscheidend vermogen. Vergelijk het met het gebruiken van een multimeter waar je ook de meest passende schaal kiest. Of zet je die CT er uit veiligheidsoverweging toch liever tussen?

PS:
Ik ben een beetje nieuwsgierig welke keuze je hebt bij dat adres in CT's.
Een kleinigheid, je geeft die aan als 1:1000 en 1:10 wat iedereen neem ik aan wel begrijpt hoe je dat bedoelt. Het is echter gebruikelijk om dat primair/secundair te doen, hier dus 1000/1 en 10/1.

Zonder de CT zet je dus direct 230V op de ingang. Ik betwijfel of deze daar tegen kan. Daar heb ik het schema van de meter nog niet genoeg voor onderzocht. De 2 middelste contacten in onderstaande afbeelding lijken iig doorverbonden te zijn.

Ik neem aan dat dat de shunt aansluiting niet meer dan een weerstand met daarop een ADC is.



Die verhouding van de CT's moet ik inderdaad anders noteren... Beetje onhandig misschien

[Techneut]

SuperKris schreef op vrijdag 3 december 2021 @ 15:52:
[...]
Zonder de CT zet je dus direct 230V op de ingang. Ik betwijfel of deze daar tegen kan. Daar heb ik het schema van de meter nog niet genoeg voor onderzocht. De 2 middelste contacten in onderstaande afbeelding lijken iig doorverbonden te zijn.

Je zet als je de stroomtrafo achterwege laat geen 230V op de ingang, je stuurt er alleen een stroom met een bron van 230V door. Een gewone wattmeter sluit je immers ook zo aan, net als de kWh-meter van je netbedrijf. Qua isolatie moet het apparaat daar gewoon tegen kunnen, anders zou het een waardeloos prutsapparaat zijn en dat is het zo te zien niet. Je zou hiermee alles ook nog veel eenvoudiger kunnen maken doordat je die omschakelaar tussen die twee CT's en alles wat daar aanhangt achterwege kunt laten, je dient er alleen maar op te letten dat je alles aanraakveilig moet maken.
In het begin toen de CT-meter ter sprake kwam is hier ook al gewezen. Kortom, een gewone wattmeter gebruik je een stroomtrafo alleen bij hoge stromen en/of in geval van een hoogspanningsinstallatie.