[TA] Misurare la corrente in AC

[DADO91]

Salve a tutti, oggi sono qui perché mi è saltato in mente di progettare e realizzare un analizzatore di rete, per misurare l'assorbimento di un carico in CA, con una potenza massima di 1kW e date le mie esigue conoscenze in questa branca dell'elettronica, vi chiedo una mano.

Diciamo che la parte del progetto che mi lascia al momento perplesso è la misura della corrente, dopo una chiacchierata con mio babbo (perito elettrotecnico), ho "scoperto" l'esistenza dei Trasformatori Amperometrici (da qui in avanti TA) per le misure di corrente in circuiti AC.

Quindi ho recuperato da un vecchio UPS uno di questi TA, e ho cominciato a fare alcune prove con un carico resistivo e misurando tensione di alimentazione e tensione sul secondario del TA con l'oscilloscopio per capire che comportamento adottano (lineare, esponenziale, logaritmico, etc....), così dalle prime sembra comportarsi in maniera lineare (circa : Vsecondario = 0.2 * Icarico).

Il dubbio mi è però sorto quando mi sono accorto che la tensione del secondario era sfasata in anticipo di 90° rispetto alla tensione di alimentazione, dalle mie (ripeto, esigue) conoscenze so che utilizzando un carico puramente resistivo, non dovrei avere sfasamenti tra corrente e tensione, però ciò avviene.

Mi domando, è normale ?

Ho anche un'altra domanda, vedendo il segnale proveniente dal TA si nota che è molto disturbato, facendo una FFT con l'oscilloscopio ho visto che ci sono dei disturbi a di una certa intensità in maniera continua a queste frequenze : 150 + k100 Hz con k (intero) >= 0.

Mi ridomando, è normale ?

Qui di seguito vi posto i vari oscillogrammi e le foto del "presunto" TA che ho utilizzato.
Traccia Gialla : Secondario TA
Traccia Azzurra : Tensione Alimentazione.

A schermo sono riportate le misure di ampiezza della parte positiva delle due tracce e lo sfasamento tra esse

TA: http://i44.tinypic.com/2saf50j.png

Carico 10,3 ohm

carico resistivo 10,3ohm

10_3.png (8.1 KiB) Osservato 4600 volte

Carico 12,9 ohm

carico resistivo 12,9ohm

12_9.png (8.03 KiB) Osservato 4600 volte

Carico 15,9 ohm

carico resistivo 12,9ohm

12_9.png (8.03 KiB) Osservato 4600 volte

FFT Carico 10,3 ohm

[DADO91]

Ecco anche la Trasformata di Fourier Veloce (FFT) della tensione del secondario del TA in cui si vede i disturbi:

fft 10,3 ohm

fft_10_3.png (7.37 KiB) Osservato 4599 volte

[RenzoDF]

Ricordo solo che un TA va usato con primario alimentato "in corrente" e secondario in corto ... o quasi

[DADO91]

ci metto una resistenza da 1/3 ohm? o cortocircuito e via?

[RenzoDF]

ci metto una resistenza da 1/3 ohm? o cortocircuito e via?

La massima impedenza secondaria e' determinata dalla "prestazione" del TA, ... se lo metti in corto a cosa ti serve?

[DADO91]

Ricordo solo che un TA va usato con primario alimentato "in corrente" e secondario in corto ... o quasi

Allora abbi pazienza, ma non ho capito cosa intendevi con: "secondario in corto ... o quasi".

Avevo capito di dover chiudere il secondario su di una resistenza molto bassa e misuare la cdt su questa per effettuare la misura.

perché al momento l'ho collegato direttamente all'oscilloscopio.

[DADO91]

Ora che ci penso meglio, se chiudo la linea sulla sua impedenza caratteristica ho il massimo trasferimento di potenza ed elimino le onde riflesse ( che presumo siano quei disturbi che vedo oltre i 150hz)

Correggimi se sbaglio.

Il problema è che essendo un pezzo di recupero non ne conosco le caratteristiche.

[DirtyDeeds]

Ora che ci penso meglio, se chiudo la linea sulla sua impedenza caratteristica

Impedenza caratteristica di che?

Come ti ha detto RenzoDF il trasformatore di corrente deve lavorare con il secondario in corto circuito o quasi. Ciò significa che la resistenza di carico che metti sul secondario, come nello schema qui sotto, deve essere piccola (quanto piccola, dipende dal trasformatore):

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Hai due possibilità se vuoi fare una misura decente: i) metti una resistenza piccola e poi amplifichi con un amplificatore; o ii) usi un amplificatore a transresistenza.

[DADO91]

Allora, ripensandoci ho detto una mezza str*****a! XD

Diciamo che pensavo di optare per la prima opzione (resistenza e amplificatore),essendo il componente di recupero però non ne conosco le caratteristiche, quindi pensavo di metterci un potenziometro da 1Kohm e vedere quale sia il valore giusto.

La domanda adesso è: come mi accorgo che il valore della resistenza è giusto? Mi si pulisce il segnale?

[DirtyDeeds]

1 kohm? Veramente troppo: prova con 10-100 ohm. E lascia perdere i potenziometri, usa resistori fissi.

Ma non c'è nessuna sigla su quel componente?