Como medir corrente usando TC

[alanlima]

Bom dia,

 

Preciso criar um sensor de corrente usando um tc e o arduino, comprei esse TC http://www.tekkno.com.br/Transformador-de-Corrente-TC-50-5--Eletrica-Industrial--T-C-_cod_710 mas agora estou com dúvida eu preciso montar um circuito amplificador para usar com ele coloquei ele na rede de um chuveiro e usando um voltímetro não obtive nenhuma leitura nos terminais do tc.

[albert_emule]

A corrente é alternada.

 

E deu sorte de não queimar o multímetro, pois geralmente é usado um resistor em paralelo.

 

Já deve ter resistor interno. 

 

Sem o resistor paralelo que fica na bobina secundária, a bobina pode gerar algum pico de alta tensão.

 

 

Eu não usaria um TC destes, pois ele não é linear.

Eu iria preferir um destes:

http://www.msacontrol.com.br/Sensores_Hall_28-02-12.pdf

Este tópico pode te ajudar:

http://forum.clubedohardware.com.br/forums/topic/1105221-amplificador-de-tens%C3%A3o-para-resistor-shunt/

[alanlima]

Ok obrigado pela dica, mas é um trabalho pra faculdade eu preciso usar o tc, pelo que entendi este tipo de tc tem apenas um enrolamento já que ele tem apenas 2 terminais de conexão, ao passar o fio em que a corrente a ser medida está circulando pela janela do tc ele induz um campo magnético no enrolamento e eu mediria a tensão produzida neste enrolamento que é proporcional a corrente que passa no condutor. Mas minha dúvida é essa tensão é tão pequena a ponto de precisar de amplificar, no condutor circula em média 25 a 30 A onde testei. Também estranhei uma coisa medi a resistência entre os dois terminais do tc e ficou bem baixa 1 ou 2 ohms isso é normal?

[mroberto98]

A corrente é alternada.

E deu sorte de não queimar o multímetro, pois geralmente é usado um resistor em paralelo.

Já deve ter resistor interno.

Sem o resistor paralelo que fica na bobina secundária, a bobina pode gerar algum pico de alta tensão.

Eu não usaria um TC destes, pois ele não é linear.

Eu iria preferir um destes:

http://www.msacontrol.com.br/Sensores_Hall_28-02-12.pdf

Este tópico pode te ajudar:

http://forum.clubedohardware.com.br/forums/topic/1105221-amplificador-de-tens%C3%A3o-para-resistor-shunt/

Eu precisava fazer um para 300A, preciso fazer a proteçao de um conversor chaveado, passara 300A por uma bobina!!!

Complicado porque se for medir o campo da bobina, sera o equivalente a uns 6kA se ela tiver 20 espiras (se for com núcleo de ar, núcleo de ferrite nem vai dar pra medir)

Ou fazer um jumper na placa e passando por dentro de um sensor desse, mas que pudesse medir 300A!

Ok obrigado pela dica, mas é um trabalho pra faculdade eu preciso usar o tc, pelo que entendi este tipo de tc tem apenas um enrolamento já que ele tem apenas 2 terminais de conexão, ao passar o fio em que a corrente a ser medida está circulando pela janela do tc ele induz um campo magnético no enrolamento e eu mediria a tensão produzida neste enrolamento que é proporcional a corrente que passa no condutor. Mas minha dúvida é essa tensão é tão pequena a ponto de precisar de amplificar, no condutor circula em média 25 a 30 A onde testei. Também estranhei uma coisa medi a resistência entre os dois terminais do tc e ficou bem baixa 1 ou 2 ohms isso é normal?

Sim, sao centenas de espiras enroladas!

[albert_emule]

Ok obrigado pela dica, mas é um trabalho pra faculdade eu preciso usar o tc, pelo que entendi este tipo de tc tem apenas um enrolamento já que ele tem apenas 2 terminais de conexão, ao passar o fio em que a corrente a ser medida está circulando pela janela do tc ele induz um campo magnético no enrolamento e eu mediria a tensão produzida neste enrolamento que é proporcional a corrente que passa no condutor. Mas minha dúvida é essa tensão é tão pequena a ponto de precisar de amplificar, no condutor circula em média 25 a 30 A onde testei. Também estranhei uma coisa medi a resistência entre os dois terminais do tc e ficou bem baixa 1 ou 2 ohms isso é normal?

 

Bobinas de trafo geralmente vão ter baixa resistência se medidas com a corrente contínua que o multímetro usa durante a medição. Bobinas dão baixa resistência em DC.

 

Este é um TC de 50/5, isso quer dizer que quando tiver 50A nele, dará uma saída de 5A.

 

Você deve então usar um resistor de 0.1 Ohms em paralelo com a bobina, pois aí quando tiver circulando 50A, terá 500mV nos polos do resistor.

 

Daí terá que usar um amplificador com ampop para dar ganho em tensão.  

 

No caso do TC, o primário é o próprio cabo que passa por dentro do núcleo.

O primário tem então menos de meia espira.

O secundário costuma ter várias espiras. 

 

Se é um TC de 50/5, quer dizer que reduziu a corrente 10 vezes.

Daí também aumentou a tensão 10 vezes. A bobina de saída deve ter aproximadamente 5 espiras. 

 

É preciso usar o resistor de 0,1R em paralelo com a bobina, isso se já não vier instalada internamente no TC.

Eu precisava fazer um para 300A, preciso fazer a proteçao de um conversor chaveado, passara 300A por uma bobina!!!

Complicado porque se for medir o campo da bobina, sera o equivalente a uns 6kA se ela tiver 20 espiras (se for com núcleo de ar, núcleo de ferrite nem vai dar pra medir)

Ou fazer um jumper na placa e passando por dentro de um sensor desse, mas que pudesse medir 300A!

Sim, sao centenas de espiras enroladas!

 

Existe um tipo de TC que não usa núcleo. É um tipo de bobina de ar.

Leva o nome do cientista que a inventou. Não me recordo o nome agora.

Quando eu lembrar eu retorno com a resposta.

 

É indicada para grandes correntes e também é totalmente linear. 

[mroberto98]

Eu andei vendo, aqueles chips sensores ja medem o campo magnetico sem precisar de núcleo!

Especificado por kA/m...

O problema é posicionar ele ou na trilha (menos campo) ou na bobina (mais campo), sem que nenhum outro ponto da placa que passe uma corrente alta interfira na medida!

[albert_emule]

Eu andei vendo, aqueles chips sensores ja medem o campo magnetico sem precisar de núcleo!

Especificado por kA/m...

O problema é posicionar ele ou na trilha (menos campo) ou na bobina (mais campo), sem que nenhum outro ponto da placa que passe uma corrente alta interfira na medida!

 

Achei:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Bobina_de_Rogowski

 

 

 

http://www.pce-medidores.com.pt/fichas-dados/sensor-flexivel-de-corrente-ampflex.htm

[cesardelta1]

Albert, e quanto a esses TC que usamos em quadros de comando de motores?

Eles são ligados diretamente ao amperímetro, sem nenhum circuito eletrônico.

 

Eles são ligados a esse tipo de amperímetro.

Você teria alguma informação sobre ele?

Fiquei curioso agora.

[albert_emule]

Acredito que seja isso:

100/5A

 

5A ele mostra como sendo 100A na escala. 

 

Se o TC é de 100/5, vai passa 100A dentro do TC e este vai fornecer 5A pro medidor, que mostrará 100A na escala. 

[cesardelta1]

Putz! Já estava explicito alí.

falta de atenção e raciocínio da minha parte.

 

Obrigado pela resposta.

[alanlima]

Obrigado a todos pelas respostas, entendi melhor como fazer a leitura, mas alguém tem ideia de como saber se esse tc tem ou não o resistor interno, não acho datasheet dele na net

[mroberto98]

Provavelmente nao!

[albert_emule]

Obrigado a todos pelas respostas, entendi melhor como fazer a leitura, mas alguém tem ideia de como saber se esse tc tem ou não o resistor interno, não acho datasheet dele na net

 

 

É mais lógico que não tenha, pois senão não faria sentido informar que a corrente de saída é de 5A, pois com resistor interno não teria esta corrente. Teria apenas o sinal de 0 a 500mV ou coisa assim. 

[alanlima]

Realmente acho que não tem, fiz um teste aqui, fechei os terminar com um fio e coloquei o tc na fiação do chuveiro liguei e medi com um amperimetro alicate, no fio do chuveiro deu 25A e no fio que coloquei no tc deu 1A mais ou menos, vou montar um circuito com amplificador operacional pra testar agora. Agradeço a ajuda de todos e caso alguém tenha outras dicas fico grato. 

[albert_emule]

Mas aí com um fio colocando curto-circuito nas saídas, mesmo que tivesse o tal resistor interno, iria dar 1A do mesmo jeito no fio. 

 

Não se esqueça que a eletricidade prefere circular pelo caminho de menor resistência. 

[alanlima]

Mas aí com um fio colocando curto-circuito nas saídas, mesmo que tivesse o tal resistor interno, iria dar 1A do mesmo jeito no fio. 

 

Não se esqueça que a eletricidade prefere circular pelo caminho de menor resistência. 

 

Realmente não me lembrei disso mas vou considerar que o tc não tem o resistor vou colocar externo. Agora alguém poderia me indicar algum circuito amplificador que tenha essa relação de 500mV para 5V ou algo parecido. 

[mroberto98]

Para frequencia baixa qualquer operacional vai servir!

[Thiago Pimentel R]

Prezados bom dia, estou com uma grande dificuldade, pois uma empresa que estou prestando serviço, o dono, quer revolucionar a automação com ARDUINO , e ofereceu para um cliente a monitoramento de energia, pois bem, o cabo onde necessita instalar um TC é de 150mm, e os TC que ele tem é o STB-88 500/5A, e o usual para pequenas medições SCT013 100A 50mA.

 

Minhas duvidas:

Caso eu ligue esse TC 500/5A, o arduino vai suportar?(creio que não)

Qual TC seria mais indicado para esta aplicação?(aplicações Industrial não estou achando nada)

 

[.if]

Se seu parceiro ou você for ganhar muito dinheiro com isso, me (me) sinto um pouco desconfortável. Afinal vcs e só vcs serão os beneficiados. Claro, permiti-me expor tal ponto de vista pessoal. Pelo menos você abriu o jogo e foi sincero

Agora..., pra te ajudar a mostrar serviço pra ele, publique o datasheet deste tal STB-88. Adaptações mínimas podem torná-lo compatível. E como sempre, publique o que já fez, o que conseguiu fazer, sucessos, desenhos fotos, esquemas, fontes e etc. Isto facilita a ajuda de quem for te ajudar. Se eu puder... tmj.

abç

 

[Thiago Pimentel R]

@Isadora Ferraz Pior q não da pra ganhar dinheiro, somente é projeto piloto. J

Já o STB-88, não achei nenhum datasheet, solicitei para o fabricante mas até agora não me respondeu.

 

Projeto legal q eu e um colega de trabalho esta desenvolvendo(particular) é transmissão com LoRa e rede Sigfox, embreve estarei postando informações.....

[.if]

Numa rápida pesquisa no google imagens...

Tróço caro mano. Pelo preço ele já deveria te dar o valor de corrente mastigado em alguma saída ... que não vejo. Aguarde o fabricante ou continue pesquisando. Talvez se você der uma meia dúzia de voltas com fio 22 consiga algum valor pra medição de altas correntes.

[aphawk]

4 horas atrás, Thiago Pimentel R disse:

Prezados bom dia, estou com uma grande dificuldade, pois uma empresa que estou prestando serviço, o dono, quer revolucionar a automação com ARDUINO , e ofereceu para um cliente a monitoramento de energia, pois bem, o cabo onde necessita instalar um TC é de 150mm, e os TC que ele tem é o STB-88 500/5A, e o usual para pequenas medições SCT013 100A 50mA.

 

Minhas duvidas:

Caso eu ligue esse TC 500/5A, o arduino vai suportar?(creio que não)

Qual TC seria mais indicado para esta aplicação?(aplicações Industrial não estou achando nada)

 

 

Bom .... temos várias questões aqui ....

 

Primeiro, o TC . Qualquer família de microcontrolador suporta, basta fazer a conversão do sinal da saída do Tc para o conversor A/D do Arduíno da maneira correta.

 

Depois é que vem os problemas .... :

 

Em teoria, o TC deve fornecer uma amostra fiel da corrente que passa por ele. Se ela for senoidal perfeita, tudo bem, vai ser.

Mas e se não for ???? Se apresentar cargas reativas de monte, pode surgir um sinal totalmente maluco na saída, e supondo que ele seja 100% fiel ( o que nenhum fabricante vai garantir.... ) , como vai ser o seu algoritmo de cálculo da energia ?

 

Idealmente voce precisa também monitorar a tensão nos mesmos instantes que você monitora a corrente, e fazer a integral da tensão e da corrente ponto a ponto para calcular a potência real com pouco erro. Deste cálculo vai sair também o fator de potência e a potencia aparente e a real.

 

Dá para fazer isso usando um simples Arduino Uno, mas tenho dúvidas se é possível usando apenas a IDE do próprio Arduíno.

 

Se você procurar no Fórum, vai achar um post em que publico o projeto de hardware e o software em Bascom que faz esse tipo de cálculo, em resposta a um pedido de alguém ..... Usei um transformador simples para amostrar a tensões, e um sensor de corrente digital em vez de um TC.

 

Paulo