PDF Ideen der Zukunft - Bertrandt

Die Ströme I (L2) und I (L3) besteht aus hin- und rücklaufende Ströme, die durch Spannungsdifferenzen
zwischen den Phasen entstehen. Die hin- und rücklaufenden Ströme addieren sich auf den Leitungen zu
einem Sinusförmigen Verlauf. Hierbei bleibt die Phasenverschiebung von 120° zwischen den Strömen
auf den
einzelnen Phasen erhalten. Die Ströme auf L2 und L3 addieren sich im Sensor zum Summenstrom I(23).
abb. 9b
Aus Formel (2) und der Annahme, dass sich bei den Strömen um ein 50Hz Wechselstrom mit gleicher
Amplitude handelt, ergibt sich der Summenstrom zu:
abb. 9c
Verhalten der Ströme
zueinander (Stromverlauf L2 und
L3):
Bei unsymmetrischer
Belastung der Phase 2 und 3
verschiebt sich die Phase von Umess
und ist dadurch messbar.
abb. 9d
Funktion mit 1 Sensor:
< Ermittlung der Ströme von Phase 2 und 3 (1 Phase nur bei symmetrischer
Belastung abschätzbar)
< Ausfall von Phase 2 und 3 kann detektiert werden. (Annahme, kein Ausfall Phase 1
Versorgungsspannung)
< Unsymmetrische Belastung von Phase 2 und 3 kann detektiert werden.
Zur Schaltung von nur einem Sensor kann ein weiterer Sensor für die Phase L1 hinzugefügt werden.
abb. 9e
Mess- und Sicherheitstechnisch hat das Messverfahren mit 2 Sensoren keinen Nachteil zum Messverfahren
mit 3 Sensoren. Lediglich der Mikrocontroller wird durch die Algorithmen stärker belastet, da eine
Rechenoperation für die weitere Phase ausgeführt werden muss. Beim Messen mit einem Sensor muss
davon ausgegangen werden, dass die Phase 1 korrekt arbeitet, da sie die Versorgungsspannung darstellt.
Die Genauigkeit der Messung ist mit nur einem Sensor nicht ständig sichergestellt, da die Information
der Phase 1 fehlt. Es ist jedoch vollkommen ausreichend, um eine Indikation der abgenommen Leistung
aus dem Stromnetz dem Benutzer zur Verfügung zu stellen.
2012/0629
ideen der zukunft | nr. 1 | februar 2013
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