Измерение напряжения после тиристорного регулятора модулем МЭ110-220.3М

Вид для печати

02.03.2020, 11:48
rim776

Измерение напряжения после тиристорного регулятора модулем МЭ110-220.3М

Добрый день. Прошу помочь советом по работе модуля МЭ110-220.3М.
В отжиговой печи регулируется мощность, подаваемую на первичную обмотку силового трансформатора с помощью тиристорного регулятора (Меандр ТРМ-3М-125) методом фазового регулирования. Напряжение при этом изменяется в диапазоне от 50 до 125 вольт.
Напряжение с выхода тиристорного регулятора измеряется с помощью модуля МЭ110-220.3М.
Ток в цепи измеряется при помощи трансформаторов тока.
При работе периодически мигает индикатор "Авария" (мигает 2-3 минуты, затем 2-3 минуты выключен).
Ток измеряется правильно, фазные напряжения достаточно точно, а вот линейные напряжения-нет (отображаются некорректные значения, которые не изменяются при изменении фазных напряжений). Для перепроверки подключались к модулю через конфигуратор - результат тот же.
При подаче на входы модуля обычные три фазы 380 вольт, индикатор "Авария" выключается, показания линейных напряжений становятся правильными. Модуль исправен!
Вопрос: может ли быть обусловлена такая работа модуля "резаной" формой сигнала на выходе тиристорного регулятора ?
Если данный модуль не может корректно измерять напряжения с выхода тиристорного регулятора, то как и чем можно измерять? Модуль МЭ210-701 не поможет ?
02.03.2020, 12:36
IVM

Цитата:

Сообщение от rim776

Добрый день. Прошу помочь советом по работе модуля МЭ110-220.3М.
В отжиговой печи регулируется мощность, подаваемую на первичную обмотку силового трансформатора с помощью тиристорного регулятора (Меандр ТРМ-3М-125) методом фазового регулирования. Напряжение при этом изменяется в диапазоне от 50 до 125 вольт.
Напряжение с выхода тиристорного регулятора измеряется с помощью модуля МЭ110-220.3М.
Ток в цепи измеряется при помощи трансформаторов тока.
При работе периодически мигает индикатор "Авария" (мигает 2-3 минуты, затем 2-3 минуты выключен).
Ток измеряется правильно, фазные напряжения достаточно точно, а вот линейные напряжения-нет (отображаются некорректные значения, которые не изменяются при изменении фазных напряжений). Для перепроверки подключались к модулю через конфигуратор - результат тот же.
При подаче на входы модуля обычные три фазы 380 вольт, индикатор "Авария" выключается, показания линейных напряжений становятся правильными. Модуль исправен!
Вопрос: может ли быть обусловлена такая работа модуля "резаной" формой сигнала на выходе тиристорного регулятора ?
Если данный модуль не может корректно измерять напряжения с выхода тиристорного регулятора, то как и чем можно измерять? Модуль МЭ210-701 не поможет ?

Поставь стрелочный прибор электромагнитной системы и будет тебе счастье.
02.03.2020, 14:50
rim776

А стрелочный прибор по ModBus может данные передавать?! При других обстоятельствах поставил бы...
Полученные с МЭ110-220.3М значения напряжения и тока определяют работу программы (в т.ч ПИД регулятора), которая управляет процессом нагрева.
02.03.2020, 15:24
Сергей0308

Цитата:

Сообщение от rim776

А стрелочный прибор по ModBus может данные передавать?! При других обстоятельствах поставил бы...
Полученные с МЭ110-220.3М значения напряжения и тока определяют работу программы (в т.ч ПИД регулятора), которая управляет процессом нагрева.

Так зачем для нагрева ПИД-регулятору действующее значение напряжения знать?
02.03.2020, 15:41
rim776

Для ПИД-регулятора задается целевое значение мощности (в режиме управлении нагревом по мощности).
В качестве текущего значения используется рассчитанное значение мощности (из полученных значения напряжений и токов по фазам).
При управлении нагревом по температуре мощность (как и напряжение и ток) не используются.
02.03.2020, 15:46
Сергей0308

Цитата:

Сообщение от rim776

Для ПИД-регулятора задается целевое значение мощности (в режиме управлении нагревом по мощности).
В качестве текущего значения используется рассчитанное значение мощности (из полученных значения напряжений и токов по фазам).
При управлении нагревом по температуре мощность (как и напряжение и ток) не используются.

Разве тока и сопротивления нагрузки недостаточно?
02.03.2020, 16:05
rim776

Сопротивление нагрузки не постоянное - силовой трансформатор нагружен нагревателями, у которых при нагреве значительно изменяется сопротивление (нелинейно).
Да я понимаю, что рассчитать мощность можно было бы, но всё-таки хотелось бы понять, почему модуль индицирует аварию и не измеряет линейное напряжение.
Из-за тиристорного регулятора и его формы выходного сигнала? В таком случае при подборе оборудования не использовали бы МЭ110, а поискали что-то другое.
В РЭ на него не нашел, что он не работает со сложной формой сигнала... Хотя может быть требуем от него невозможного, он для это не предназначен...
02.03.2020, 16:09
Сергей0308

Цитата:

Сообщение от rim776

Сопротивление нагрузки не постоянное - силовой трансформатор нагружен нагревателями, у которых при нагреве значительно изменяется сопротивление (нелинейно).

Даже если это так(в чём я сомневаюсь), что мешает составить зависимость от тока?
02.03.2020, 17:38
Eugene.A

А как вы вычисляете мощность, измеряя напряжение и ток несинусоидальной формы? Просто умножая? Тогда вы получаете неверный результат. Уже хотя бы потому, что трансформатор создаёт фазовый сдвиг между током и напряжением, причём разный для разных гармоник.
02.03.2020, 19:47
IVM

Цитата:

Сообщение от rim776

Сопротивление нагрузки не постоянное - силовой трансформатор нагружен нагревателями, у которых при нагреве значительно изменяется сопротивление (нелинейно).
Да я понимаю, что рассчитать мощность можно было бы, но всё-таки хотелось бы понять, почему модуль индицирует аварию и не измеряет линейное напряжение.
Из-за тиристорного регулятора и его формы выходного сигнала? В таком случае при подборе оборудования не использовали бы МЭ110, а поискали что-то другое.
В РЭ на него не нашел, что он не работает со сложной формой сигнала... Хотя может быть требуем от него невозможного, он для это не предназначен...

МЭ110-220.3М не может правильно мерить действующее значение напряжения несинусоидальной формы. Все ваши расчеты на основе этих измерений - это фикция.
03.03.2020, 09:38
VaBo

Цитата:

Сообщение от Eugene.A

А как вы вычисляете мощность, измеряя напряжение и ток несинусоидальной формы? Просто умножая? Тогда вы получаете неверный результат. Уже хотя бы потому, что трансформатор создаёт фазовый сдвиг между током и напряжением, причём разный для разных гармоник.

Сам по себе трансформатор сдвигает фазу незначительно (обусловлено только его индукцией рассеивания), сдвиг зависит от характера нагрузки и ток вполне себе может опережать напряжение.
Но вы полностью правы, - несинус умножать на несинус все равно нельзя.
03.03.2020, 09:47
Sulfur

rim776
Не стоит так же забывать об обратной ЭДС индуктивностей, в момент после размыкания ключа (симистора\тиристора). Там импульсы могут и до киловольтов доходить. Вероятно это и вызывает аварию модуля. Как вариант к рассмотрению - подавать на модуль измеряемое напряжение через фильтр, ограничивающий так же и всплески напряжения. Например дроссельно-конденсаторно-варисторный.
03.03.2020, 09:54
Eugene.A

Цитата:

Сообщение от VaBo

Сам по себе трансформатор сдвигает фазу незначительно (обусловлено только его индукцией рассеивания), сдвиг зависит от характера нагрузки и ток вполне себе может опережать напряжение.
Но вы полностью правы, - несинус умножать на несинус все равно нельзя.

Это он 50 Гц сдвигает незначительно, а 150? А 350? Съехавшие по фазе гармоники в сумме дадут не пойми что.
03.03.2020, 23:39
e.filatov

Подтверждаю слова IVM. Микросхема, установленная внутри, измеряет только "правильную" 3-х фазку. При подаче "ломанной" синусоиды её сносит крышу, т.к. сигнал не попадает в дискретность её измерений
04.03.2020, 11:09
VaBo

Цитата:

Сообщение от e.filatov

Подтверждаю слова IVM. Микросхема, установленная внутри, измеряет только "правильную" 3-х фазку. При подаче "ломанной" синусоиды её сносит крышу, т.к. сигнал не попадает в дискретность её измерений

Микросхема, измеряющая "неправильную" трехфазку стоит 2-3 доллара, в Китае - вдвое дешевле. Зачем было городить такой прибор? Чтобы потом сделать другой, который "умеет", но стОит втрое дороже?
04.03.2020, 11:12
ASo

Скажем так, купите такой прибор, который измеряет гармоники до 40-ой и т.п. Их много. Чего до ОВЕНа докапались? Он не единственный производитель.
04.03.2020, 11:38
e.filatov

Цитата:

Сообщение от VaBo

Микросхема, измеряющая "неправильную" трехфазку стоит 2-3 доллара, в Китае - вдвое дешевле. Зачем было городить такой прибор? Чтобы потом сделать другой, который "умеет", но стОит втрое дороже?

В следующий раз обязательно Вас пригласим на совещание по подбору компонентной базы.
А пока, можете купить микросхему китайскую и мерять свою трёхфазку.
04.03.2020, 12:31
rim776

Коллеги, благодарю вас за информацию!
04.03.2020, 12:54
VaBo

Цитата:

Сообщение от e.filatov

В следующий раз обязательно Вас пригласим на совещание по подбору компонентной базы.

Ну-ну...
https://owen.ru/forum/showthread.php...l=1#post226581
https://owen.ru/forum/showthread.php...l=1#post229515
Помнится даже, подарок какой-то хотели переслать, да так и не.
21.03.2020, 14:58
Serex

Цитата:

Сообщение от IVM

МЭ110-220.3М не может правильно мерить действующее значение напряжения несинусоидальной формы.

Определение из википедии.

Цитата:

Действующее (эффективное) значение переменного тока равно величине такого постоянного тока, который за время, равное одному периоду переменного тока, произведёт такую же работу (тепловой или электродинамический эффект), что и рассматриваемый переменный ток.

Не скажу за МЭ110-220.3М, но для измерения действующего напряжения нужен интегратор в виде диода с конденсатором, который преобразует в постоянное напряжение и измеряет его с помощью АЦП. Какая разница, синусоида или нет? Конечно все электронные компоненты не идеальны и такое измерение будет с погрешностью, но это не отменяет самого измерения.

Скорее всего проблема в помехоустойчивости. Сам уже не первый раз сталкиваюсь с тем, что электроника в нагрузочных цепях тиристоров/транзисторов, работающих в ключевом режиме - не работает. Например дешевые мультиметры сходят с ума в таких цепях.
21.03.2020, 17:35
Eugene.A

Ну, если знания черпать из википедии, то и не такое ещё можно открыть.
21.03.2020, 18:23
IVM

Цитата:

Сообщение от Serex

Сам уже не первый раз сталкиваюсь с тем, что электроника в нагрузочных цепях тиристоров/транзисторов, работающих в ключевом режиме - не работает. Например дешевые мультиметры сходят с ума в таких цепях.

От того и сходят с ума, что не могут правильно мерить действующее значение несинусоидального напряжения.