Как я могу измерить ток и напряжение каждого источника в цепи постоянного тока с несколькими источниками?

В моем автономном доме есть гидроэлектрическая турбина и две отдельные солнечные батареи, каждая из которых вырабатывает мощность от 0 до 14,7 вольт; номинально 12. Сила тока варьируется, но система может достигать 50 А в ясный день.

Эти источники соединены вместе, чтобы быть параллельными через главное разъединение, и в этот момент они также параллельны моему инвертору/зарядному устройству переменного тока и блоку батарей; есть переключатель нагрузки, который работает с инвертором/зарядным устройством для управления батареями. У каждого есть свое разъединение и предохранитель по мере необходимости.

Я хочу создать довольно комплексную измерительную систему с использованием резистивных шунтов и блоков Yoctopuce miliVoltRx (с передачей данных в RPi), которая может измерять и записывать ток и напряжение для каждого источника питания, а также для аккумуляторной батареи. Это в пределах возможностей устройств.

Мой вопрос: поскольку система постоянного тока образует «одну цепь», возможно ли даже непосредственное измерение источников; шунты обычно располагают на (-) стороне, это их вообще изолирует? Как это выглядит? Как мне это сделать?

Я сам пишу программное обеспечение для Yocotopuces, поэтому, если есть необходимость в расчетах в сочетании с измерениями, я смогу это реализовать. Но проектирование, которое находится за пределами моих расчетов неспециалиста.

Извините, что нет схемы. Если нужно разобраться в задаче, могу что-нибудь набросать.

Спасибо за любой совет!

хорошо, порт Ethernet на Raspberry Pi изолирован (если вы используете обычный неэкранированный кабель Ethernet), поэтому, если вам нужно провести изолированные измерения, один из вариантов — поставить Raspberry Pi в каждом месте.
Спасибо за ответ Ясен. Это то, о чем я тоже думал, однако, поскольку система постоянного тока образует одну цепь, я почти уверен, что несколько счетчиков просто будут показывать одни и те же значения, поскольку между ними и средними значениями напряжения нет сопротивления. Я ищу какое-нибудь техническое решение, которое могло бы компенсировать это... или объяснение того, что я ошибаюсь.
с двумя источниками, соединенными параллельно, оба будут производить одинаковое напряжение, они могут производить разные токи. yoctowatt, вероятно, лучше подходит для этого приложения, но вы пропустите все удовольствие от термальной ЭДС, искажающей ваши текущие измерения и т. д.
ни один из датчиков yocto не может измерить мою систему напрямую, сила тока слишком высока, что и привело меня к шунту. Спасибо хоть

Ответы (2)

yocto милливольт rx имеет изолированный вход, поэтому не стоит беспокоиться о том, что он может исказить результаты ваших измерений. каждый yoctopuce будет видеть только напряжение из-за тока в подключенном шунте.

схематический

для достижения наилучших результатов используйте соединение Кельвина, соединяя входы youcopuce напрямую с шунтами. нет необходимости соединять затворы с отрицательной стороны, но если это наиболее удобно, сделайте это так.

Это не очень полезно для меня, но ваша схема отражает правильный ответ, который я нашел в другом месте, поэтому я отмечу его правильным для потомков.

Да, ты можешь это сделать. Если напряжение вашей шины постоянного тока остается постоянным, то это просто вопрос измерения вашего постоянного тока в каждой ветви и умножения на напряжение, если вы хотите рассчитать мощность.

введите описание изображения здесь

Рис. 1. 5-канальная плата датчика переменного/постоянного тока.

Быстрый поиск в сети датчиков постоянного тока выдает много результатов, таких как показанный на рис. 1. Обычно в этих устройствах используются датчики на эффекте Холла, встроенные в паз тороидального сердечника. Датчик Холла измеряет магнитный поток в сердечнике и реагирует как на постоянный, так и на переменный ток (тогда как обычный трансформатор тока работает только на переменном токе).

Linear производит ряд устройств контроля тока высокого напряжения, если вы хотите создать свое собственное.

введите описание изображения здесь

Рисунок 2. Линейный LTC4151 . 0,02 Ом, вероятно, для большого тока.

Этот конкретный, кажется, использует последовательную передачу. Аналоговые версии также доступны.

Спасибо за ваше предложение! Однако, как я уже говорил, цель состоит в том, чтобы использовать USB-устройство Yoctopuce и шунт для измерения, чтобы его можно было зарегистрировать. Предложенное вами устройство несовместимо с этим исходом. Более того, напряжение непостоянно: переменный уровень освещенности солнечных батарей и несколько фаз цикла зарядки аккумулятора означают, что напряжение в системе довольно сильно колеблется.
Как я могу измерить ток и напряжение каждого источника в цепи постоянного тока с несколькими источниками?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v