У меня переменный блок питания переменного тока. 0-12В 0-1800А 60Гц.
Мне всегда говорили, что при измерении тока следует доверять токовым шунтам, а не токоизмерительным клещам. Токовые клещи должны иметь точность менее 2%. Наши токовые клещи всегда отличались примерно на 5-15% от токовых шунтов. Я хочу знать, почему, и кому я должен верить.
Мой босс хочет, чтобы я доказал ему, что шунты более точны, чем зажимы, но я не знаю, с чего начать.
Все элементы проходят ежегодную поверку.
мВ-метры для шунтов Fluke 45 и Fluke 289 показывают одинаковые показания.
Блок питания я настроил исходя из токовых шунтов.
500A shunt - first Iteration
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
50 5.5 55 48 49 13% 11%
100 10.5 105 91 92 13% 12%
200 20.1 201 178 182 11% 9%
300 30.1 301 263 269 13% 11%
3000A shunt - first Iteration
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
100 1.716 102.96 98.3 100.3 5% 3%
200 3.345 200.7 190.7 194.7 5% 3%
300 5.023 301.38 284.8 292.1 6% 3%
400 6.695 401.7 379.4 389.1 6% 3%
500 8.356 501.36 471 484 6% 3%
500A shunt - second Iteration
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
50 5.125 51.25 45.3 46.5 12% 9%
100 10.304 103.04 91.9 93.5 11% 9%
200 20.3 203 181.2 185.1 11% 9%
300 30.225 302.25 269.3 275.8 11% 9%
400 40.21 402.1 357 366.2 11% 9%
2000A shunt - first Iteration (Fluke 45)
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
50 1.21 48.4 37.17 38 23% 21%
100 2.44 97.6 84.7 86.4 13% 11%
200 5.02 200.8 181.9 186.3 9% 7%
300 6.31 252.4 230.5 235.8 9% 7%
400 10.09 403.6 360.2 372.2 11% 8%
500 11.31 452.4 405 415 10% 8%
2000A shunt - second Iteration (Fluke 45)
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
50 1.26 50.4 29.33 29.5 42% 41%
100 2.48 99.2 65.7 65.5 34% 34%
200 5.14 205.6 141.3 144.1 31% 30%
300 7.46 298.4 207 211.5 31% 29%
400 9.89 395.6 284.4 290.6 28% 27%
500 12.5 500 355.3 362.6 29% 27%
2000A shunt - third Iteration (Fluke 289)
Shunt Fluke Ideal
Target mV Current
50 1.21 48.4 37.2 37.4 23% 23%
100 2.51 100.4 76.6 77.3 24% 23%
200 5.14 205.6 165.5 168.8 20% 18%
300 7.58 303.2 252.6 257.8 17% 15%
400 10.11 404.4 344.6 351.7 15% 13%
500 12.49 499.6 418 426 16% 15%
РЕДАКТИРОВАТЬ: После того, как я рассчитал частоту ошибок, похоже, что мои 500 А отключены больше, чем 3 кА. Завтра попробую с 3-м шунтом.
РЕДАКТИРОВАТЬ2:
200 А, 50 мВ Шунт Fluke 353 Токоизмерительные клещи
Fluke 45
Если посчитать, Fluke 353 и Ideal 61-746 имеют погрешность в пределах 2,2 % (стандартное отклонение 0,4 %). Это находится в пределах уровня точности приведенных машин (1,5% и 1,7%), при этом идеал всегда больше, чем у Fluke. Для меня эта корреляция означает, что они наиболее точны.
Токовый шунт представляет собой манганиновый резистор. 100 мкОм, 25 Вт. В онлайн-ссылках указана точность ±0,25% (что ниже ваших 2%). Это должно быть наиболее точным в соответствии с профессиональными знаниями.
Если вы посмотрите на ошибки как для 500A, так и для 3000A, они начинаются с высоких значений (10%, 3%, 2,5%) и становятся низкими (<0,5%). Это имеет смысл, потому что это резистор, и хотя температурный коэффициент равен 0,00001, он будет наиболее точным при номинальных значениях.
Разница между токовым шунтом 500 А и Fluke/Ideal составляет от 9 до 13% меньше (3000 А от 3 до 6%). Это говорит мне о системной ошибке.
Fluke 45 и Fluke 289 дают одинаковый ответ. Я бы посмотрел, как там подключены токовые шунты. Мы имеем дело только с 50 мВ. Возможно, более толстые и короткие провода? (Даже не уверен, как это связано.)
Ваша проблема в том, что у вас есть три ответа, и вы не знаете, какой из них правильный. Два согласны, но самый точный (в принципе) всегда выше.
Вам нужна другая ссылка, которую можно проверить каким-то образом. Я всегда стараюсь вернуться к истокам. Я брал калориметр и кипятил воду.
Редактировать...
Из Калибровка шунтов постоянного тока: методы и неопределенности
Пять источников ошибок, присущих токовым шунтам:
1) Подключение
2) Температура
3) Частота
4) Дрейф
5) ТермоЭДС
И...
Большинство современных производителей метрологических шунтов знают об этих проблемах и пытаются спроектировать их вне своей продукции.
На Рисунке 5 показан шунт измерительного типа, очень чувствительный к текущим и потенциальным ошибкам подключения.
Я подставляю ваше изображение, потому что его было похоже.
Сопротивление шунта манганина повышается примерно на 20 частей на миллион (0,002 %) на градус Цельсия при температуре окружающей среды в лаборатории. Подача тока вызывает самонагрев, который изменяет сопротивление. Это изменение не является линейным. Некоторые шунты увеличивают сопротивление до максимального значения при определенном уровне тока/температуры, а затем падают, когда температура продолжает расти.
Как быстро вы делаете замеры?
Шунт должен стабилизироваться при каждом уровне температуры/тока. Тепловая масса шунта включает в себя его резистивный элемент, его концевые блоки, токовые кабельные наконечники и соединительную арматуру, а также сами кабели. При более высоких уровнях тока шунту может потребоваться более часа для достижения теплового равновесия. Это когда измерения должны начаться.
Не то, чтобы они говорят, что это не существенно для 50/60 Гц. Но вы можете попробовать свои измерения с экранированной витой парой.
На рис. 8 показана связь по переменному току между токовой и потенциальной цепями. Связи можно уменьшить, подключив токопроводы в линию с шунтом и проведя потенциальные провода вместе в экранированную витую пару, отходящую под прямым углом от шунта (зеленый, а не красный).
Будет ли это составлять ошибку 9-13% всегда в одном и том же направлении? Жюри отсутствует, но я бы сказал да. Это дает вам вещи, которые вы можете попробовать.
Я бы подробно изучил этот отчет, и вы сможете легко доказать, что токоизмерительные клещи являются наиболее точными.
У меня небольшие трудности с вашими цифрами. Показания Fluke и Ideal отличаются (обычно) на 2%, а не на 20%.
Оба набора показаний ниже ваших номинальных текущих уровней, но вы не объяснили, откуда берутся эти цифры. В любом случае типичное отклонение ваших чисел Fluke от номинала составляет около 5–6 %, а наихудшее — около 15 %.
Так откуда 20%?
Поскольку точность Fluke составляет 1,5 %, а идеального — 1,7 %, любая разница менее 3,2 % полностью соответствует заявленной погрешности, и два набора измерений согласуются в пределах указанной точности.
Я был бы осторожен, чтобы вы читали истинное среднеквадратичное значение во всех случаях тестирования оборудования, а не усреднение/пиковое значение или? Является ли ваша текущая форма волны нагрузкой со знаком (резистивная)? или что-то еще (диод, симистор/тиристор)?
ПлазмаHH
Спехро Пефхани
Полковник26
Полковник26
НержавеющаяСтальКрыса
Спехро Пефхани
Барри
томнексус
Ложка
Полковник26
НержавеющаяСтальКрыса
Энди ака